CN103799921A - 自主清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自主清洁装置，该自主清洁装置能够实现各种行进运动、改善避开障碍物的能力并稳定地行进，该自主清洁装置包括：壳，其中形成容纳部分和孔；和轮组件，容纳在容纳部分中，其中轮组件包括：一个轮子，其部分通过所述孔暴露于外部；第一电机，驱动轮子并使轮子行进；和第二电机，使轮子旋转从而改变行进方向。

Description

自主清洁装置

技术领域

本公开的实施例涉及能够在所有方向上驱动并实现各种行进运动的自主清洁装置。

背景技术

自主清洁装置是在要被清洁的区域附近行进以通过从地板吸入包括灰尘的异物来进行清洁任务而不用用户操作的装置。自主清洁装置利用距离传感器确定从当前位置到要被清洁的区域内的障碍物诸如家具、办公用品或墙壁的距离，并选择性地驱动自主清洁装置的左轮电机和右轮电机，从而通过改变方向来清洁要被清洁的区域。

在根据现有技术的自主清洁装置中，提供一个或两个接收动力的轮子并提供一个或多个非动力的轮子，使得自主清洁装置能够被稳定地支撑。具有这样的轮结构的自主清洁装置当其在行进期间与障碍物碰撞时在旋转之后向后移动或向前移动，从而防止撞到障碍物。

发明内容

因此，本公开的一个方面提供一种自主清洁装置，在该自主清洁装置中使用能够在所有方向上行进的轮子，使得能够可靠地防止自主清洁装置撞到障碍物而不管自主清洁装置的形状并且能够实现各种行进运动。

额外的方面将在以下的描述中被部分地阐述，并将部分地从该该描述而变得明显，或者可以通过实践本发明而习知。

根据一个方面，提供一种自主清洁装置，该自主清洁装置包括：壳，其中形成容纳部分和孔；和轮组件，容纳在容纳部分中，其中轮组件包括：一个轮子，其部分通过孔暴露于外部；第一电机，驱动轮子并使轮子行进；和第二电机，旋转轮子从而改变行进方向。

弹性构件可以插设在壳的底表面与垫片部分的顶表面之间。

减震器还可以提供在壳的外侧，缓冲器可以覆盖壳的所有外侧。

传感器耦接部分可以提供在壳处，能够检测外部障碍物的传感器可以安装在传感器耦接部分上。

多个传感器耦接部分和多个传感器可以被提供从而检测位于所有方向上的所有障碍物。

多个向内突出的臂可以提供在减震器处，如果减震器被外部冲击挤压，则多个臂可以挤压传感器。

突出的耦接肋可以提供在壳的底部上，耦接孔可以形成在每个臂中，耦接肋可以被插入到耦接孔中使得减震器本体可移动地安装在壳上。

孔可以形成在壳的底部和垫片部分中并彼此连通，轮子可以通过所述孔暴露于外部。

轮组件可以容纳在轮外壳中，孔可以形成在轮外壳的底部中，轮子穿过该孔并暴露于外部。

形成在轮外壳的底部中的孔、形成在壳的底部中的孔和形成在垫片部分中的孔可以彼此连通。

腿可以形成在轮外壳的底表面上，对应于腿的凹槽可以形成在壳的顶表面中使得所述腿被被插入凹槽中并且轮外壳被被固定到壳的顶表面。

轮子可以通过垫片部分的中心暴露于外部。

根据一方面，提供一种自主清洁装置，该自主清洁装置包括：基座，具有形成在基座的中心的孔；垫片部分，安装在基座的底表面上并且其中形成对应于所述孔的孔；轮子，容纳在基座中并通过形成在基座中的孔和形成在垫片部分中的孔暴露于外部；第一电机，使轮子行进；以及第二电机，改变轮子的行进方向。

第一电机和第二电机可以安装在轮盖上，轮盖可以安装在基座上。

第一电机可以连接到轮子，第二电机可以使第一电机和轮子一起旋转。

第二电机可以连接到第一齿轮并可以使第一齿轮旋转，第一电机和轮子可以连接到第二齿轮，第二齿轮可以在与第一齿轮互锁的同时旋转。

支撑物可以安装在基座上，轮盖可以安装在支撑物上。

弹性构件可以提供在支撑物处，并且弹性构件可以在轮子在不平坦的地板上行进时减轻施加到轮盖的冲击。

检测在行进方向的前面是否存在障碍物的前面传感器（front sensor）可以提供在基座的一侧。

前面传感器可以包括指向基座的外侧的挤压部分，如果挤压部分在行进期间被障碍物挤压，则可以检测在行进方向的前面存在障碍物。

防摔传感器可以提供在基座处，防摔传感器检测自主清洁装置在其上行进的地板是否延续。

如果防摔传感器位于比自主清洁装置在其上行进的地板低的地板上，则防摔传感器可以下降并可以挤压开关从而检测地板是否延续。

孔可以形成在位于防摔传感器的下部处的基座，防摔传感器的部分可以通过孔暴露于基座的外侧。

垫片部分可以提供在基座的下部处，并且可替换的垫片可以安装在垫片部分上。

基座的上部可以被盖子覆盖，并且减震器可以提供在基座的外侧和盖子的外侧。

附图说明

从以下结合附图对实施例的描述，这些和/或其他方面将变得明显并更易于理解，附图中：

图1a和图1b是示出根据实施例的自主清洁装置的透视图；

图2是图1中示出的自主清洁装置的分解透视图；

图3是示出图1的自主清洁装置的主体的分解透视图；

图4是示出图1的自主清洁装置的轮单元的视图；

图5是示出图1的自主清洁装置的壳的视图；

图6是示出图1的自主清洁装置的盖被去除的状态的视图；

图7是示出根据实施例的轮组件的视图；

图8是示出图7中示出的轮组件的操作的概念视图；

图9是示出图1的自主清洁装置行进的状态的视图；

图10是示出根据另一实施例的自主清洁装置的透视图；

图11是示出图10所示的自主清洁装置的分解透视图；

图12是示出图10的自主清洁装置的基座和垫片部分（pad part）的分解透视图；

图13是示出图10的自主清洁装置的主体的视图；

图14是示出图10的自主清洁装置的轮单元的分解透视图；

图15是示出图10的自主清洁装置的轮单元的视图；

图16是示出图10的自主清洁装置的前面传感器的视图；

图17是示出图10的自主清洁装置的前面传感器的分解透视图；

图18是示出图10的自主清洁装置的主体在从上方观看的状态的视图；

图19和图20是示出图10的自主清洁装置的防摔传感器的视图；以及

图21和图22是示出图10的自主清洁装置的悬挂部分（suspension part）的视图。

具体实施方式

现在将详细参照实施例，其示例在附图中示出，其中相同的附图标记始终指代相同的元件。

图1A和图1B是示出根据实施例的自主清洁装置的透视图，图2是示出图1所示的自主清洁装置的分解透视图。

如图1A、图1B和图2所示，自主清洁装置1可以包括壳体10和轮单元20。壳体（housing）10通过围绕轮单元20而构成自主清洁装置1的外观。轮单元20安装在壳体10中并被驱动。

壳体10包括壳（case）和减震器。壳包括基座11和盖子12。基座11的上部是敞开的并被盖子12盖住。轮单元20可以安装在基座11中。基座11不仅可以提供为包括矩形形状的多边形形状而且可以提供为圆形形状。

减震器包括减震器本体13和减震器盖14。减震器本体13提供在基座11的外侧，减震器盖14提供在盖子12的外侧。减震器可以减轻当自主清洁装置1在行进期间与障碍物碰撞时施加到自主清洁装置1的冲击。减震器本体13可以提供在基座11的所有外侧，并且减震器盖14可以提供在盖子12的所有外侧。例如，当基座11提供为矩形形状时，减震器本体13可以提供在基座11的四条边处。减震器盖14也可以提供在盖子12的四条边处。

垫片部分15可以安装在基座11的底表面上。垫片部分15的顶表面安装在基座11的底表面上。孔150可以提供于垫片部分15的中心，轮子可以通过孔150暴露。可清洁地板的纤维质垫片（未示出）可以安装在垫片部分15的底表面上。垫片（未示出）可以利用维可牢尼龙搭扣（Velcro）安装在垫片部分15的底表面上。

弹性构件151可以位于垫片部分15的顶表面上。弹性构件151可以插设在垫片部分15的顶表面和基座11的底表面之间。弹性构件151向垫片部分15和基座11传输弹力使得自主清洁装置1能够平衡。垫片部分15安装在基座11的底表面上从而可被弹性构件151移动，使得自主清洁装置1能够平衡。

图3是图1的自主清洁装置1的分解透视图的部分。

参照图3，轮单元20安装在基座11中。减震器本体13可以提供在基座11的外侧，垫片部分15可以安装在基座11的底表面上。

减震器本体13可以提供为对应于基座11外侧的形状。减震器本体13可以提供为围绕基座11的外侧。减震器本体13可以由可吸收外部冲击的材料制造从而减轻由障碍物施加到基座11的冲击。朝向减震器本体13的内侧突出的臂130可以形成在减震器本体13处。多个臂130可以提供在减震器本体13的边缘处。耦接孔131可以形成在多个臂130的每个的一侧。基座11的耦接肋111可以插入耦接孔131中。

轮单元20安装在基座11的底表面上。轮单元20可以位于基座11的底表面的中心。孔形成在基座11的中心，使得轮子233能够暴露于外部。可被插入耦接孔131中的耦接肋111可以从基座11的底表面突出。耦接肋111可以被允许穿过耦接孔131使得减震器本体13能够可移动地安装在基座11上。在这种情况下，耦接孔131的直径大于耦接肋111的直径。

其上可以安装传感器30的传感器耦接部分112可以从基座11的底表面突出。传感器耦接部分112可以被设置于一位置，在该位置处形成在减震器本体13的臂130的端部可以由于外部冲击而挤压在传感器耦接部分112上安装的传感器30。当减震器本体13的形状因障碍物而改变时，朝向减震器本体13的内侧突出的臂130可以挤压传感器30，当传感器30被臂130挤压时，传感器30检测在前面存在障碍物并将所检测的信息传输到控制器（未示出）。控制器（未示出）可以操作自主清洁装置1从而能够防止自主清洁装置1撞到障碍物。

多个传感器耦接部分112和多个传感器30可以被提供从而检测位于自主清洁装置1的所有方向上的所有障碍物。例如，当自主清洁装置1提供为从俯视图看时的矩形形状时，传感器30和传感器耦接部分112可以设置在矩形的每个边缘处。多个臂130可以设置在对应于传感器30的位置。

垫片部分15可以安装在基座11的底表面上。垫片部分15可以通过紧固构件耦接到基座11的底表面。弹性构件151可以插设在垫片部分15的顶表面和基座11的底表面之间。因而，即使当自主清洁装置1通过一个轮单元20被驱动时，自主清洁装置1也可以通过弹性构件151平衡。

图4是示出图1的自主清洁装置1的轮单元20的视图，图5是示出图1的自主清洁装置1的壳的视图，图6是示出图1的自主清洁装置1的盖子12被去除的状态的视图。

参照图4至图6，轮单元20包括其中具有形成有容纳部分210的轮外壳21、覆盖轮外壳21的上开口的轮盖和容纳在容纳部分210中的轮组件23。孔（未示出）形成在轮外壳21的底表面中，从而轮组件23的轮子233能够暴露于外部。形成在轮外壳21中的孔（未示出）、形成在基座11的底表面中的孔110和形成在垫片部分15中的孔150可以彼此连通。

多个腿（leg）211可以通过从轮外壳21的底表面突出而提供。对应于多个腿211的凹槽113可以形成在基座11的顶表面中。腿211可以被插入凹槽113中并被固定到凹槽113。轮外壳21可以被紧固到基座11的顶表面。因而，轮单元20可以安装在基座11中。耦接到轮盖22的耦接孔212可以形成在轮外壳21的上侧。

孔220可以形成在轮盖22中使得轮组件23的部分或连接到轮组件23的电缆（未示出）能够连接到电源单元、电路单元等。耦接到轮外壳21的耦接孔221可以形成在轮盖22中。轮盖22可以利用紧固构件安装在轮外壳21上，该紧固构件穿过形成在轮外壳21中的耦接孔212和形成在轮盖22中的耦接孔221。

图7是示出根据实施例的轮组件的视图，图8是示出图7所示的轮组件的操作的概念视图。

参照图7和图8，轮组件23包括第一电机231、第二电机232和轮子233。轮子233可以通过穿过形成在轮外壳21中的孔（未示出）、形成在基座11的底表面中的孔110和形成在垫片部分15中的孔150而暴露于自主清洁装置1的外面。轮子233与其上放置自主清洁装置1的地板接触。

轮子233可以通过第一电机231绕X轴顺时针或逆时针旋转。轮子233通过第一电机231旋转，使得自主清洁装置1能够行进。例如，当轮子233顺时针旋转时，自主清洁装置1可以向前行进，当轮子233逆时针地旋转时，自主清洁装置1可以向后行进。

轮子233可以通过第二电机232绕Z轴顺时针或逆时针旋转。在这种情况下，轮子233和第一电机231可以通过第二电机232绕Z轴顺时针或逆时针旋转。当轮子233通过第二电机232旋转时，自主清洁装置1行进的方向可以改变。自主清洁装置1的行进方向可以被改变轮子233旋转的角度。

例如，当轮子233通过第二电机232绕Z轴顺时针旋转预定角度时，轮子233可以设置为使得自主清洁装置1能够移动到右前方或左后方。当在轮子233绕Z轴旋转预定角度的状态下，轮子233通过第一电机231绕X轴顺时针旋转时，自主清洁装置1可以行进到右前方，当轮子233在以上状态下通过第一电机231绕X轴逆时针旋转时，自主清洁装置1可以行进到左后方。当自主清洁装置1绕Z轴逆时针旋转预定角度时，轮子233可以设置为使得自主清洁装置1可以移动到左前方或右后方。当在轮子233绕Z轴旋转预定角度的状态下，轮子233通过第一电机231绕X轴顺时针旋转时，自主清洁装置1可以行进到左前方，当轮子233在以上状态通过第一电机231绕X轴逆时针旋转时，自主清洁装置1可以行进到右后方。

轮子233通过第一电机231顺时针或逆时针旋转使得自主清洁装置1能够向前或向后行进。当自主清洁装置1在行进期间与障碍物碰撞并因此冲击施加到减震器本体13时，形成在减震器本体13上的臂130的一端挤压传感器30。传感器30通知控制器（未示出）已经在自主清洁装置1的行进方向上检测到障碍物，控制器（未示出）可以通过驱动第二电机232改变轮子233行进的方向。

如上所述，轮子233通过第二电机232旋转从而能够改变自主清洁装置1的行进方向。因而，自主清洁装置1可以改变方向而不在原地旋转，因此可以在特定方向上行进。因此，由于有效的操作能够防止自主清洁装置1撞到障碍物。由于轮子233的角度被改变并且轮子233能够在所有方向上行进，所以可以提供多个传感器30来检测位于所有方向上的障碍物。可以提供多个臂130以对应于多个传感器30。

图9是示出图1的自主清洁装置1行进的状态的视图。

参照图9，图1的自主清洁装置1的行进方向可以在轮子233的方向被改变时改变。具体地，当自主清洁装置1的壳体10不旋转而是轮子233通过第二电机232旋转时，自主清洁装置1的行进方向可以改变。

例如，当自主清洁装置1从位置①移动到位置②并且传感器30检测到有障碍物W在前面时，轮子233通过第二电机232沿方向A旋转90°。在轮子233沿方向A旋转90°之后，自主清洁装置1可以从位置②移动到位置③。在这种情况下，自主清洁装置1的主体不旋转，而是仅轮子233沿方向A旋转并且行进。因此，位于自主清洁装置1的减震器盖14的上部的点P的位置没有在位置①和位置②变化。

当自主清洁装置1从位置③行进到位置④时，如同从位置②行进到位置③时一样，轮子233沿方向A旋转90°并且行进从而自主清洁装置1能够从位置③行进到位置④。即使在这种情况下，减震器盖14的点P的位置也不改变。

当自主清洁装置1提供为多面体形状时，如果自主清洁装置1需要旋转从而像根据现有技术的自主清洁装置一样改变方向，则自主清洁装置1需要大的旋转半径，并花费长的时间来旋转和行进。根据本发明，轮子233的行进方向为了方向变化而改变，自主清洁装置1的主体不需要旋转。因此，窄的裂缝或拐角能够被容易地清洁，减少了不必要的操作从而能够减短清洁时间。

尽管以上已经描述了自主清洁装置1（地板通过提供在基座11的底表面上的垫片部分15被清洁），以上描述的特征（自主清洁装置1的主体不旋转而是轮子233的行进方向改变使得自主清洁装置1的行进方向能够被改变）也可以应用到能够进行真空吸尘的自主清洁装置。在能够真空吸尘的自主清洁装置中，轮脚（caster）提供在基座的底表面上从而即使当自主清洁装置通过单个轮子行进时，自主清洁装置也能够被平衡并能够行进。

图10是示出根据另一实施例的自主清洁装置的透视图，图11是示出图10所示的自主清洁装置的分解透视图。

参照图10和图11，根据本发明另一实施例的自主清洁装置5包括壳体（housing）和轮单元70。轮单元70可以安装在壳体中。垫片部分80安装在壳体的底表面上。根据本发明另一实施例的自主清洁装置5可以提供为圆形形状。也就是，当从上方或下方观看时，自主清洁装置5可以提供为具有圆形形状。

壳体包括盖子52和基座53。盖子52安装在基座53的上侧上并覆盖基座53的上部。轮单元70可以安装在基座53中。垫片部分80可以安装在基座53的底表面上。电路单元60可以提供在盖子52的上部或在盖子52和基座53之间的空间中。

减震器可以安装在壳体上。减震器可以减轻当自主清洁装置5在行进期间与障碍物碰撞时施加到自主清洁装置5的冲击。减震器包括减震器本体50和减震器盖51。减震器本体50被安装为围绕盖子52以及基座53的外侧。具体地，减震器本体50可以提供为围绕基座53的除了底表面之外的外侧。减震器盖51可以提供为对应于基座53的外侧形状的环形。减震器盖51耦接到减震器本体50的底表面。减震器盖51和减震器本体50可以利用螺钉紧固到彼此。

图12是示出图10的自主清洁装置5的基座53和垫片部分80的分解透视图。

参照图12，垫片部分80安装在图10的自主清洁装置5的基座53的底表面上。垫片部分80可以利用紧固构件耦接到基座53的底表面。轮子74可以从其穿过的孔810、820和830可以形成在垫片部分80中。弹性构件811可以插设在垫片部分80的顶表面和基座53的底表面之间。因而，即使当自主清洁装置5被一个轮子驱动时，自主清洁装置5也能够被弹性构件811平衡。

垫片部分80可以包括面板部分81、耦接部分82和垫片83。面板部分81可以利用紧固构件耦接到基座53的底表面。弹性构件811可以提供在面板部分81的顶表面上。轮子74可从其穿过的孔810形成在面板部分81中。

耦接部分82可以耦接到面板部分81的底表面。例如，耦接部分82可以为维可牢尼龙搭扣。耦接部分82可以利用粘着剂或胶带粘附到面板部分81的底表面。孔820（其对应于形成在面板部分81中的孔810并且轮子74可以从其穿过）可以形成在耦接部分82中。

垫片83可以可拆卸地安装在耦接部分82的底表面上。垫片83与地板接触从而清洁地板。垫片83被提供为可从耦接部分82分开并用另一个替代。垫片83可以从耦接部分82分离，可以在冲洗之后使用，并可以提供为一次性垫片。孔830（其对应于形成在面板部分81和耦接部分82中的孔810和820并且轮子74可以从其穿过）可以形成在垫片83中。

凹槽531可以形成在基座53的外侧中并可以向基座53内凹陷。凹槽531可以在垂直方向上形成为长的。可以在减震器本体50的内侧形成与凹槽531对应的凹槽。当减震器本体50安装在基座53的外侧上时，减震器本体50可以不沿基座53的外侧滑动，而是可以由于形成在基座53中的凹槽531和形成在减震器本体50中的凹槽而被固定。

肋532和凹槽534可以提供于基座53的内部底表面中，传感器可以安装在肋532上，构成悬挂部分的支撑物536可以安装在凹槽534中。以下将提供传感器和悬挂部分的描述。

图13是示出图10的自主清洁装置5的主体的视图，图14是示出图10的自主清洁装置5的轮单元的分解透视图，图15是示出图10的自主清洁装置5的轮单元的视图。

参照图13至图15，根据本发明另一实施例的轮单元70安装在基座53中。孔530形成在基座53的底表面中，轮子74可以从孔530穿过。轮子74穿过孔530，与地板接触，并行进。

轮单元70包括轮盖71、第一电机72、第二电机73和轮子74。第一电机72、第二电机73和轮子74可以安装在轮盖71上，轮盖71可以安装在基座53上。

支撑物536可以插入其中的孔713可以形成在轮盖71中。支撑物536的一端可以被插入形成在基座53中的凹槽534中，支撑物536的另一端可以被插入形成在轮盖71中的孔713中。突出的悬挂部分538可以形成在支撑物536的外侧上。悬挂部分538的直径可以大于凹槽534的直径。凹槽534可以不穿过悬挂部分538，轮盖71可以被悬挂部分538支撑。因而，轮盖71可以安装在基座53上。

轮子74可以耦接到第一电机72的旋转轴从而通过第一电机72旋转。第一齿轮720可以插设在轮子74和第一电机72之间。向轮子74传输第一电机72的扭矩的齿轮可以提供于第一齿轮720中。其中轮子74和第一电机72连接到彼此的部分可以被称为轮组件。支架711安装在第一齿轮720的一侧。轴722可以安装在支架711上。在这种情况下，轴722被固定到支架711并安装在支架711上从而支架711能够由于轴722的旋转而旋转。因而，轮组件能够由于轴722的旋转而旋转。

轮子74可以通过第一电机72绕X轴顺时针或逆时针旋转。轮子74通过第一电机72旋转使得自主清洁装置5能够行进。例如，当轮子74顺时针旋转时，自主清洁装置5可以向前行进，当轮子74逆时针旋转时，自主清洁装置5可以向后行进。

第二电机73可以安装在电机壳710中。电机壳710可以安装在轮盖71的内侧。因而，第二电机73可以安装在轮盖71上。第二电机73的旋转轴（未示出）连接到第三齿轮723。第三齿轮723可以通过第二电机73旋转。第三齿轮723与第二齿轮721啮合。因而，第二齿轮721可以在与第三齿轮723互锁时旋转。

轴722安装在第二齿轮721上。轴722安装在第二齿轮721上从而与第二齿轮721一起旋转。例如，非圆形的孔可以形成在第二齿轮721中，轴722的外侧可以提供为对应于该孔的形状并可以被插入该孔中。因而，轴722可以与第二齿轮721一起旋转。具有与形成在第二齿轮721中的孔的形状类似的形状的孔可以形成在安装在第一齿轮720上的支架711中，因此轴722可以穿过该孔。

轴722可以提供为穿过形成在第二齿轮721中的孔和形成在支架711中的孔。由第二电机73提供的扭矩被传输到第一齿轮720，当第一齿轮720旋转时，第二齿轮721在与第三齿轮723互锁时旋转。当第二齿轮721旋转时，安装在第二齿轮721上的轴722旋转，并且当轴722旋转时，耦接到支架711的轮组件可以旋转，轴722被固定地安装在支架711处。盖712可以提供在轴722的上端。盖712可以安装在轮盖71上。

轮子74可以通过第二电机73绕Z轴顺时针或逆时针旋转。在这种情况下，轮子74和第一电机72可以通过第二电机73而绕Z轴顺时针或逆时针旋转。当轮子74通过第二电机73旋转时，自主清洁装置5行进的方向可以改变。自主清洁装置5的行进方向可以被改变轮子74旋转的角度。

图16是示出图10的自主清洁装置5的前面传感器的视图，图17是示出图10的自主清洁装置5的前面传感器的分解透视图，图18是示出图10的自主清洁装置5的主体在从上方观看的状态的视图。

参照图13和图16至图18，根据实施例的前面传感器61可以安装在形成于基座53中的肋532上。前面传感器61可以检测在自主清洁装置5的行进方向的前面是否存在障碍物。当自主清洁装置5在行进期间与障碍物碰撞时，前面传感器61被挤压并向控制器（未示出）传输在自主清洁装置5的前面存在障碍物的信息。多个前面传感器61可以沿基座53的圆周提供。因而，即使当自主清洁装置5的行进方向改变时，前面传感器61也可以检测在前面是否存在障碍物。

前面传感器61包括壳体610和611、开关613、挤压部分614和弹性构件616。前面传感器61可以利用穿过壳体610和611的紧固构件而耦接到肋532。壳体610和611包括上壳体610和下壳体611。挤压部分614安装在下壳体611上。闩锁（latch）615可以从挤压部分614的一侧延伸。孔612可以形成在上壳体610的一侧。闩锁615可以穿过形成在上壳体610中的孔612并可以暴露到上壳体610的外面。开关613可以提供在上壳体610的一侧外面。闩锁615被提供来挤压开关613。

挤压部分614的一端可以提供为指向基座53的外侧。弹性构件616可以提供在挤压部分614的另一端。弹性构件616向挤压部分614传输用于朝向基座53的外侧推动挤压部分614的弹力。当挤压挤压部分614的障碍物被除去时，挤压部分614可以由于弹性构件616而返回到其被挤压之前的初始位置。

当自主清洁装置5与障碍物碰撞时，挤压部分614被挤压。当挤压部分614被挤压时，开关613被闩锁615挤压。因而，可以检测到在自主清洁装置5外面存在障碍物。在自主清洁装置5外面存在障碍物的信息可以被传输到控制器（未示出）。为了避开障碍物，控制器（未示出）可以驱动第二电机73并可以改变轮子74的方向从而改变自主清洁装置5的行进方向。当自主清洁装置5的行进方向被改变并且挤压挤压部分614的障碍物被除去时，挤压部分614返回到其被挤压之前的初始位置。当挤压部分614返回到其被挤压之前的初始位置时，闩锁615不再挤压开关613。当开关613不被挤压时，控制器（未示出）可以确定前面传感器61没有检测到障碍物。

图19和图20是示出图10的自主清洁装置5的防摔传感器的视图。

参照图19和图20，防摔传感器62可以安装在图10的自主清洁装置5的基座53处。防摔传感器62可以安装在提供于基座53上的肋532处。前面传感器61可以安装在肋532的上侧，防摔传感器62可以安装在肋532的下侧。孔（未示出）可以形成在基座53的其上形成肋532的底表面中，防摔传感器62的部分可以通过孔（未示出）暴露于基座53外部。

防摔传感器62可以检测自主清洁装置5在其上行进的地板是否延续。如果防摔传感器62检测到前面有比自主清洁装置5在其上行进的地板低的地板，则防摔传感器62向控制器（未示出）传输信息（检测到在自主清洁装置5的前面存在比自主清洁装置5在其上行进的地板低的地板）。如果控制器（未示出）收到该信息，则控制器（未示出）可以改变轮子74的方向从而改变自主清洁装置5的行进方向。因而，能够防止自主清洁装置5摔落。

防摔传感器62包括主体621、弹性构件623和开关624。主体621可以安装在形成于基座53上的肋532上。主体621的部分可以通过形成在基座53的其上形成肋532的底表面中的孔（未示出）而暴露于基座53外面。肋625可以从主体621的外侧突出。主体621可以被肋625抵触并可以被防止从孔（未示出）脱离。当弹性构件623是弹簧时，弹性构件623可以插入位于肋625的上部的主体621中。

主体621的暴露于基座53外面的部分可以接触垫片83的顶表面。其中可以容纳质量块（mass）（未示出）的容纳部分620可以形成在主体621中。当自主清洁装置5行进时，力被施加到主体621从而由于该质量块而挤压地板或垫片83的顶表面。弹性构件623可以安装在主体621的外侧并可以传输弹力到主体621。由于弹性构件623，向上的弹力被施加到主体621。闩锁622可以从主体621的一侧延伸。

当自主清洁装置5在地板上行进时，主体621可以挤压地板或垫片83。在这种情况下，主体621被地板提起使得闩锁622不挤压开关624。

在检测到比自主清洁装置5在其上行进的地板低的地板并且位于主体621的下部的地板比自主清洁装置5在其上行进的地板低时，主体621可以朝向低的地板下降。在主体621下降时，闩锁622挤压开关624。如果开关624被挤压，则控制器（未示出）确定在自主清洁装置5附近有比自主清洁装置5在其上行进的地板低的地板。如果确定在自主清洁装置5附近有比自主清洁装置5在其上行进的地板低的地板，则控制器（未示出）可以驱动第二电机73并可以改变轮子74的方向从而改变自主清洁装置5的行进方向。因而，能够防止自主清洁装置5摔落。即使当主体621朝向地板下降时，主体621也被肋625干扰并且不从孔（未示出）脱离。

当自主清洁装置5改变行进方向并位于整个自主清洁装置5在其上行进的地板上时，主体621可以被整个自主清洁装置5在其上行进的地板提起。如果主体621被提起，则闩锁622不再挤压开关624。如果闩锁622不挤压开关624，则控制器（未示出）可以确定不存在自主清洁装置5会摔落的风险并可以控制自主清洁装置5继续进行操作。因而，能够防止自主清洁装置5摔落。

图21和图22是示出图10的自主清洁装置5的悬挂部分的视图。

参照图21和22，当在不平坦的地板上行进时，图10的自主清洁装置5包括悬挂（suspension）部分，该悬挂部分允许轮子74紧贴地板行进。

悬挂部分包括支撑物536和弹性构件537。凹槽534可以形成在基座53的内部底表面中，支撑物536的一端可以插入并安装在凹槽534上。突出的肋532可以形成在支撑物536的外侧。轮盖71可以安装在支撑物536上，盖子52可以安装在轮盖71的上部上。轮盖71可以安装在肋532的上侧上。支撑物536的另一端可以安装在盖子52的底表面上。弹性构件537安装在支撑物536上，位于轮盖71和盖子52之间，并向轮盖71施加用于朝向地板推动轮盖71的弹力。因此，安装在轮盖71上的轮子74可以紧贴地板。

即使当自主清洁装置5在不平坦的地板上行进时，轮子74也可以紧贴地板的不平坦部分并可以移动。此外，自主清洁装置5在不平坦的地板上行进使得可能施加到自主清洁装置5的冲击能够被悬挂部分吸收。因而，自主清洁装置5能够更稳定地行进。

如上所述，在根据实施例的在自主清洁装置中，能够实现各种行进运动，并且能够有效地防止自主清洁装置在行进期间撞到障碍物。此外，即使在提供一个轮子时，自主清洁装置也能够稳定地行进。此外，在防止撞到障碍物时，自主清洁装置的主体能够改变方向而不旋转，从而自主清洁装置能够被制造为具有除了现有的圆形设计之外的各种设计。

虽然已经示出和描述了几个实施例，但是本领域技术人员将理解，可以在这些实施例中进行变化而不背离本发明的原理和精神，本发明的范围在权利要求书及其等同物中限定。

Claims (15)

1.一种自主清洁装置，包括：

基座，具有形成在该基座的中心的孔；

垫片部分，安装在所述基座的底表面上并且其中形成对应于所述孔的孔；

轮子，容纳在所述基座中并通过形成在所述基座中的孔和形成在所述垫片部分中的孔而暴露于外部；

第一电机，使所述轮子行进；以及

第二电机，改变所述轮子的行进方向。

2.根据权利要求1所述的自主清洁装置，其中所述第一电机和所述第二电机安装在轮盖上，所述轮盖安装在所述基座上。

3.根据权利要求2所述的自主清洁装置，其中所述第一电机连接到所述轮子，所述第二电机使所述第一电机和所述轮子一起旋转。

4.根据权利要求3所述的自主清洁装置，其中所述第二电机连接到第一齿轮并使所述第一齿轮旋转，所述第一电机和所述轮子连接到第二齿轮，所述第二齿轮在与所述第一齿轮互锁的同时旋转。

5.根据权利要求2所述的自主清洁装置，其中支撑物安装在所述基座上，所述轮盖安装在所述支撑物上。

6.根据权利要求5所述的自主清洁装置，其中弹性构件提供在所述支撑物处，并且当所述轮子在不平坦的地板上行进时所述弹性构件减轻施加到所述轮盖的冲击。

7.根据权利要求1所述的自主清洁装置，其中检测在行进方向的前面是否存在障碍物的前面传感器提供在所述基座的一侧。

8.根据权利要求7所述的自主清洁装置，其中所述前面传感器包括指向所述基座的外侧的挤压部分，如果所述挤压部分在行进期间被所述障碍物挤压，则检测到在所述行进方向的前面存在障碍物。

9.根据权利要求1所述的自主清洁装置，其中防摔传感器提供在所述基座处，该防摔传感器检测所述自主清洁装置在其上行进的地板是否延续。

10.根据权利要求9所述的自主清洁装置，其中如果所述防摔传感器位于比所述自主清洁装置在其上行进的地板低的地板上，则所述防摔传感器下降并挤压开关从而检测所述地板是否延续。

11.根据权利要求9所述的自主清洁装置，其中孔形成在位于所述防摔传感器的下部处的基座中，所述防摔传感器的部分通过所述孔暴露于所述基座的外侧。

12.根据权利要求1所述的自主清洁装置，其中可替换的垫片安装在所述垫片部分上。

13.根据权利要求12所述的自主清洁装置，其中弹性构件插设在所述基座和所述垫片部分之间。

14.根据权利要求1所述的自主清洁装置，其中所述基座的上部被盖子覆盖，并且减震器提供在所述基座的外侧和所述盖子的外侧。

15.根据权利要求14所述的自主清洁装置，其中传感器提供在所述基座处，并且多个向内突出的臂提供在所述减震器处，如果所述减震器被外部冲击挤压，则所述多个臂挤压所述传感器。

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