CN105799397A - 吸尘式擦黑板机器人 - Google Patents

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丁翀龙
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    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43L—ARTICLES FOR WRITING OR DRAWING UPON; WRITING OR DRAWING AIDS; ACCESSORIES FOR WRITING OR DRAWING
    • B43L21/00—Blackboard or slate cleaning devices
    • B43L21/02—Blackboard or slate cleaning devices with means for absorbing the chalk dust

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Abstract

本发明提供一种吸尘式擦黑板机器人，包括板擦本体，所述板擦本体包括外壳及其内部的驱动轮、驱动齿轮组、吸尘风机、粉尘收集腔体以及充电电池，所述外壳上部为梯形，下部为矩形，且外壳下端开设有缺口，所述缺口的左右两侧均设有驱动轮和驱动齿轮组，所述外壳的左右两侧设有对称分布的卡爪；所述板擦本体内设有控制系统、外部连接有遥控模块；本发明提供的擦黑板机器人，结构简单，操作易行，且能够设置手动模式和自动模式两种工作形式。

Description

吸尘式擦黑板机器人
技术领域
本发明属于教学用品技术领域，具体的说，是一种吸尘式擦黑板机器人。
背景技术
黑板擦是教学中不可或缺的一部分，虽然多媒体技术在当今教学中已经普遍使用，但是利用粉笔在黑板上板书教学仍是主流，特别是基础教育领域。传统的黑板擦在使用时费力费时，而且产生的粉尘会漂浮在空气中被学生和老师吸入肺部，对身体造成了极大的危害；针对上述缺陷，应运而生了多种自动擦黑板装置，不过此类装置大多结构复杂，安装不便，如中国专利公布号为CN102910010A的手持式自动黑板擦以及中国专利公布号为CN103722963A的全自动无尘黑板擦，都需要在黑板上方或下方安装横向滑动装置，而且在黑板前侧安装的供黑板擦上下滑动的竖向滑动装置不仅妨碍正常的教学活动，而且结构复杂，不够智能化。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种擦黑板机器人，使用过程中能够吸收粉尘，同时要求结构简单，便于操作，智能化程度较高，能够实现手动或自动擦黑板的效果。
为达到上述目的，本发明采用的技术手段为：吸尘式擦黑板机器人，包括板擦本体，所述板擦本体包括外壳及其内部的驱动轮、驱动齿轮组、吸尘风机、粉尘收集腔体以及充电电池，所述外壳上部为梯形，下部为矩形，且外壳下端开设有缺口，所述缺口的左右两侧均设有驱动轮和驱动齿轮组，所述外壳的左右两侧设有对称分布的卡爪；所述板擦本体内设有控制系统、外部连接有遥控模块。
进一步的，所述控制系统包括处理器模块、设置在处理器模块上的红外接收器以及安装在卡爪上的光电传感器和位置感应器。
进一步的，所述遥控模块包括遥控壳体及其内部的控制器和无线发射器，所述无线发射器与红外接收器连接，所述遥控壳体上设有按键和显示屏。
进一步的，所述按键包括方向键、启动键和停止键。
进一步的，所述外壳的前后两侧设有多个孔洞。
进一步的，所述粉尘收集腔与吸尘风机相连通，且粉尘收集腔内设有过滤网。
进一步的，所述卡爪上安装有擦拭毛巾。
进一步的，所述外壳下端的缺口正对吸尘风机的进风口处。
本发明的有益效果在于：
1、能够实现手动模式和自动模式两种工作形式，根据需要切换不同工作模式；
2、擦黑板的过程中，通过吸尘风机以及挡板，可以吸收绝大部分的粉尘，从而减少人体对粉尘的吸入量；
3、相较于其他自动擦黑板装置，本发明的结构简单，易于操作。
附图说明
图1为本发明吸尘式擦黑板机器人的外壳结构示意图；
图2为外壳外部的三维结构示意图；
图3为遥控壳体的示意图；
图4为本发明的工作流程图；
图5为本发明的内部连接示意图；
图中：外壳1；驱动轮2；驱动齿轮组3；吸尘风机4；粉尘收集腔5；过滤网6；电池7；卡爪8；光电传感器9；位置感应器10；挡板11；处理器模块12；红外接收器13；拨码开关14。
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明的结构和工作原理做进一步详细的说明。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供的吸尘式擦黑板机器人，包括板擦本体，所述板擦本体包括外壳1及其内部的驱动轮2、驱动齿轮组3、吸尘风机4、粉尘收集腔体5以及充电电池7，其中，外壳1上部呈梯形、下部呈矩形，且外壳下端的中间位置设有缺口，所述的驱动轮2和驱动齿轮组3分别对称分布在缺口的左右两侧，外壳1的左右两侧面上设有对称分布的卡爪8，卡爪8在外壳1上可以为可拆卸的结构，卡爪8上安装有用来擦黑板的擦巾、刷毛或海绵等，如本发明选择擦巾，另外，卡爪8外部围绕有挡板11，所述的挡板为橡胶材质，吸尘风机4上设有吸尘风叶，且吸尘风机4与粉尘收集腔5相连通，粉尘收集腔体5内还设有过滤网6，防止吸收的粉尘向外部扩散，外壳1下端的缺口正对吸尘风机4的进风口处；除此之外，如图2所示，外壳1的前后侧面上还设有多个孔洞，这样设置的目的在于，不仅能减少壳体的重量，而且有效的平衡内外气压，从而使板擦本体工作时，通过吸尘风机的作用，板擦本体与黑板的接触部位产生负压，易于板擦本体吸附在黑板上，驱动电机带动驱动轮转动，再由卡爪上的擦巾自动擦拭黑板，同时，吸尘风机进风口处会产生向上的气流，气流夹带着粉尘往粉尘收集腔内移动，有效的避免粉尘散落，为了使吸尘效果更好，卡爪外部的挡板能够阻挡一部分粉尘下落，从而更好的对粉尘进行集中收集。
所述板擦本体内设有控制系统、外部连接有遥控模块，所述控制系统包括处理器模块12、红外接收器13、光电传感器9以及位置感应器10，所述红外接收器13设置在处理器模块12上，光电传感器9和位置感应器10均设置于卡爪8上；如图3所示，所述的遥控模块包括遥控壳体15及其内部的控制器和无线发射器，遥控壳体15上设有按键16和显示屏，所述的按键包括方向键、启动键以及停止键，无线发射器与红外接收器13连接。
外壳的一侧设有拨码开关14，通过拨码开关14可以设置板擦本体的两种工作模式，手动模式和自动模式，说明如下：
手动模式情况下,启动遥控壳体按键上的启动键，将板擦本体放置在黑板上，吸尘风机工作，板擦本体吸附在黑板上，通过遥控模块的无线发射器发射信号，由红外接收器接收，再通过遥控壳体上的方向键控制板擦本体上、下、左、右的运动，从而实现局部擦拭或全局擦拭黑板的效果。
自动模式情况下，将板擦本体放置于黑板面上，黑板边缘一般高于黑板面，板擦本体左右两侧卡爪上的光电传感器扫描出周围字迹与黑板边缘信息，当处理器接收到已经到黑板边缘的信息时，向驱动电机传输信号，使电机减速，从而使驱动轮减速，并反转实现板擦本体转向；控制系统通过程序提前设定好板擦本体的行走路线，如可为Z字形路线，板擦本体按照设定的Z字形路线擦拭黑板，卡爪上的位置感应器感应板擦本体的位置是否按照预设的路线行走，若偏差较大，将偏差信号传递处理器模块，将处理器模块分析后，消除偏差，从而实现无遗漏的且无碰撞的擦拭所有区域的效果。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.吸尘式擦黑板机器人，包括板擦本体，其特征在于：所述板擦本体包括外壳(1)及其内部的驱动轮(2)、驱动齿轮组(3)、吸尘风机(4)、粉尘收集腔体(5)以及充电电池(7)，所述外壳(1)上部为梯形，下部为矩形，且外壳下端开设有缺口，所述缺口的左右两侧均设有驱动轮(2)和驱动齿轮组(3)，所述外壳(1)的左右两侧设有对称分布的卡爪(8)；所述板擦本体内设有控制系统、外部连接有遥控模块。
2.根据权利要求1所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述控制系统包括处理器模块(12)、设置在处理器模块上的红外接收器(13)以及安装在卡爪(8)上的光电传感器(9)和位置感应器(10)。
3.根据权利要求1所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述遥控模块包括遥控壳体(15)及其内部的控制器和无线发射器，所述无线发射器与红外接收器(13)连接，所述遥控壳体(15)上设有按键(16)和显示屏。
4.根据权利要求3所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述按键(16)包括方向键、启动键和停止键。
5.根据权利要求1所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述外壳(1)的前后两侧设有多个孔洞。
6.根据权利要求1所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述粉尘收集腔(5)与吸尘风机(4)相连通，且粉尘收集腔(5)内设有过滤网(6)。
7.根据权利要求1所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述卡爪(8)上安装有擦拭毛巾。
8.根据权利要求1所述的吸尘式擦黑板机器人，其特征在于：所述外壳(1)下端的缺口正对吸尘风机(4)的进风口处。
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