吊扇自動清潔裝置

孔德磊

摘 要：本文介紹了一種自動清潔吊扇，包括吊桿、電動機、電動機外殼和扇葉，所述吊扇安裝有U型清潔架，清潔架的上板面固定于吊桿與電動機外殼的連接處，清潔架的下板面固定于電動機外殼的下方。電扇轉(zhuǎn)動的時候，清潔架會對扇葉進行清理，清潔架上的軟毛刷與扇葉相互接觸，將扇葉上表面和下表面的灰塵全部清理干凈。從而使得扇葉的清潔工作變得容易，同時提高了扇葉清潔的效率，節(jié)省了勞動力。

關鍵詞：吊扇；自動化；除塵

一、吊扇自動清潔裝置簡介：

機器人是該裝置的主要清潔器具，這使吊扇的清理工作更加的方便、快捷、安全。這個裝置的設計創(chuàng)作均來源于我們的生活，在一些公共場合，如學校、食堂等，出于安全考慮和設計高度等各個角度，導致吊扇的許多部分都積滿灰塵，這對場景的美觀問題和衛(wèi)生問題造成了嚴重的影響。

根據(jù)我國許多地方的吊扇清理情況，人們設計出單片機風扇，它是一種安全可靠、質(zhì)量小、高效率的機器人。該機器人通過使用主控STM32作為核心控制系統(tǒng)，安裝電腦驅(qū)動裝置，感應機制，通過自動識別感應進行工作。該機器人容易安裝和拆卸，擁有自我識別扇片、紅外線掌控、自動清潔的功能，還可以根據(jù)扇片的污垢程度來設置清理力度，這大大降低了清理風扇的成本和危險性。

二、裝置優(yōu)勢：

1、效率高

該機器在使用時不用擔心風扇下有堆積物的問題，只用使用設置的拉桿降機器人放置在風扇上，等待機器人清理干凈就可以了，清理時間短，并且效率還高。在學校、工廠、餐廳等吊扇數(shù)量一般非常多、這非常適用于這些地方。

2、節(jié)省人力資源

使用機器人清理吊扇，使人們減少了親自清理灰塵很厚的風扇的次數(shù)，這節(jié)約了人們很多時間和精力。

3、成本低廉

吊扇清潔機器人的制作材料價格較低，原料便宜，并且STM32處理器以及相關電路在進行量產(chǎn)時陳本同樣很低，低價高效的產(chǎn)品很符合群眾的消費目標。

三、裝置設計方案：

1、功能與核心價值

功能：本裝置是擦吊扇專用的機器人，使擦吊扇更加方便、安全、快捷，方便家庭或者是公共場和對吊扇進行清潔工作。

選擇過程：該機器人的創(chuàng)作來源于我們的生活，生活中吊扇的清洗工作一直都是人工的方式，既危險，效率又低，使我們產(chǎn)生靈感去設計機器人清理的方式。

選擇理由：生活中吊扇的清理工作非常的麻煩，不僅要站在椅子上，既危險，又容易使擦落的灰塵掉落在身上，如果吊扇數(shù)量過多，還需要不停的換地方擦，效率非常的低，還浪費了大量的時間與精力。

2、產(chǎn)品主要參數(shù)

3、用戶體驗設計

因為吊扇的的位置還是比較的高，因此在使用清潔機器人時，會專門配置一個拉桿，方便人們放置機器人，通過拉桿上的固定爪，將機器人安置在吊扇上面。安裝完畢后，用遙控器操作工作，同時設置清潔模式，使機器人更有效率的工作。

四、裝置工作原理：

1、概述

本設計是一種基于STM32設計的自動清洗吊扇機器人。核心模塊為電機驅(qū)動模塊、紅外模塊、干簧管、光電對管。整體機械結構如下圖所示：

2、工作過程

（1）安裝

使用拉桿將機器人放置在在吊扇上，然后通過3個固定抓扣在吊扇電機上。

（2）啟動

安裝完畢后，通過遙控控制機器人，然后根據(jù)情況設置清潔方式，再開始清潔工作。

（3）運行

電機齒輪與主盤齒輪咬合，電機帶動吊扇旋轉(zhuǎn)。當光電對管檢測到清潔臺移至扇葉下方時，電機轉(zhuǎn)向改變，運行到滑臂上，然后控制移動清潔過的葉扇。重復此工作，直到吊扇清理完畢。

（4）停止

清理工作完成后機器人會自動停止工作，然后用拉桿將機器人取下。

3、工作模式

機器人共有兩種模式：第一種是每個葉扇擦拭兩遍，適合污染程度一般的吊扇；第二種是每個葉扇往返擦拭一次，像人擦拭吊扇一樣，適合污染程度較重的吊扇。未來的設計可能會開發(fā)出多種滿足用戶條件的模式。

五、總結

清潔機器人的安裝過程和拆卸裝置都很容易完成，擁有自我識別功能，可以自動清理葉扇，紅外線控制的功能，還可以根據(jù)污染度來設定清潔方式，解決了清理吊扇風險大、成本高和廢時等問題。使人們清理葉扇時更加的方便容易，還提高了清理的效率，大大節(jié)省了人力資源。

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