CN108024501B - 机器人剪草机的刀片护罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自主机器人剪草机，该自主机器人剪草机包括：底盘、将底盘支撑在草坪上方并配置为操纵机器人剪草机在草坪上巡行的驱动装置、以及包括一个或多个刀片的电动草坪剪草组件。所述机器人剪草机还包括可移动地安装到底盘的第一侧面上并从底盘朝草坪延伸的第一刀片护罩、以及可移动地安装到底盘的第二侧面上并从底盘朝草坪延伸的第二刀片护罩。

Description

机器人剪草机的刀片护罩

技术领域

本说明书涉及一种机器人剪草机的刀片护罩。

背景技术

自主机器人剪草机可在环境中巡行以修剪草坪。在用户使机器人剪草机开始剪草操作后，机器人剪草机在自主地在草坪上巡行的同时会自主地控制刀片的转动，以修剪草坪。用户可手动地与机器人剪草机交互，以复位或重新定向机器人剪草机。

发明内容

在一个方面中，一种自主机器人剪草机包括：具有由第一和第二侧面连接的前面和后面的底盘、将底盘支撑在草坪上方并配置为操纵机器人剪草机在草坪上巡行的驱动装置、以及包括一个或多个刀片的电动草坪剪草组件。所述机器人剪草机还包括可移动地安装到底盘的第一侧面上并从底盘朝草坪延伸的第一刀片护罩、以及可移动地安装到底盘的第二侧面上并从底盘朝草坪延伸的第二刀片护罩。当向第一刀片护罩施加向内的力时，第一刀片护罩可朝剪草组件的一个或多个刀片移动，从而第一刀片护罩的一部分处于剪草组件的一个或多个刀片的第一部分与草坪之间。当向第二刀片护罩施加向内的力时，第二刀片护罩可朝剪草组件的一个或多个刀片移动，从而第二刀片护罩的一部分处于剪草组件的一个或多个刀片的第二部分与草坪之间。

在另一个方面中，一种自主机器人剪草机包括：底盘、可移动地安装到底盘上的防撞器、将底盘支撑在草坪上方并配置为操纵机器人剪草机在草坪上巡行的驱动装置、以及包括一个或多个刀片的电动草坪剪草组件。所述机器人剪草机还包括可移动地安装到防撞器上的刀片护罩，从而当向刀片护罩施加向内的力时，刀片护罩的一部分处于剪草组件的一个或多个刀片的第一部分与草坪之间。

某些方面包括在下面中和本文的其它位置说明的一种或多种实施方式。

在一些实施方式中，第一刀片护罩包括一对拉伸弹簧，这对拉伸弹簧将第一刀片护罩可转动并可平移地安装到底盘的第一侧面上。例如，所述拉伸弹簧将第一刀片护罩安装到底盘的第一侧面上，从而当第一刀片护罩朝剪草组件的一个或多个刀片转动时，所述拉伸弹簧沿第一方向扭转。例如，所述拉伸弹簧将第一刀片护罩安装到底盘的第一侧面上，从而当第一刀片护罩远离剪草组件的一个或多个刀片而转动时，所述拉伸弹簧沿第二方向扭转。例如，所述拉伸弹簧将第一刀片护罩安装到底盘的第一侧面上，从而当第一刀片护罩远离草坪而平移并退入底盘中时，所述拉伸弹簧弯曲。

在一些实施方式中，当向第一刀片护罩施加向内的力时，位于刀片的第一部分与草坪之间的第一刀片护罩部分处于剪草圆周之内。所述剪草圆周例如是由一个或多个刀片的外尖的旋转限定的。在某些情况中，一个或多个刀片的外尖可位于距第一侧面的外表面2和7厘米之间的距离的位置。第一刀片护罩例如具有0和3厘米之间的高度。

在一些实施方式中，当向第一刀片护罩施加向外的力时，第一刀片护罩可远离剪草组件的刀片而移动。

在一些实施方式中，所述机器人剪草机还包括可移动地安装到底盘上的防撞器。第一刀片护罩和第二刀片护罩例如分别可移动地安装到防撞器上。在某些情况中，防撞器包括对碰撞力做出响应的碰撞传感器。第一刀片护罩例如通过弹簧安装到防撞器上，从而第一刀片护罩的转动不会激活碰撞传感器。

在一些实施方式中，所述剪草组件包括容纳剪草组件的一个或多个刀片的外壳。所述外壳在草坪上方的高度例如可相对于底盘在草坪上方的高度调节。

在一些实施方式中，第一刀片护罩可转动地安装到底盘上，从而第一刀片护罩通过相对于底盘转动而朝剪草组件的一个或多个刀片移动。在某些情况中，第一刀片护罩可在第一位置和第二位置之间转动。处于第一位置的第一刀片护罩、处于第二位置的第一刀片护罩和第一刀片护罩的转动中心例如限定170度和190度之间的角度。在某些情况中，第一刀片护罩的向内转动极限位置由第一刀片护罩的朝内表面与底盘之间的接触限定。在某些情况中，所述机器人剪草机还包括拉伸弹簧，该拉伸弹簧具有联接至底盘的第一端和联接至第一刀片护罩的第二端。第一刀片护罩例如可相对于底盘平移，从而当第一刀片护罩接触到物体时，第一刀片护罩会退入底盘中，并使拉伸弹簧弯曲。在某些情况中，所述机器人剪草机还包括拉伸弹簧，该拉伸弹簧具有联接至底盘的第一端和联接至第一刀片护罩的第二端。所述拉伸弹簧例如可在第一刀片护罩相对于底盘转动时扭转。在某些情况中，拉伸弹簧的第一端联接至第一刀片护罩的螺纹部分。拉伸弹簧的第二端例如联接至底盘上的螺纹部分。

在一些实施方式中，所述驱动装置包括将底盘支撑在草坪上方的轮，并且第一刀片护罩的下缘位于草坪上方0和3厘米之间的高度。

在一些实施方式中，第一刀片护罩具有成一定角度远离第一刀片护罩的朝外表面的朝前表面，从而施加在所述朝前表面上的向后的力会使第一刀片护罩朝剪草组件的一个或多个刀片移动。在某些情况中，第一刀片护罩具有成一定角度远离第一刀片护罩的朝外表面的朝后表面。在某些情况中，第一刀片护罩的朝前表面成一定角度远离第一刀片护罩的下缘。

在一些实施方式中，第一刀片护罩的朝外表面包括凹入部和围绕该凹入部的凸起部。

在一些实施方式中，通过所述一个或多个刀片的操作限定剪草区，该剪草区的宽度在第一和第二侧面之间的距离的75％和95％之间。

上述发明的优点可包括、但不局限于下文中所述和在本文的其它位置所述的优点。所述刀片护罩有助于用户在手动地与机器人剪草机交互时避免接触到机器人剪草机的刀片。尤其是，所述刀片护罩可防止用户的手接触到刀片。与不具有所述刀片护罩的剪草机相比，具有所述刀片护罩的机器人剪草机可使得刀片更靠近机器人剪草机的侧面，同时限制接触刀片。与不太靠近侧面的刀片相比，通过使刀片更靠近侧面，刀片可剪除更多的草，和/或在更靠近机器人剪草机的侧面的位置剪草。

下面将参照附图详细说明在本发明书中所述的主题的一种或多种实施方式。通过查看说明、附图和权利要求，本发明的其它可能特征、方面和优点将变得更明显。

附图说明

图1是自主机器人剪草机在被用户从草坪上抬起时的透视图；

图2A、2B和2C分别是刀片护罩在向内朝刀片转动、向外远离刀片转动、以及向上远离草坪移动时的示意性前视图；

图3A是自主机器人剪草机在刀片护罩处于初始位置时的仰视图；

图3B是图3A的自主机器人剪草机在刀片护罩处于向内极限位置时的仰视图；

图4是防撞器、框架和刀片护罩的部件分解俯视透视图；

图5是防撞器、框架和刀片护罩的侧透视图；

图6A是从自主机器人剪草机分离的刀片护罩的右后透视图；

图6B是图6A的刀片护罩的后视图；

图6C是在从机器人剪草机外的视角观察时图6A的刀片护罩的侧视图；

图6D是在从机器人剪草机内的视角观察时图6B的刀片护罩的侧视图；

图7A至7C是自主机器人剪草机的仰视透视图，示出了用户与机器人剪草机的刀片护罩之间的手动交互；

图8A至8C是自主机器人剪草机在物体和机器人剪草机的刀片护罩的朝外表面之间接触时的前视图；

图9A至9C是自主机器人剪草机在物体和机器人剪草机的刀片护罩的朝内表面之间接触时的前视图；

图10A至10C是自主机器人剪草机在物体和机器人剪草机的刀片护罩的朝前表面之间接触时的前视图。

各个附图中的相似标号和名称代表相似的元件。

具体实施方式

机器人剪草机能够自主地在草坪上巡行剪草，从而可减少维护草坪所需的时间。例如，机器人剪草机自主地在限定区域中巡行从而在该限定区域中剪草，并在各次作业之间返回基站。虽然机器人剪草机一般是自主地作业，但有时用户可能希望与机器人剪草机交互。用户可手动地与机器人剪草机交互，例如，从草坪上抬起机器人剪草机，并将机器人剪草机重新放置到草坪上的新位置。在用户从草坪上抬起机器人剪草机的这种手动交互过程中，用户可能意外地接触到布置在机器人剪草机的下面用于在草坪上作业的装置，例如刀片、转轴等。本文所述的刀片护罩的实例能够防止或降低用户意外接触到机器人剪草机下面的装置的可能性。这些刀片护罩的实例还能使机器人剪草机的刀片处于更靠近边缘的位置，而不会提高用户意外接触到这些装置的可能性。

图1示出了配置为自主地在草坪102上操纵并在草坪102进行剪草作业的自主机器人剪草机100。简略参考图3A，机器人剪草机100包括面向草坪102的刀片104R和/或刀片104L，当机器人剪草机100处于草坪102上时，这些刀片旋转以进行剪草作业。为了在机器人剪草机100的下面所穿过的草坪102上剪除更大比例的草，刀片104R、104L布置为使得刀片104R、104L的外尖108R、108L靠近机器人剪草机100的侧面112R、112L。随着机器人剪草机100在剪草作业过程中朝向前方向116移动，由于靠近机器人剪草机100的侧面112R、112L的刀片104R、104L更接近于机器人剪草机的总宽度(即，侧面112R、112L之间的距离)，因而刀片104R、104L的外尖108R、108L能实现对一定宽度的一行草坪102进行剪草。

如图1所示，在机器人剪草机100进行剪草作业之前、过程中或之后，用户118可手动地与机器人剪草机100交互。虽然机器人剪草机100具有用于抬起机器人剪草机的手柄101，但是有时用户118可能通过其他方式用手从草坪102上抬起机器人剪草机100。为了从草坪102上抬起机器人剪草机100，用户118可能将手探到机器人剪草机100下面，以便将机器人剪草机100支撑在草坪102上方。但是，由于刀片104R、104L可能处在靠近侧面112R、112L的位置，因此若没有刀片护罩的话，当从侧面112R、112L抬起机器人剪草机100时，用户的手可能处于靠近机器人剪草机100的刀片104R、104L的位置。在某些情况中，若侧面112R、112L不包括刀片护罩，则刀片104R、104L的外尖108R、108L远离侧面112R、112L定位。这种定位可能使剪除的一行草坪102的宽度相对于机器人剪草机100的总宽度较小，因此与具有较长刀片和较宽总剪草行宽的剪草机相比，这种剪草机需要重叠地来回更多圈才能覆盖相同的面积。在用户118抬起机器人剪草机100或探入到机器人剪草机100的下面时，侧面112R、112L上的刀片护罩(例如图3A中所示的刀片护罩120R、120L)保护用户的手，防止手接触或碰到刀片104R、104L。侧面112R、112L的刀片护罩能降低用户的手意外接触到刀片104R、104L的可能性，同时使刀片104R、104L的外尖108R、108L处于更靠近机器人剪草机100的侧面112R、112L的位置。

请再次参考图3A，刀片护罩包括布置在左侧面112L上的左刀片护罩120L和布置在右侧面112R上的右刀片护罩120R。刀片护罩120R、120L安装为响应外力相对于机器人剪草机100的底盘114移动。在某些情况中，刀片护罩120R、120L可移动地安装到底盘114上。刀片护罩120R、120L例如可移动地安装到防撞器121上，该防撞器121可移动地安装到底盘114上。在某些情况中，刀片护罩120R、120L直接安装到底盘114上。刀片护罩120R、120L可相对于防撞器121或底盘114移动，或者同时相对于防撞器121和底盘114移动。如果用户118从侧面112L、112R抓住机器人剪草机100，那么用户的手会握住刀片护罩120R、120L。当用户的手握住刀片护罩120R、120L时，刀片护罩120R、120L相对于刀片104R、104L移动。由于刀片护罩120R、120L因与用户的手接触而移动，因此刀片护罩120R、120L会阻止用户的手与刀片104R、104L接触。

图2A至2C示出了刀片护罩120(例如与刀片护罩120R和/或刀片护罩120L对应)相对于机器人剪草机100的防撞器121和/或底盘114和/或刀片104(例如与处于最靠近刀片护罩120的位置的刀片104R之一或刀片104L之一对应)移动的示例性方式。刀片护罩120包括从防撞器121朝草坪102延伸的主体122。刀片护罩120在近端124安装到防撞器121上，并延伸到自由的远端126。虽然图2A至2C的实例示出了单个刀片104和单个刀片护罩120，但是在这些实例中所述的移动也适用于两个刀片护罩120R、120L(在图3A中示出)和刀片104R、104L中的每一个。

当刀片护罩120可移动地安装到防撞器121上时，刀片护罩120上的力(例如，刀片护罩120的朝内表面128或朝外表面130上的力)使刀片护罩120相对于防撞器121移动。在一些实例中，刀片护罩120从刀片护罩120的初始位置131朝刀片104移动。在图2A所示的实例中，刀片护罩120上的向内的力132使刀片护罩120朝刀片104移动。可替代或附加地，向内的力132使刀片护罩120远离草坪102而移动。刀片护罩120例如在刀片护罩120的近端124可枢转地安装到机器人剪草机100的防撞器121上，从而当向刀片护罩120的朝外表面130施加向内的力132时，刀片护罩120相对于底盘114朝刀片104转动。当刀片护罩120响应向内的力132而转动时，刀片护罩120的远端126朝靠近刀片104且远离草坪102的方向移动，从而使刀片护罩120的主体122在刀片104和草坪102之间移动。

刀片护罩120上的向内的力132例如是在用户118从侧面112R、112L抓住机器人剪草机100时由用户的手与刀片护罩120的朝外表面130之间的结合导致的。刀片护罩120的转动使得主体122处于刀片104和草坪102之间。在某些情况中，刀片护罩120的主体在处于此位置时会防止用户的手和刀片104之间的接触。

在一些实施方式中，随着机器人剪草机100自主地在草坪102上巡行以进行剪草作业，机器人剪草机100的刀片护罩120与处于草坪102上的物体接触。与物体接触会导致在刀片护罩120上产生向内的力132，并导致刀片护罩120向内转动。在某些情况中，刀片护罩120远离草坪102移动的距离足以使刀片护罩120越过物体，并且，随着机器人剪草机100朝向前方向116移动，刀片护罩120会经过物体。因此，刀片护罩120可防止机器人剪草机100的刀片与这种物体接触。

可替代或附加地，刀片护罩120可相对于机器人剪草机100的底盘移动，以避免妨碍机器人剪草机100的自主移动。刀片护罩120例如可从初始位置131远离刀片104移动。在图2B所示的实例中，刀片护罩120上的向外的力134使刀片护罩120远离刀片104移动。向外的力134使刀片护罩120远离草坪102移动。刀片护罩120例如在刀片护罩120的近端124可枢转地安装到机器人剪草机100的防撞器121上，从而当向刀片护罩120施加向外的力134时，刀片护罩120相对于底盘114转动。当刀片护罩120响应向外的力134而转动时，刀片护罩120的远端126远离刀片104且远离草坪102移动。刀片护罩120的向外转动会增大机器人剪草机100的最外部分与刀片104之间的距离，例如，在刀片护罩120向外转动时刀片护罩120与刀片104之间的距离。这种距离的增大能防止用户的手指触及刀片104。

刀片护罩120上的向外的力134例如是当机器人剪草机100在剪草作业过程中自主地在草坪102上巡行时由刀片护罩120与物体(例如地面轮廓、岩石或棍)之间的接触导致的。当物体与朝内表面128接触时，在刀片护罩120上产生的向外的力134会使刀片护罩120转动，从而导致刀片护罩120远离草坪102移动。在某些情况中，刀片护罩120远离草坪102移动的距离足以使刀片护罩120越过物体，并且，随着机器人剪草机100朝向前方向116移动，刀片护罩120会经过物体。如果没有这种向外旋转，那么刀片护罩120会吸收力，并将力传递至防撞器121，触发防撞器的传感器，从而停止机器人剪草机100的移动，并停止刀片104的旋转。

在一些实例中，刀片护罩120可从其初始位置131移入机器人剪草机100的底盘114中。在图2C所示的实例中，刀片护罩120上的向上的力136使得刀片护罩120退入底盘(例如图3A中所示的底盘114)和/或机器人剪草机100的防撞器121中。刀片护罩120例如安装到机器人剪草机100的防撞器121上，从而当向刀片护罩120施加向上的力136时，刀片护罩120相对于机器人剪草机100的底盘平移。当刀片护罩120相对于底盘平移时，刀片护罩120的远端126远离草坪102且靠近底盘114移动。如果没有这种向上移动，那么刀片护罩120会吸收力，并将力传递至防撞器121，触发防撞器的传感器，从而停止机器人剪草机100的移动，并停止刀片104的旋转。

刀片护罩120上的向上的力136例如是当机器人剪草机100自主地在草坪102上巡行时由刀片护罩120与物体之间的接触导致的。物体例如与刀片护罩120的远端126接触，在刀片护罩120上导致向上的力136，而这个力又导致刀片护罩120退入底盘114中并移离草坪102。在某些情况中，刀片护罩120远离草坪102移动的距离足以使刀片护罩120越过物体，并且，随着机器人剪草机100朝向前方向116移动，刀片护罩120会经过物体。

通过仅防止在向内的力132的作用下与刀片104接触，刀片护罩120不会妨碍正常作业时的刀片104的剪草功能(例如没有向内的力132)。类似地，通过响应向外的力134和向上的力136而移动，刀片护罩120例如会绕过不具有足以接触刀片104的高度的物体。因此，刀片护罩120的向外和向上移动方式可防止刀片护罩120因不会造成刀片104损坏危险的物体而妨碍机器人剪草机100的自主移动。

参考图3A、3B，刀片104R、104L在机器人剪草机100的剪草作业过程中旋转。在刀片104R、104L旋转时某些物体与刀片104R、104L之间的接触可能导致刀片104R、104L或物体受损。在图3A和3B所示的实例中，刀片104R、104L分别是电动草坪剪草组件138R、138L的一部分。每个剪草组件138R、138L包括外壳140R、140L，刀片104R、104L安装到该外壳140R、140L上。外壳140R、140L连接至固定在机器人剪草机100的底盘114中的一个或多个电动机(未示出)。在剪草作业过程中，电动机驱动外壳140R、140L，使刀片104R、104L旋转。控制器158控制电动机，以转动刀片104R、104L。

在作业过程中，还对驱动轮142R、142L进行驱动，使机器人剪草机100跨过草坪102。驱动轮142R、142L可差分控制，以使机器人剪草机100自行转弯和重新定向。机器人剪草机100的控制器158例如控制联接至驱动轮142R、142L的一个或多个电动机，从而使机器人剪草机100自主地在草坪102上巡行。在一些实施方式中，用户例如使用遥控器、机器人剪草机上的用户输入按钮、或其它适当的用户输入装置手动地开始机器人剪草机100的自主操作。在自主操作开始后，控制器158控制机器人剪草机100的操作，使机器人剪草机在草坪102上巡行，并进行剪草作业。例如，控制器158在操作剪草组件138R、138L的同时操作驱动轮142R、142L，从而机器人剪草机在草坪102上剪草的同时自主地跨过草坪102。在一些实施方式中，控制器158操作驱动轮142R、142L，使机器人剪草机100返回基站(例如充电站)。当机器人剪草机100接驳至充电站时，充电站对机器人剪草机100的电池电源充电，以向机器人剪草机100输送能量，以便进行后续的剪草作业或者继续进行剪草作业。

当刀片104R、104L在剪草作业过程中旋转时，刀片104R、104L的外尖108R、108L扫过草坪102上方的一个水平面。刀片的外尖108R、108L例如扫过该水平面内的剪草圆周144R、144L。在机器人剪草机100移动进行剪草作业时，剪草圆周144R、144L之内和外壳圆周145R、145L之外的剪草区146R、146L限定由刀片104R、104L剪除的一行草坪102。尤其是，剪草区146R、146L具有综合剪草宽度152，例如从刀片104R、104L的外尖108R、108L在刀片104R、104L旋转时能够达到的最左点148L和最右点148R延伸的距离。

刀片护罩120R、120L使得刀片104R、104L处于靠近机器人剪草机100的侧面112R、112L上的侧外表面156R、156L的位置。如本文中所述，刀片护罩120R、120L防止插入在机器人剪草机100下的物体和/或碰触机器人剪草机100的侧面112R、112L的用户的手接触到刀片104R、104L。虽然通过使刀片104R、104L处于从侧面112R、112L向内的较大距离的位置能够防止刀片104R、104L与这种物体接触，但是这种定位会导致刀片104R、104L旋过的总剪草面积(例如，剪草区146R、146L的组合)较小，并减小剪草宽度152。因此，刀片护罩120R、120L可使机器人剪草机100实现与机器人剪草机100的总宽度154相比的较大剪草宽度152比值。

总宽度154与外表面156R和外表面156L之间的距离对应。总宽度154例如与机器人剪草机100的侧面112R、112L之间的距离(例如防撞器121的右侧面和防撞器121的左侧面之间的距离)对应。总宽度154例如在40厘米和70厘米之间(例如在40厘米和50厘米之间、50厘米和60厘米之间、60厘米和70厘米之间、大约50厘米、大约55厘米、大约60厘米等)。剪草宽度152例如在30厘米和65厘米之间(例如30厘米和40厘米之间、40厘米和50厘米之间、50厘米和60厘米之间、50厘米和65厘米之间、大约40厘米、大约45厘米、大约50厘米等)。剪草宽度152相对于总宽度154的百分比例如在75％和95％之间(例如75％和85％之间、80％和90％之间、85％和95％之间等)。在某些情况中，不具有刀片护罩的机器人剪草机的剪草宽度相对于总宽度的百分比在60％和70％之间，或者更小。

为了防止物体与刀片104R、104L接触，刀片护罩120R、120L分别横贯侧面112R、112L延伸一定的侧向长度147R、147L。在刀片104R、104L旋转时，该长度147R、147L足以覆盖刀片104R、104L的扫掠圆弧。例如，长度147R、147L大于剪草圆周144R、144L的直径151R、151L。长度147R、147L与剪草圆周144R、144L的直径151R、151L的比值例如至少在1.1和1.5之间(例如1.1和1.3之间、1.3和1.5之间等)。

在一些实施方式中，刀片护罩120R、120L的长度147R、147L是剪草直径151R、151L的函数。在一些实施方式中，为了试验机器人剪草机是否满足刀片保护标准，在正对刀片护罩120R、120L的位置布置一根测试探针，以确定该测试探针是否可触及刀片104R、104L，例如与剪草直径151R、151L相交。如果刀片护罩120R、120L安装到防撞器121上，那么测试探针从防撞器121的一个侧边向内朝刀片104R、104L延伸预定长度。若测试探针不触及刀片104R、104L，则表明机器人剪草机成功地满足刀片保护标准。所述预定长度例如为75毫米。在某些情况中，在增大剪草直径151R、151L时，刀片扫掠圆弧的形状逐渐逼近基本上平直的直线形状，从而剪草圆周144R、144L的很大部分在所述预定长度之内，例如从防撞器的边缘算起的测试探针的延伸量。假设(i)刀片104R、104L位于与防撞器121的底部相同的高度处，(ii)防撞器121的侧壁是直线，(iii)机器人剪草机不包括防止该测试探针与刀片104R、104L接触的附加机构，为了满足刀片保护标准，则防撞器121的底部处的最小护罩宽度例如应为：

其中：L是探针长度，D是剪草刀片的扫掠直径，O是刀片扫掠的圆周的切边与防撞器边缘之间的偏移量。

外尖108R、108L可位于距侧面112R、112L的外表面156R、156L预定距离处。例如，当刀片104L旋转时，外尖108L扫过最左点148L，并且最右点148L位于距左侧面112L的外表面156L预定距离处。类似地，当刀片104R旋转时，外尖108R扫过最右点148R，并且最右点148R也位于距右侧面112R的外表面156R预定距离处。这些点148R、148L与外表面156R、156L之间的预定距离例如在2.0厘米和7.0厘米之间(例如2厘米和3.5厘米之间、3.5厘米和5厘米之间、5厘米和7厘米之间等)。

在一些实施方式中，刀片护罩120R、120L之中的每一个都可移动，从而刀片护罩120的主体(例如图2A中的主体122)的至少一部分位于刀片104R、104L的剪草圆周144R、144L内。图3A示出了刀片护罩120R处于其初始位置(例如安装到防撞器121上的刀片护罩120R的中性位置)时的情况，此时没有使刀片护罩120R相对于防撞器121移动的外力。图3B示出了刀片护罩120R向内转动到极限位置或最内转动位置时的情况，在该位置，刀片护罩120R不能进一步向内转动。

在图3A中的初始位置，刀片护罩120R不处于剪草圆周144R内，例如不处于剪草圆周144R的垂直投影内。在图3B中的极限位置，刀片护罩120R的主体的至少一部分和刀片护罩120R的远端处于剪草圆周144R内。为了使刀片护罩120R处于剪草圆周144R内，刀片护罩120R的主体例如具有1厘米至4厘米(例如1厘米至2厘米、2厘米至3厘米、或3厘米至4厘米等)竖向长度(例如与图2A至2C中所示的刀片护罩120的近端124和刀片护罩120的远端126之间的距离对应)。通过使刀片护罩120R、120L在其极限位置时至少部分地处于剪草圆周144R内，刀片护罩120R、120L可防止用户118的手或其它外部物体触及刀片104R、104L，同时使刀片104R能在靠近外表面156R的位置触及并切割底盘114下的草坪102上的草。另外，在刀片护罩120R、120L的极限位置，刀片护罩120R、120L的远端处于剪草圆周的垂直投影内，并在刀片104R、104L所在的水平面之下，例如在水平面和草坪102之间。

在一些实施方式中，随着机器人剪草机100在剪草作业过程中在草坪102上移动，防撞器121可能触及草坪102的不可剪部分上的物体(例如石头、树干、种植器、喷淋头、摆动喷头等)。防撞器121至少部分地限定机器人剪草机100的外表面。防撞器121例如分别限定前外表面156F以及侧面112R、112L上的侧外表面156R、156L的至少一部分。随着机器人剪草机100在草坪102上移动(例如朝向前方向116移动)，机器人剪草机100的防撞器121触及草坪102上的不可剪物体，触发碰撞传感器，并且碰撞传感器向机器人剪草机100警示这些物体的存在。控制器会响应碰撞传感器的激活停止刀片104R、104L的旋转。

在某些情况中，防撞器121可相对于底盘114移动。在一些实施方式中，防撞器121可相对于底盘114朝向后方向161移动，从而当在向前方向116上触及物体时，会导致防撞器121相对于底盘114朝向后方向161移动。在某些情况中,防撞器121是通过弹簧安装的，因而将防撞器121安装到底盘114上的弹簧会吸收因防撞器121与草坪102上的物体撞击而导致的力。在一些实施方式中，防撞器121可沿向上方向和/或向下方向相对于底盘114移动。此时，卡在防撞器121和草坪102之间的物体会使防撞器121相对于底盘114沿向上方向移动。使防撞器121卡在草坪102和物体之间的悬垂物体会导致防撞器121相对于底盘114沿向下方向移动。

在一些实施方式中，机器人剪草机100的传感系统160包括用于检测触及或接近草坪102上的不可剪物体的传感器。传感系统160例如包括声学或光学测距传感器，这种传感器测量散射光的特性，使控制器158能估算机器人剪草机100与附近的不可剪物体之间的距离。在一些实例中，传感系统160包括与防撞器121配套的一个或多个碰撞传感器，这些碰撞传感器检测防撞器121相对于底盘114的移动。上述碰撞传感器例如是位移传感器，所述位移传感器产生表明与草坪102上的物体接触、与物体接触的程度、以及接触方向的信号。利用来自于传感系统160的碰撞传感器或其它传感器的信号，控制器158可操纵机器人剪草机100，避免与草坪102上的物体接触或进一步接触。

如本文中所述，刀片护罩120R、120L可移动地安装到底盘114上。刀片护罩120R、120L例如直接安装到底盘114上，或者安装到防撞器121上，而防撞器121又安装到底盘114上。图4至10C示出了刀片护罩120的结构和操作方式的一些实例。虽然这些图中所示的刀片护罩120与右刀片护罩120R对应，但是左刀片护罩120L的示例包括与参照图4至10C中的刀片护罩120说明的结构和操作方式类似的结构和操作方式。

图4和图5示出了将刀片护罩120安装到底盘114和/或防撞器121上的方式的一个实例。参考图4，其中示出了机器人剪草机100的防撞器121和刀片护罩120的部件分解图，刀片护罩120安装到框架162上，机器人剪草机100的另一个刀片护罩也安装到该框架上。在图4的实例中，框架162直接安装到防撞器121上，如本文中所述，防撞器121可移动地安装到底盘114上。在某些情况中，框架162直接安装到底盘114上。框架162例如固定到防撞器121上，使得框架162与防撞器121之间的相对移动被禁止。在一些实施方式中，刀片护罩120直接安装到防撞器121和/或底盘114上，而不是安装到框架162上。

参考图6D，其中示出了从机器人剪草机100内部的视角观察时的刀片护罩120的侧视图，框架162包括限制刀片护罩120向内转动(参照图2A说明的运动)的内缘163(也在图4和6B中示出)。内缘163例如与框架162的面向刀片护罩120和草坪102的下表面的内缘对应。尤其是，刀片护罩120的朝内表面128在刀片护罩120的最内转动位置与内缘163接触。例如，刀片护罩120的向内转动极限位置由刀片护罩120的朝内表面128与框架162之间的接触限定。在一些实施方式中，这个向内转动的极限位置是由刀片护罩120的朝内表面128与底盘114之间的接触限定的。在某些情况中，所述向内转动的极限位置由朝内表面128与防撞器121之间的接触限定。若刀片护罩120只能向内朝刀片104转动，则刀片护罩120能够从位于其近端附近的初始位置向内转动一定角度，例如转动75度至90度角度(例如75至80度、80至85度、85至90度等)。

若刀片护罩120也能向外转动(如参照图2B所述)，则外缘165(也在图4、6A和6B中示出)会限制刀片护罩120的向外转动量，如图6C所示，其中示出了从机器人剪草机100之外的视角观察时刀片护罩120的侧视图。尤其是，刀片护罩120的朝外表面130在刀片护罩120的最外转动位置与外缘165接触。在此方面，刀片护罩120能够从位于其近端附近的初始位置向外转动一定角度，例如75度至90度角度(例如75至80度、80至85度、或85至90度)。在一些实施方式中，底盘114或防撞器121限制刀片护罩120的向外转动。例如，底盘114与刀片护罩120之间的接触和/或防撞器121与刀片护罩120之间的接触限定刀片护罩120的最外位置。

在一些实施方式中，刀片护罩120可绕其近端124转动150度和190度之间的角度(例如150至170度或170至190度)。这个角度例如由刀片护罩120的远端从刀片护罩的最内位置向刀片护罩的最外位置扫过的角度限定，刀片护罩120围绕与刀片护罩120的近端124的转动轴线对应的点转动。

若刀片护罩120可相对于框架162和防撞器121(参照图2C说明)向上或向下平移，则如图6B所示，框架162的凹入部167会限制刀片护罩120的平移量。在此方面，刀片护罩120能够从其初始位置移入凹入部167，并远离草坪102一定距离，例如0.5厘米至4.5厘米(例如0.5厘米至1.5厘米、1.5厘米至2.5厘米、2.5厘米至3.5厘米、3.5厘米至4.5厘米、1厘米至3厘米、大约2厘米等)。在一些实施方式中，刀片护罩120的远端126具有比草坪102高0厘米至3厘米(例如0厘米至1厘米、0厘米至2厘米、0.5厘米至1.5厘米等)的初始高度。在一些实施方式中，刀片护罩120可移动至比草坪102高1厘米至5厘米(例如1厘米至3厘米、3厘米至5厘米、2厘米至4厘米、大约3厘米等)的最大高度，该最大高度由刀片护罩120与框架162的限定凹入部167的部分169之间的接触限定。在一些实施方式中，凹入部167对刀片护罩120的平移的限制量由底盘114或防撞器121的相对位置限定。例如，刀片护罩120与底盘114和/或防撞器121与刀片护罩120之间的接触限定上述最大高度。

由于框架162固定至防撞器121，并且内缘163、外缘165和/或凹入部167限制刀片护罩120的移动，因此在某些情况中，刀片护罩120上的力会通过框架162直接传递至防撞器121。例如，若刀片护罩120上的向内的力IF(在图6B中示出)使刀片护罩120的朝内表面128与框架162的内缘163接触，则这种接触会导致所述力通过框架162传递。然后，所述力会导致防撞器121相对于底盘114移动足以触发碰撞传感器的移动量。类似地，若刀片护罩120上的向外的力OF(在图6B中示出)使刀片护罩的朝外表面130与框架162的外缘165接触，则在某些情况中，这种接触会导致所述力使防撞器121相对于底盘移动足以触发碰撞传感器的移动量。另外，类似地，若刀片护罩120上的向上的力UF(在图6C中示出)使刀片护罩120的内表面与框架162的限定凹入部167的部分169接触，则在某些情况中，这种接触会导致所述力使防撞器121相对于底盘向上移动足以触发碰撞传感器的移动量。

在一些实施方式中，如图4和图5所示，刀片护罩120是通过弹簧安装到框架162上的。刀片护罩120包括一对拉伸弹簧164a、164b，每个拉伸弹簧具有附接至刀片护罩120的主体122的第一端和附接至框架162的第二端。

拉伸弹簧164a、164b可扭转，从而当刀片护罩120的主体122相对于框架162转动时，拉伸弹簧164a、164b发生扭转。若刀片护罩120可向内朝刀片104R、104L转动并可向外远离刀片104R、104L转动，则拉伸弹簧164a、164b可在这两个方向上围绕其纵轴扭转。拉伸弹簧164a、164b的扭转使刀片护罩120产生旋转运动，如图2A和2B所示。参考图2A、2B、4和5，在此方面，当刀片护罩120朝刀片104转动时，拉伸弹簧164a、164b沿第一方向扭转，当刀片护罩120远离刀片104转动时，拉伸弹簧164a、164b沿第二方向扭转。在导致刀片护罩120转动的力被释放后，拉伸弹簧164a、164b会缩回，刀片护罩120会返回至其初始位置。

在一些实施方式中，拉伸弹簧164a、164b可沿其纵轴弯曲，从而拉伸弹簧164a、164b的第一端相对于拉伸弹簧164a、164b的第二端向上或向下移动。拉伸弹簧164a、164b的弯曲使得刀片护罩120产生向上平移运动，如图2C所示。尤其是，当刀片护罩120远离草坪102平移并退入框架162上的凹入部167时，拉伸弹簧164a、164b弯曲。当刀片护罩120移入框架162的凹入部167时，刀片护罩120也退入底盘114中。在导致这种平移的力被释放后，拉伸弹簧164a、164b被释放，刀片护罩120会返回至其初始(或静止)位置。

在一些实施方式中，刀片护罩120的主体122包括凸台166a、166b，这些凸台配装到各个拉伸弹簧164a、164b的一端的相应孔口中。框架162也包括凸台168a、168b，这些凸台配装到各个拉伸弹簧164a、164b的另一个孔口中。凸台166a、166b、168a、168b的这种组合将弹簧164a、164b联接至框架162和刀片护罩120。在一些实例中，凸台166a、166b和凸台168b、168b具有螺纹，这些螺纹用于与拉伸弹簧164a、164b的弹簧丝接合。凸台166a、166b例如是刀片护罩120的主体122的螺纹部，凸台168a、168b例如是框架162的螺纹部。凸台166a、166b与拉伸弹簧164a、164b之间的螺纹接合能减少拉伸弹簧164a、164b的第一端与刀片护罩120的主体122之间的相对转动。凸台168a、168b与拉伸弹簧164a、164b之间的螺纹接合能减少拉伸弹簧164a、164b的第二端与框架162之间的相对转动。

下面参照图6A至6D详细说明刀片护罩120的几何形状和结构的实例，图6A至6D示出了从机器人剪草机分离的刀片护罩120和框架162。图6A是刀片护罩120的侧前透视图。图6B是刀片护罩120的前视图。图6C是在从机器人剪草机外的视角观察时刀片护罩120的侧视图。图6D是在从机器人剪草机内的视角观察时刀片护罩120的侧视图。

如图6A所示，在一些实施方式中，刀片护罩120的朝外表面130包括凹入部172和在三侧围绕凹入部172的凸起部174。当用户118手动地与刀片护罩120交互时，凸起部174和凹入部172的组合有助于用户保持与刀片护罩120的接触。例如，当用户的手或其他物体沿朝外表面130滑动(例如沿凹入部172滑动)时，朝外表面130的凸起部170会防止手或其他物体越过刀片护罩120的远端并失去与刀片护罩120的接触。因此，凸起部174和凹入部172的组合能防止用户的手或其他外物与刀片104R、104L之间的接触。

参考图6A和6C，在一些实施方式中，刀片护罩120包括成一定角度远离朝外表面130的朝后表面176。在此方面，朝后表面176和朝外表面130形成大于90度的角度A1，例如在100度和170度之间的角度(例如100度和135度之间或135度和170度之间)。例如，在图6C的侧视图中，由朝后表面176限定的平面(穿入图6C的纸面)与由朝外表面130限定的平面(平行于图6C的纸面)相交，形成角度A1。这种角度使得朝后表面176上的向前的力FF(在图6C中示出)导致刀片护罩120向内转动。

类似地，在一些实施方式中，刀片护罩120的朝前表面178成一定角度远离朝外表面130，并形成与朝外表面130相似的角度。这种角度使得朝前表面178上的向后的力RF(在图6C中示出)导致刀片护罩120向内转动。换言之，当有角度表面176、178之一与固定物体接触时，由角度A1限定的表面斜度会引导刀片护罩120的运动，从而有角度表面176、178攀到物体上，并且刀片护罩120向内朝刀片104R、104L转动。

参考图6C，在一些实施方式中，朝后表面176在刀片护罩120的远端126以一定角度远离刀片护罩120的下缘180。这个角度A2例如在100度和170度之间(例如100度和135度之间或135度和170度之间)。当机器人剪草机沿向后方向移动时，朝后表面176和下缘180之间的角度A2使得不同高度的物体可与朝后表面176接触，并导致刀片护罩120向上平移。类似地，在某些情况中，刀片护罩120的朝前表面178与下缘180形成类似的角度，从而当机器人剪草机沿向前方向移动时，能使不同高度的物体与朝前表面178接触，并导致刀片护罩120向上平移。

参考图6D，在一些实施方式中，刀片护罩120的下缘180具有长度149，刀片护罩120的上部153横跨长度147(例如与参照图3B所述的长度147R、147L对应)。下缘180的长度149例如为5厘米至20厘米(例如5厘米至15厘米、10厘米至20厘米等)。

在某些情况中，下缘180的长度149小于机器人剪草机100的刀片的剪草圆周144(在图6D中出于示例性目的显示为椭圆形)的直径151。直径151例如大于下缘的长度149并小于长度147。下缘180的长度149与直径151的比值例如在0.5和1.5之间(例如0.5和0.7之间、0.7和0.9之间、0.9至1.1、1.1至1.3、1.3至1.5等)。

下面说明在机器人剪草机100的作业过程中刀片护罩120相对于防撞器121或底盘114移动的各种情况。图7A至7C、图8A至8C、图9A至9C和图10A至10C说明了这些情况的一系列实例。

如图1所示，当用户118从侧面112R、112L抓住机器人剪草机100时，用户的手与刀片护罩接触，并使刀片护罩向内朝刀片转动。图7A至7C示出了当用户的手182将刀片护罩120向内从初始位置(图7A)通过中间位置(图7B)转动至极限向内位置(图7C)时刀片护罩120朝刀片104的移动。如图7A所示，当刀片护罩120处于初始(松弛)位置时，用户的手与刀片护罩120接触。如图7B所示，来自于用户的手182的力使刀片护罩120在初始位置和极限向内位置之间移过中间位置，从而导致刀片护罩120朝刀片104转动。参考图6D，当刀片护罩120的朝内表面128触及框架162的内缘163时，刀片护罩120因接触而不能再向内转动，并且停止在其极限向内位置，如图7C所示。在此极限位置，用户的手182与刀片护罩120的朝外表面130接触，刀片护罩120的朝内表面128处于刀片104的旋转水平面之下。

在一些实施方式中，当刀片护罩120在极限向内位置与框架162接触时，刀片护罩120被框架162支撑，从而也被防撞器121和底盘114支撑。此时，朝刀片护罩120施加的沿向上方向的抬升力(例如由用户的手182给予的力)能够将机器人剪草机100抬起。

图8A至8C示出了机器人剪草机100在转向的同时沿向后方向跨过草坪102移动、从而导致物体184在侧面112R下移动并在刀片护罩120的朝外表面130处与刀片护罩120接触的实例。在剪草作业过程中，当机器人剪草机100自主地移动跨过草坪102时，机器人剪草机100能够进行这种形式的运动。如图8A所示，当刀片护罩120处于其初始位置时，物体184开始与刀片护罩120接触。随着机器人剪草机100转向，机器人剪草机100和物体184相对于彼此移动，从而物体184朝机器人剪草机100的布置有刀片104的下面移动。如图8B所示，由于刀片护罩120与物体184之间的接触，物体184使刀片护罩120向内转动。若物体184具有足够的高度，则随着机器人剪草机100继续转向，与刀片护罩120接触的物体184会导致刀片护罩120转动，直到刀片护罩120的朝内表面128与框架162的内缘163接触，并且刀片护罩120无法再转动。因此，刀片护罩120处于其极限向内位置，如图8C所示。

当刀片护罩120处于图8C中的极限向内位置时，来自于物体184的力通过刀片护罩120传递至防撞器121，从而导致防撞器121相对于底盘114移动。在一些实施方式中，防撞器121的这种移动会触发与防撞器121配套的碰撞传感器。而机器人剪草机100的控制器(例如图3A中所示的控制器158)对来自于碰撞传感器的信号做出响应，例如停止转向操作，以防止物体184触及机器人剪草机100的刀片。

此时，在某些情况中，预定高度的物体可能足够短，因而该物体不会与侧面112R、112L处的防撞器121接触。侧面112R、112L处的防撞器121具有例如比草坪102高3厘米至7厘米的高度(例如在3厘米和5厘米之间、4厘米和6厘米之间、5厘米和7厘米之间、大约5厘米等)。因此，具有小于3厘米至7厘米(例如3厘米至5厘米、4厘米至6厘米、5厘米至7厘米等)的高度的物体也许能够随着机器人剪草机100在草坪102上移动而在防撞器121下从侧面112R、112L移过。

但是，即使这些物体能在防撞器121下移过，在一些实施方式中，从侧面112R、112L在防撞器121下移过的物体(例如物体184)也会触及刀片护罩120R、120L之一，导致刀片护罩(例如刀片护罩120)到达其极限向内位置。虽然具有足够小的高度的物体184能在防撞器121下移过，但是由于物体184具有足以使刀片护罩120转动到极限向内位置的高度，因此物体184会导致防撞器121移动，从而导致碰撞传感器触发。

在某些情况中，物体184的高度不会导致刀片护罩120到达极限向内位置。刀片护罩120构造为使得只有高度不足以触及机器人剪草机100的刀片的物体才不会导致刀片护罩120到达极限向内位置(并触发防撞传感器事件)。换言之，刀片护罩120仅允许低于刀片104旋转平面的物体在防撞器121下通过。这种物体的高度小于约0.5厘米至2.5厘米(例如0.7厘米至2厘米、0.5至1.5厘米等)。在此方面，刀片在草坪102上方的最小高度在0.55厘米和3厘米之间(例如0.8厘米和2.5厘米之间、1厘米和2厘米之间等)，因而如果所述物体到达刀片的剪草区(例如图3A和3B的剪草区146R、146L)，那么刀片不会触及这种物体。

图9A至9C示出了机器人剪草机100在转向的同时跨过草坪102沿向前方向移动、导致物体186在防撞器121下移动并在刀片护罩120的朝内表面128处与刀片护罩120接触的实例。如图9A所示，物体186最初时在防撞器121下移动至机器人剪草机100的下面。然后，在刀片护罩120处于其初始位置时，物体186在朝内表面128处与刀片护罩120接触。随着机器人剪草机100转向，机器人剪草机100和物体186相对于彼此移动，从而物体184从机器人剪草机100的布置有刀片的下面移走。如图9B所示，由于刀片护罩120与物体186之间的接触，物体186使刀片护罩120向外转动。

在一些实施方式中，若物体186具有足够的高度，则随着机器人剪草机100持续转向(参见图6B和6D)，物体186使刀片护罩120转动足够的量，从而刀片护罩120的朝外表面130触及框架162的外缘165，并且无法再转动。由此，刀片护罩120处于其极限向外位置，这导致碰撞传感器在持续的力的作用下触发。

在某些情况中，物体184的高度不会导致刀片护罩120到达极限向外位置。在一些实施方式，刀片护罩120构造为使得只有有可能触及刀片的物体才能在刀片护罩120上施加触发碰撞传感器的力。在此方面，不会导致刀片护罩120达到极限向外位置的物体的高度例如低于大约0.5厘米至2.5厘米(例如0.7厘米至2厘米、0.5至1.5厘米等)。在这种情况中，可绕物体转动的刀片护罩120使得刀片护罩120的下缘处于距草坪102很近的距离内，并且比防撞器121更靠近草坪102。尤其是，刀片护罩120可处于靠近草坪102的位置，并且在刀片护罩120触及物体时不会导致刀片护罩120受损或导致刀片护罩120从防撞器121或底盘114脱落。

图10A至10C示出了机器人剪草机100跨过草坪102沿向前方向移动、并且物体188在防撞器121下移动并触及刀片护罩120的朝前表面178的实例。如图10A所示，物体188最初时在防撞器121下移动至机器人剪草机100的下面。然后，在刀片护罩120处于其初始位置时，物体188触及刀片护罩120的朝前表面178。如图9B所示，随着机器人剪草机100继续沿向前方向移动，物体188和刀片护罩120之间的接触导致刀片护罩120退入机器人剪草机100的防撞器121中。

在一些实施方式中，若物体188具有足够的高度，则随着机器人剪草机100持续沿向前方向移动(参考图6B)，物体188会导致刀片护罩120平移足够的量并进入凹入部167中，从而刀片护罩120与限定凹入部167的框架162部分接触。刀片护罩120达到其最大高度，因此不能进一步向上平移。刀片护罩120上的力通过刀片护罩120传递至防撞器121。若机器人剪草机100继续沿向前方向移动，则来自于物体188的力会触发碰撞传感器，并且机器人剪草机100的控制器操纵机器人剪草机100，例如通过朝相反方向转向和/或逆转驱动方向来避免与物体188接触。在一些实施方式中，物体不具有足以使刀片护罩120不能进一步向上移动的高度，例如，刀片护罩120和防撞器121都能越过物体。此时，机器人剪草机100会越过物体，而不会触发碰撞传感器，并且会继续在草坪102上进行剪草作业。

参照图8A至8C、9A至9C和10A至10C说明的物体184、186、188和在本文中说明的其它物体例如包括处于草坪102上的物体(例如岩石、砾石、球、喷淋头等)，或者不平坦的草坪表面。

本文中说明了若干实施方式。但是，应理解，能够对这些实施方式做出各种修改。例如，在一些实施方式中，机器人剪草机100包括一个、三个或更多刀片护罩。在某些情况中，机器人剪草机100包括安装在防撞器121的朝前表面156F处的刀片护罩，使得刀片安装得更靠近机器人剪草机100的前面。

虽然在本文中示出并说明的机器人剪草机100包含两个剪草组件138R、138L，但是在一些实施方式中，机器人剪草机100包括带有刀片的单个剪草组件，这些刀片可布置在靠近机器人剪草机100的左侧和右侧112R、112L的位置。在一些实施方式中，机器人剪草机100包括附加的剪草组件，每个剪草组件都包括刀片。机器人剪草机100例如包括排成一排的四个不同的剪草组件。在这种情况中，例如，其中两个剪草组件布置在另外两个剪草组件之前。

在一些实例中，剪草组件138R、138L可移动地安装到机器人剪草机100的底盘114上，从而刀片104R、104L在草坪102上方的高度是可调的。例如，剪草组件138R、138L的外壳140R、140L安装到底盘114上。外壳140R、140L在草坪102上方的高度可相对于底盘114在草坪102上方的高度调节。在一些实施方式中，外壳140R、140L的高度可彼此独立地调节。

相应地，其它实施方式也在下述权利要求所限定的范围之内。

Claims (24)

1.一种自主机器人剪草机，包括：

底盘；

将底盘支撑在草坪上方并配置为操纵机器人剪草机在草坪上巡行的驱动装置；

包括一个或多个刀片的电动草坪剪草组件；

弹簧安装到机器人剪草机的第一侧面上并朝草坪延伸的第一刀片护罩，当向第一刀片护罩施加向内的力时，第一刀片护罩可朝剪草组件的一个或多个刀片移动，使得第一刀片护罩的一部分处于剪草组件的一个或多个刀片的第一部分与草坪之间；和

弹簧安装到机器人剪草机的第二侧面上并朝草坪延伸的第二刀片护罩，当向第二刀片护罩施加向内的力时，第二刀片护罩可朝剪草组件的一个或多个刀片移动，使得第二刀片护罩的一部分处于剪草组件的一个或多个刀片的第二部分与草坪之间。

2.如权利要求1所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩包括一对拉伸弹簧，这对拉伸弹簧将第一刀片护罩可转动并可平移地安装到机器人剪草机的第一侧面上，从而

(i)当第一刀片护罩朝剪草组件的一个或多个刀片转动时，拉伸弹簧沿第一方向扭转；

(ii)当第一刀片护罩远离剪草组件的一个或多个刀片转动时，拉伸弹簧沿第二方向扭转，和

(iii)当第一刀片护罩远离草坪平移时，拉伸弹簧弯曲。

3.如权利要求1或2所述的机器人剪草机，其中，当向所述第一刀片护罩施加向内的力时处于刀片的第一部分与草坪之间的第一刀片护罩部分位于剪草圆周的垂直投影内，该剪草圆周通过一个或多个刀片的外尖的旋转限定。

4.如权利要求3所述的机器人剪草机，其中，所述的一个或多个刀片的外尖可处于距第一侧面的外表面2和7厘米之间的位置，并且第一刀片护罩的近端和远端之间的长度小于3厘米。

5.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，当向所述第一刀片护罩施加向外的力时，第一刀片护罩可远离剪草组件的刀片移动。

6.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，还包括可移动地安装到底盘上的防撞器，第一刀片护罩和第二刀片护罩分别可移动地安装到该防撞器上。

7.如权利要求6所述的机器人剪草机，其中：

防撞器包括对碰撞力做出响应的碰撞传感器，和

第一刀片护罩通过弹簧安装到防撞器上，从而第一刀片护罩的转动不会激活碰撞传感器。

8.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，所述剪草组件包括用于容纳该剪草组件的一个或多个刀片的外壳，外壳在草坪上方的高度可相对于底盘在草坪上方的高度进行调节。

9.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，还包括框架，其中，所述第一刀片护罩可转动地安装到框架上，从而第一刀片护罩通过相对于框架转动而朝剪草组件的一个或多个刀片移动。

10.如权利要求9所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩可在第一位置和第二位置之间转动，并且处于第一位置的第一刀片护罩、处于第二位置的第一刀片护罩和第一刀片护罩的转动中心限定170度和190度之间的角度。

11.如权利要求9所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩的向内转动极限位置由第一刀片护罩的朝内表面与框架之间的接触限定。

12.如权利要求9所述的机器人剪草机，还包括具有联接至框架的第一端和联接至第一刀片护罩的第二端的拉伸弹簧，其中，当第一刀片护罩与物体接触时，第一刀片护罩可相对于框架平移，从而第一刀片护罩退入框架中，并使所述拉伸弹簧弯曲。

13.如权利要求9所述的机器人剪草机，还包括具有联接至框架的第一端和联接至第一刀片护罩的第二端的拉伸弹簧，当第一刀片护罩相对于框架转动时，该拉伸弹簧可扭转。

14.如权利要求13所述的机器人剪草机，其中，所述拉伸弹簧的第一端联接至框架的螺纹部分，所述拉伸弹簧的第二端联接至第一刀片护罩的螺纹部分。

15.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，所述驱动装置包括将底盘支撑在草坪上方的轮，并且所述第一刀片护罩的下缘位于草坪上方0和3厘米之间的高度。

16.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩具有成一定角度远离第一刀片护罩的朝外表面的朝前表面，从而施加在该朝前表面上的向后的力使第一刀片护罩朝剪草组件的一个或多个刀片移动。

17.如权利要求16所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩具有成一定角度远离第一刀片护罩的朝外表面的朝后表面。

18.如权利要求16所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩的朝前表面成一定角度远离第一刀片护罩的下缘。

19.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩的朝外表面包括凹入部和围绕该凹入部的凸起部。

20.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，通过所述的一个或多个刀片的操作限定剪草区，该剪草区的宽度在第一侧面和第二侧面之间的距离的75％和95％之间。

21.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，第一刀片护罩可从第一位置移动到第二位置，并且机器人剪草机还包括在第一刀片护罩移动到第二位置时将第一刀片护罩返回到第一位置的弹簧。

22.如权利要求1-2中任一项所述的机器人剪草机，其中，所述第一刀片护罩被配置为当所述第一刀片护罩接触障碍物时远离草坪平移。

23.如权利要求9所述的机器人剪草机，还包括可移动地安装到底盘上的防撞器，该防撞器包括框架。

24.如权利要求9所述的机器人剪草机，所述底盘包括框架。

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