CN106625709B - 一种新型家用机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型家用机器人，属于家用机器人技术领域，其壳体上设置有垃圾自动卸载装置，该垃圾自动卸载装置包括垃圾收纳盒、导向机构和动力机构，垃圾收纳盒设置在导向机构上，动力机构可以驱动垃圾收纳盒沿导向机构移动，在垃圾收纳盒上开设有排泄口，该排泄口上设置有可开闭的底板组件，该新型家用机器人不仅结构简单，还能在垃圾收纳盒内储存满垃圾时，将垃圾收纳盒推至指定位置卸载垃圾，不但提高了新型家用机器人的工作效率，还由于省略了人工倒垃圾的过程，节省了人力成本且更加干净卫生。

Description

一种新型家用机器人

技术领域

本发明涉及家用机器人技术领域，尤其涉及一种新型家用机器人。

背景技术

近年来，随着社会的发展和进步，机器人技术越来越成熟，越来越多的机器人走进了人们的家庭和办公环境，承担越来越多的服务工作，机器人因为操作简单，不仅方便了人们的生活，还节约了人们的时间，对提高人们的生活质量起到了至关重要的作用，这种主要从事家庭服务，维护、保养、修理、运输、清洗和监护的机器人被统称为新型家用机器人。

扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是新型家用机器人中一个重要的分支，扫地机器人能够凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，将地面杂物吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而实现地面清理的功能。

无论在居家生活还是办公环境中，扫地机器人都是使用频率很高的机器人，但是现有的扫地机器人仅具有收集垃圾的作用，在垃圾收纳盒收集满垃圾后，需要人工取出垃圾收纳盒进行清理，不仅不卫生，还存在清理不及时，从而影响扫地机器人正常工作的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单并且能够自动卸载垃圾的新型家用机器人。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种新型家用机器人包括：用于倾倒垃圾的垃圾自动卸载装置。

作为优选，所述垃圾自动卸载装置包括沿导向机构移动的垃圾收纳盒，该垃圾收纳盒上开设有排泄口，所述排泄口上设置有可开闭的底板组件。

作为优选，所述垃圾自动卸载装置还包括动力机构，该动力机构驱动所述垃圾收纳盒沿所述导向机构移动。

作为优选，所述底板组件包括舵机、连杆机构和底板，所述连杆机构一端与所述舵机连接，所述连杆机构远离所述舵机的一端与所述底板连接，所述舵机可以驱动连杆机构带动底板转动。

作为优选，所述连杆机构包括驱动杆和多节连接杆，所述驱动杆一端与所述舵机主轴连接，所述驱动杆远离所述舵机的一端设置有通槽；所述多节连接杆中位于端部的一节插入所述通槽内并可在所述通槽内移动，位于另一端部的一节穿过所述垃圾收纳盒侧壁与所述底板固定连接。

作为优选，所述多节连接杆为Z形三节连接杆，包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第二连接杆一端与所述第一连接杆垂直连接，所述第二连接杆远离所述第一连接杆的一端与所述第三连接杆垂直连接，所述第一连接杆远离所述第二连接杆的一端插入所述通槽内并可在所述通槽内移动，所述第三连接杆穿过所述垃圾收纳盒侧壁与所述底板固定连接。

作为优选，所述第一连接杆、所述第二连接杆和所述第三连接杆均为圆柱体，所述舵机主轴轴线与所述第一连接杆轴线和所述第三连接杆轴线彼此平行，所述第三连接杆轴线与所述舵机主轴轴线之间的距离为定值。

作为优选，所述动力机构包括电机、螺杆和支架，所述螺杆一端与所述电机主轴连接，所述螺杆可随电机主轴同步转动，所述支架置于所述导向机构上，位于所述电机与所述垃圾收纳盒之间，所述支架上设置有螺纹孔，所述螺杆穿过所述螺纹孔与所述支架垂直连接，所述支架可沿所述螺杆移动。

作为优选，所述导向机构为导轨，该导轨轴线与所述螺杆轴线平行。

作为优选，所述导轨个数为两根，分别置于所述螺杆的两侧，所述支架与所述导轨的上表面接触。

作为优选，所述垃圾收纳盒上设置有进风口和出风口，所述进风口位于所述垃圾收纳盒的侧壁上，所述出风口位于所述垃圾收纳盒的顶面上。

作为优选，所述新型家用机器人还包括壳体，所述垃圾自动卸载装置位于该壳体上，且该壳体上还设置有用于探测垃圾桶位置的传感器。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种新型家用机器人，其壳体上设置有垃圾自动卸载装置，该垃圾自动卸载装置包括垃圾收纳盒、导向机构和动力机构，垃圾收纳盒设置在导向机构上，动力机构可以驱动垃圾收纳盒沿导向机构移动，在垃圾收纳盒上开设有排泄口，该排泄口上设置有可开闭的底板组件。该新型家用机器人不仅结构简单，还能在垃圾收纳盒内储存满垃圾时，利用动力机构将垃圾收纳盒推至指定位置，进而打开底板组件卸载垃圾，提高了新型家用机器人的工作效率，还由于省略了人工倒垃圾的过程节省了人工成本且更加干净卫生。

附图说明

图1是本发明的实施例一垃圾自动卸载装置的立体结构示意图；

图2是本发明的垃圾收纳盒的立体结构示意图一；

图3是本发明的垃圾收纳盒的立体结构示意图二；

图4是本发明的垃圾收纳盒的底板组件关闭时的结构示意图；

图5是本发明的垃圾收纳盒的底板组件打开时的结构示意图；

图6是本发明的实施例二新型家用机器人的立体结构示意图；

图7是本发明的实施例二新型家用机器人内垃圾自动卸载装置的安装图；

图8是本发明的实施例二新型家用机器人卸载垃圾时的状态图。

图中：1、垃圾收纳盒；101、舵机；102、连杆机构；1021、驱动杆；1022、Z形三节连接杆；103、底板；

2、动力机构；201、支架；202、螺杆；203、电机；

3、导向机构；4、壳体；5、传感器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

如图1至5所示，垃圾自动卸载装置包括垃圾收纳盒1、动力机构2和导向机构3，垃圾收纳盒1上设置有进风口和出风口，灰尘、纸屑等垃圾随空气经进风口进入垃圾收纳盒1，经分离处理后，干净的空气经出风口排出垃圾收纳盒1，而垃圾则留在垃圾收纳盒1内部，在本实施例中，垃圾收纳盒1的形状为长方体，进风口设置于垃圾收纳盒1的某一侧面上，形状为矩形，出风口设置在垃圾收纳盒1的顶面上，呈栅栏状，栅栏状的出风口有利于降低空气排出垃圾收纳盒1时的噪音和风力。垃圾收纳盒1的底面上开设有用于将积存在垃圾收纳盒1中的垃圾排出的矩形排泄口，该排泄口上设置有可开闭的底板组件，该底板组件包括舵机101、连杆机构102和底板103，舵机101的主轴与连杆机构102的一端固定连接，连杆机构102远离舵机101的一端与底板103固定连接，舵机101可以驱动连杆机构102带动底板103转动，底板103可以为一个、两个或者多个，当底板103为一个时，驱动底板103转动的舵机101同样为一个，舵机101可设置在垃圾收纳盒1的一侧或者中间位置，驱动底板103绕其侧边或者中心轴线转动，从而打开排泄口排出垃圾；优选的，如图3所示，底板103为两个，驱动底板103转动的舵机101同样为两个，分别安装于垃圾收纳盒1的两侧，两个底板103闭合将排泄口关闭，当需要卸载垃圾时，两个舵机101分别驱动其所对应的连杆机构102带动底板103转动，两个底板103的旋转方向相反，即当一个顺时针旋转时，另一个逆时针旋转，两个底板103反方向旋转打开排泄口进而排出垃圾；同理，底板103可以设置为多个。

动力机构2包括支架201、螺杆202和电机203，螺杆202一端与电机203主轴固定连接，并可随主轴同步转动，螺杆202另一端置于垃圾收纳盒1的下方，支架201包括平板和与平板垂直连接的立板，立板上设置有与螺杆202配合使用的螺纹孔，螺杆202穿过螺纹孔与立板垂直连接，支架201设置在导向机构3上，位于电机203与垃圾收纳盒1之间，在本实施例，导向机构3为导轨，该导轨轴线与螺杆202轴线平行，导轨个数为两根，分别置于螺杆202的两侧，垃圾收纳盒1同样置于导轨上，其靠近支架201的端面与螺杆202的轴线垂直。当需要卸载垃圾时，电机203带动螺杆202转动，从而驱动与螺杆202垂直连接的支架201沿螺杆202向垃圾收纳盒1移动，进而推动垃圾收纳盒1移动到指定位置。

连杆机构102包括驱动杆1021和Z形三节连接杆1022，驱动杆1021为一呈收缩状的板状结构，其宽边上均设置有一圆弧部，在本实施例中，两圆弧部的半径不同，大半径圆弧部与舵机101的主轴固定连接，驱动杆1021上靠近小半径圆弧部处设置有通槽，该通槽为长方形。Z形三节连接杆1022包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆的形状优选为圆柱形，第二连接杆一端与第一连接杆垂直连接，第二连接杆远离第一连接杆的一端与第三连接杆垂直连接，第一连接杆轴线和第三连接杆轴线与舵机主轴轴线彼此平行，第三连接杆穿过垃圾收纳盒1侧壁与底板103固定连接，第三连接杆轴线与舵机主轴轴线之间的距离为定值。

连杆机构102除了采用上述Z形三节连接杆1022的结构外，也可以根据结构要求设计成其他多节连接杆。

如图4和图5所示，当垃圾收纳盒1移动到指定位置时，舵机101带动驱动杆1021转动，驱动杆1021和第二连接杆反方向转动，第一连接杆插入通槽内的端部在通槽内移动，与第三连接杆相连的底板103向垃圾收纳盒1外侧翻转，从而卸出垃圾收纳盒1的垃圾，这种垃圾卸载装置设计简单，操作方便，不需要使用人员自己动手即可达到卸载垃圾的目的。

实施例二

如图6至8所示为一种新型家用机器人，该新型家用机器人包括壳体4，壳体4为上部呈收缩状的圆柱形，材料优先选用塑料，塑料外采用烤漆工艺处理，经该工艺处理的壳体4外表美观、大气，壳体4可通过注塑成型。在壳体4上设置有用于探测垃圾桶位置的传感器5，传感器5可以采用图像识别传感器，图像识别传感器具有体积小，易于安装、可多点检测、能够自动对焦、彩色成像与长距离模式等优点，当传感器5检测到垃圾桶位置时，新型家用机器人自动移动到垃圾桶附近，自动旋转方向，进而通过控制电机203驱动螺杆202转动推动支架201沿螺杆202向垃圾收纳盒1移动到指定位置，将垃圾收纳盒1的排泄口对准垃圾桶入口，然后舵机101带动驱动杆1021和Z形三节连接杆1022转动，驱动杆1021和第二连接杆反方向转动，第一连接杆插入通槽内的端部在通槽内移动，与第三连接杆相连的底板103向垃圾收纳盒1外侧翻转，从而卸出垃圾收纳盒1的垃圾。这种自动卸载垃圾的新型家用机器人克服了垃圾收纳盒1收集满垃圾后，需要人工取出垃圾收纳盒进行清理导致的不卫生和由于清理不及时影响新型家用机器人正常工作的问题，具有干净卫生、效率高和节约时间等优点。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型家用机器人，其特征在于包括：用于倾倒垃圾的垃圾自动卸载装置；

所述垃圾自动卸载装置包括沿导向机构移动的垃圾收纳盒，该垃圾收纳盒上开设有排泄口，所述排泄口上设置有可开闭的底板组件；

所述底板组件包括舵机、连杆机构和底板，所述连杆机构一端与所述舵机连接，所述连杆机构远离所述舵机的一端与所述底板连接，所述舵机可以驱动连杆机构带动底板转动；

所述连杆机构包括驱动杆和多节连接杆，所述驱动杆为一呈收缩状的板状结构，所述板状结构宽边上设置有两圆弧部，所述两圆弧部的半径不同，大半径圆弧部与所述舵机的主轴固定连接，所述驱动杆上靠近小半径圆弧部处设置有通槽；所述多节连接杆中位于端部的一节插入所述通槽内并可在所述通槽内移动，位于另一端部的一节穿过所述垃圾收纳盒侧壁与所述底板固定连接；

所述多节连接杆为Z形三节连接杆，包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第二连接杆一端与所述第一连接杆垂直连接，所述第二连接杆远离所述第一连接杆的一端与所述第三连接杆垂直连接，所述第一连接杆远离所述第二连接杆的一端插入所述通槽内并可在所述通槽内移动，所述第三连接杆穿过所述垃圾收纳盒侧壁与所述底板固定连接。

2.根据权利要求1所述的新型家用机器人，其特征在于，所述垃圾自动卸载装置还包括动力机构，该动力机构驱动所述垃圾收纳盒沿所述导向机构移动。

3.根据权利要求2所述的新型家用机器人，其特征在于，所述第一连接杆、所述第二连接杆和所述第三连接杆均为圆柱体，所述舵机主轴轴线与所述第一连接杆轴线和所述第三连接杆轴线彼此平行，所述第三连接杆轴线与所述舵机主轴轴线之间的距离为定值。

4.根据权利要求3所述的新型家用机器人，其特征在于，所述动力机构包括电机、螺杆和支架，所述螺杆一端与所述电机主轴连接，所述螺杆可随电机主轴同步转动，所述支架置于所述导向机构上，位于所述电机与所述垃圾收纳盒之间，所述支架上设置有螺纹孔，所述螺杆穿过所述螺纹孔与所述支架垂直连接，所述支架可沿所述螺杆移动。

5.根据权利要求4所述的新型家用机器人，其特征在于，所述导向机构为导轨，该导轨轴线与所述螺杆轴线平行。

6.根据权利要求5所述的新型家用机器人，其特征在于，所述导轨个数为两根，分别置于所述螺杆的两侧，所述支架与所述导轨的上表面接触。

7.根据权利要求1所述的新型家用机器人，其特征在于，所述垃圾收纳盒上设置有进风口和出风口，所述进风口位于所述垃圾收纳盒的侧壁上，所述出风口位于所述垃圾收纳盒的顶面上。

8.根据权利要求1所述的新型家用机器人，其特征在于，还包括壳体，所述垃圾自动卸载装置位于该壳体上，且该壳体上还设置有用于探测垃圾桶位置的传感器。