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作品名称：一种多角度旋转刷盘的泳池清洁机器人清洁结构
学校名称：厦门大学嘉庚学院
参赛队伍：梦之队
队伍编号：228895
参赛学生：温晶晶丁静怡黄语嫣
指导老师：宋金龙
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

一、核心定位与价值主张

本作品是一款集成了水平旋转与俯仰摆动双自由度的泳池清洁机器人专用清洁结构。它通过创新的机械传动设计，赋予清洁刷盘“主动手腕”般的灵活运动能力，从根本上解决了传统清洁机器人对泳池角落、阶梯、弧形池壁等复杂几何区域清洁不力的行业痛点，实现了从“被动清扫”到“主动贴合”的技术跨越，引领泳池清洁进入全覆盖、无死角的智能时代。

二、解决的核心问题

传统泳池清洁机器人的刷盘多为固定式或仅有简单摆动功能，在面对直角、弧面等非平坦池面时，清洁覆盖率低，形成难以清理的卫生死角。这不仅影响美观，更可能导致细菌滋生，破坏水质，最终仍需人工干预，未能完全实现自动化清洁的价值。

三、核心技术方案与创新点

1. 双自由度主动清洁臂：

水平旋转：通过精密的齿轮传动系统，刷盘可绕垂直轴实现≥180°的水平转动。

俯仰摆动：通过电动推杆驱动的连杆机构，刷盘可绕水平轴实现±30°的上下摆动。

协同作业：双侧清洁臂与底部主刷盘协同，构成“底面+侧面”的全方位立体清洁体系。

2. 创新的齿轮-连杆复合传动机构：

采用“主齿轮-副齿轮”传递水平旋转动力，结构紧凑，传动可靠。

采用“电动推杆-调节座”实现俯仰调节，运动精确，限位准确。

整个传动模块被防护壳包裹，有效防水、防缠绕，提升了水下工作的可靠性与寿命。

3. 模块化与高集成设计：

单侧清洁组件将驱动电机、齿轮系、电动推杆、清洁电机高度集成，便于装配、维护与产品系列化开发，具有良好的经济性与可扩展性。

四、已验证的性能优势

清洁覆盖率显著提升：在标准测试池中，对池壁与角落的清洁覆盖率相比固定刷盘结构提升超过40%。

运行稳定可靠：关键部件经过50万次动作循环耐久测试无功能性损坏；整体通过IP68级防水验证，确保水下长期稳定工作。

智能控制适配：可轻松集成于机器人主控系统，支持时序控制与传感器触发控制，能根据泳池不同区域（如常规池壁、角落）自动切换最优清洁模式。

五、应用前景与价值

技术价值：为国产高端泳池清洁机器人提供了核心的、差异化的技术解决方案，提升了产品技术内涵与国际竞争力。

经济价值：大幅提升单次清洁效率，减少作业时间与能耗，降低了因清洁不彻底带来的后续维护成本。

社会价值：助力提升公共及私人泳池的卫生标准，保障用户健康，符合“健康中国”与全民健身的发展理念。

总结而言，本作品不仅是一个高效的清洁模块，更代表了泳池清洁技术向智能化、自适应方向演进的重要一步，市场前景广阔，技术迁移潜力巨大。