CN108056706A - 一种自走式清扫机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清扫机器人领域，特别涉及一种自走式清扫机器人，包括工作台、驱动装置、行走装置和清扫装置，所述驱动装置设置在工作台的顶部，所述驱动装置包括驱动组件和支撑组件，所述行走装置包括若干个行走部件，所述清扫装置包括清扫组件和垃圾储存组件，本发明通过驱动组件驱动若干个旋转组件，再通过旋转组件驱动行走组件，行走组件相对滑动组件实现滑动从而实现行走，因若干个行走部件均能够实现抬脚、前行等运动，因此既能够在平面上运动，也能够在凹凸不平的地面上进行运动，并且类似蜘蛛形态非常稳定，行走经过在地方再通过清扫组件和垃圾储存组件处理，从而达到清扫的目的。

Description

一种自走式清扫机器人

技术领域

本发明涉及清扫机器人领域，特别涉及一种自走式清扫机器人。

背景技术

清扫机器人一般用于帮助人类打扫，起到减轻人类负担的作用，一般情况下，清扫机器人采用滚轮的结构，能够在光滑的地面进行滚动，并通过清扫和吸附对地面进行打扫，然而在一些工地或是地面凹凸不平的情况下，该种类的清扫机器人则不能正常的滚动从而达到清扫的目的，因此，设计一款能够在任何地面都能够行走的清扫机器人显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种自走式清扫机器人。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种自走式清扫机器人，包括工作台、驱动装置、行走装置和清扫装置，所述工作台为矩形板状结构，所述驱动装置设置在工作台的顶部，所述驱动装置包括驱动组件和支撑组件，所述驱动组件设置在工作台的顶部，所述支撑组件设置在驱动组件的旁侧，所述行走装置包括若干个行走部件，若干个行走部件呈矩形分布在工作台的周围，每个所述行走部件与驱动组件转动连接，每个所述行走部件与支撑组件铰接，每个所述行走部件与工作台滑动连接，所述清扫装置包括清扫组件和垃圾储存组件，所述清扫组件设置在工作台的底部，所述垃圾储存组件设置在工作台的底部。

进一步的，所述行走部件包括旋转组件、行走组件和滑动组件，所述旋转组件设置在驱动组件上并与驱动组件转动连接，所述行走组件呈竖直状态设置并与旋转组件铰接，所述滑动组件套设在行走组件上。

进一步的，所述旋转组件包括第一旋转杆和第二旋转杆，所述第一旋转杆的一端设置在驱动组件上并与驱动组件转动连接，所述第一旋转杆的另一端与行走组件铰接，所述第二旋转杆的一端设置在支撑组件上与支撑组件铰接，所述第二旋转杆的另一端设置在第一旋转杆的中心位置并与第一旋转杆铰接。

进一步的，所述行走组件包括行走脚、行走柱、保护片和旋转柱，所述旋转柱竖直设置在第一旋转杆远离驱动组件的一端并与第一旋转杆铰接，所述保护片包裹在旋转柱的周围并与旋转柱插接配合，所述行走柱竖直设置在旋转柱的底部，所述行走角固定设置在行走柱的底部。

进一步的，所述滑动组件包括定位片、弹簧、滑动片和滑轨，所述定位片为C字形结构，所述定位片套设在行走柱上，所述弹簧套设在行走柱上并设置在定位片的内部，所述滑动片的一端套设在行走柱上并位于定位片的内部和弹簧的底部，所述滑动片的另一端设置在滑轨上并与滑轨滑动连接，所述滑轨固定设置在工作台的底部。

进一步的，所述驱动组件包括驱动盒、两个双轴电机和四个转盘，所述驱动盒设置在底座的顶部，两个所述双轴电机均设置在驱动盒的内部，每个所述双轴电机的两端均设有一个转盘且双轴电机的两端分别与转盘插接配合，每个所述转盘和一个第一旋转杆转动连接。

进一步的，所述支撑组件包括两个支架，两个所述支架均为矩形框架结构，两个所述支架分别设置在工作台上驱动盒的两侧，每个所述支架的两个对应的外侧壁上分别设有一个转轴且每个转轴与第二旋转杆铰接。

进一步的，所述清扫组件包括两个清扫器，两个所述清扫器设置在工作台的底部，每个所述清扫器包括一个旋转电机和一个清扫毛刷，所述旋转电机设置在工作台的底部，所述清扫毛刷设置在旋转电机的输出端并与旋转电机的输出端插接配合。

进一步的，所述垃圾储存组件包括一个储存箱，所述储存箱为长方体中空结构，所述储存箱与清扫组件相对的外侧壁上设有条形开口。

进一步的，所述工作台的侧壁上设有若干和滑轨固定连接的弧形板。

有益效果：本发明的一种自走式清扫机器人，通过驱动组件驱动若干个旋转组件，再通过旋转组件驱动行走组件，行走组件相对滑动组件实现滑动从而实现行走，因若干个行走部件均能够实现抬脚、前行等运动，因此既能够在平面上运动，也能够在凹凸不平的地面上进行运动，并且类似蜘蛛形态非常稳定，行走经过在地方再通过清扫组件和垃圾储存组件处理，从而达到清扫的目的。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的侧视图；

图4为图3中沿A-A 线的剖视图；

图5为本发明的立体拆分结构示意图；

图6为本发明行走部件和驱动组件的立体拆分结构示意图；

图7为图6中B处的放大示意图；

图8为图7中C处的放大示意图；

附图标记说明：工作台1，驱动装置2，驱动组件2a，支撑组件2b，支架2c，驱动盒2d，双轴电机2e，转盘2f，行走装置3，行走部件3a，旋转组件3b，行走组件3c，滑动组件3d，第一旋转杆3e，第二旋转杆3f，行走脚3g，行走柱3h，保护片3i，旋转柱3j，定位片3k，弹簧3m，滑动片3n，滑轨3p，清扫装置4，清扫组件4a，垃圾储存组件4b，清扫器4c，旋转电机4d，清扫毛刷4e，储存箱4f，条形开口4g。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图8所示的一种自走式清扫机器人，包括工作台1、驱动装置2、行走装置3和清扫装置4，所述工作台1为矩形板状结构，所述驱动装置2设置在工作台1的顶部，所述驱动装置2包括驱动组件2a和支撑组件2b，所述驱动组件2a设置在工作台1的顶部，所述支撑组件2b设置在驱动组件2a的旁侧，所述行走装置3包括若干个行走部件3a，若干个行走部件3a呈矩形分布在工作台1的周围，每个所述行走部件3a与驱动组件2a转动连接，每个所述行走部件3a与支撑组件2b铰接，每个所述行走部件3a与工作台1滑动连接，所述清扫装置4包括清扫组件4a和垃圾储存组件4b，所述清扫组件4a设置在工作台1的底部，所述垃圾储存组件4b设置在工作台1的底部，工作台1是各个装置放置和运动的场所，驱动装置2放置在工作台1顶部一方面起到驱动的作用，另一方面起到支撑的作用，行走装置3分成若干个行走部件3a，每个独立的行走部件3a完成一个动作，若干个行走部件3a合起来完成整个行走的过程，清扫装置4在行走的过程中，通过清扫组件4a清扫，垃圾储存组件4b储存垃圾从而完成一边行走一边清扫的运动。

所述行走部件3a包括旋转组件3b、行走组件3c和滑动组件3d，所述旋转组件3b设置在驱动组件2a上并与驱动组件2a转动连接，所述行走组件3c呈竖直状态设置并与旋转组件3b铰接，所述滑动组件3d套设在行走组件3c上，旋转组件3b通过和驱动组件2a转动连接，可在工作时进行旋转，传递动力，行走组件3c再旋转组件3b的旋转驱动下进行上下和水平移动，从而实现行走，滑动组件3d限制了行走组件3c的运动范围，使得行走组件3c保持竖直的状态，并且在一定的范围内进行运动。

所述旋转组件3b包括第一旋转杆3e和第二旋转杆3f，所述第一旋转杆3e的一端设置在驱动组件2a上并与驱动组件2a转动连接，所述第一旋转杆3e的另一端与行走组件3c铰接，所述第二旋转杆3f的一端设置在支撑组件2b上与支撑组件2b铰接，所述第二旋转杆3f的另一端设置在第一旋转杆3e的中心位置并与第一旋转杆3e铰接，当驱动组件2a工作时，第一旋转杆3e的一端跟着驱动组件2a进行转动，由于第二旋转杆3f一端固定在支撑组件2b上，另一端和第一旋转杆3e的中心位置铰接，因此限定了第一旋转杆3e另一端的运动轨迹，从而确定了行走组件3c的运动轨迹。

所述行走组件3c包括行走脚3g、行走柱3h、保护片3i和旋转柱3j，所述旋转柱3j竖直设置在第一旋转杆3e远离驱动组件2a的一端并与第一旋转杆3e铰接，所述保护片3i包裹在旋转柱3j的周围并与旋转柱3j插接配合，所述行走柱3h竖直设置在旋转柱3j的底部，所述行走角固定设置在行走柱3h的底部，行走柱3h和第一旋转杆3e铰接，将跟着旋转杆的运动而运动，保护片3i起到保护和更加稳固的作用，行走柱3h和行走脚3g跟着旋转柱3j的运动而完成抬脚、前进等运动。

所述滑动组件3d包括定位片3k、弹簧3m、滑动片3n和滑轨3p，所述定位片3k为C字形结构，所述定位片3k套设在行走柱3h上，所述弹簧3m套设在行走柱3h上并设置在定位片3k的内部，所述滑动片3n的一端套设在行走柱3h上并设置在定位片3k内部的弹簧3m的底部，所述滑动片3n的另一端设置在滑轨3p上并与滑轨3p滑动连接，所述滑轨3p固定设置在工作台1的底部，滑动组件3d整体起到限定运动范围的作用，当行走柱3h下移，弹簧3m被压缩，当行走柱3h上移，弹簧3m被拉伸，当行走柱3h前进，滑动片3n沿着滑轨3p向前滑，当行走柱3h后退，滑动片3n沿着滑轨3p向后滑，滑动片3n的设置限定了行走组件3c只能够竖直设置且保持竖直状态运动。

所述驱动组件2a包括驱动盒2d、两个双轴电机2e和四个转盘2f，所述驱动盒2d设置在底座的顶部，两个所述双轴电机2e均设置在驱动盒2d的内部，每个所述双轴电机2e的两端均设有一个转盘2f且双轴电机2e的两端分别与转盘2f插接配合，每个所述转盘2f和一个第一旋转杆3e转动连接，驱动盒2d起到固定双轴电机2e的作用，双轴电机2e为动力源，通过转动带动转盘2f的转动，再进一步带动旋转组件3b运动。

所述支撑组件2b包括两个支架2c，两个所述支架2c均为矩形框架结构，两个所述支架2c分别设置在工作台1上驱动盒2d的两侧，每个所述支架2c的两个对应的外侧壁上分别设有一个转轴且每个转轴与一个第二旋转杆3f铰接，支撑组件2b固定在工作台1上起到限定行走部件3a运动范围的作用，使得第一旋转杆3e跟着转盘2f旋转时，第二旋转杆3f在支架2c的牵制下做往返弧线运动。

所述清扫组件4a包括两个清扫器4c，两个所述清扫器4c设置在工作台1的底部，每个所述清扫器4c包括一个旋转电机4d和一个清扫毛刷4e，所述旋转电机4d设置在工作台1的底部，所述清扫毛刷4e设置在旋转电机4d的输出端并与旋转电机4d的输出端插接配合，清扫器4c起到清扫灰尘的作用，通过旋转电机4d的旋转带动清扫毛刷4e旋转，进而清扫地上的灰尘，一部分灰尘吸附到清扫毛刷4e上，一部分扫到垃圾储存组件4b中。

所述垃圾储存组件4b包括一个储存箱4f，所述储存箱4f为长方体中空结构，所述储存箱4f与清扫组件4a相对的外侧壁上设有条形开口4g，储存箱4f主要用于储存垃圾，可将清扫毛刷4e扫到空中的灰尘通过条形开口4g吸到储存箱4f内。

所述工作台1的侧壁上设有若干和滑轨3p固定连接的弧形板，弧形板起到固定滑轨3p的作用。

工作原理：首先打开旋转电机4d，旋转电机4d旋转带动清扫毛刷4e旋转，清扫毛刷4e的转动会将一部分灰尘扫到储存箱4f内，一部分灰尘扫到空中，储存箱4f内有吸风机，可将空中的灰尘通过条形开口4g吸入储存箱4f内，再打开双轴电机2e，两个双轴电机2e开始转动，并带动转盘2f转动，转盘2f带动第一旋转杆3e跟着转盘2f运动，第一旋转杆3e带动第二旋转杆3f做往返的弧线运动，并且带动行走组件3c做椭圆形轨迹的运动，完成抬脚，前进的动作，滑动组件3d在这个运动过程中起到固定行走组件3c的作用，使得行走组件3c保持竖直的状态，再由多个行走部件3a之间的配合完成行走。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种自走式清扫机器人，其特征在于：包括工作台（1）、驱动装置（2）、行走装置（3）和清扫装置（4），所述工作台（1）为矩形板状结构，所述驱动装置（2）设置在工作台（1）的顶部，所述驱动装置（2）包括驱动组件（2a）和支撑组件（2b），所述驱动组件（2a）设置在工作台（1）的顶部，所述支撑组件（2b）设置在驱动组件（2a）的旁侧，所述行走装置（3）包括若干个行走部件（3a），若干个行走部件（3a）呈矩形分布在工作台（1）的周围，每个所述行走部件（3a）与驱动组件（2a）转动连接，每个所述行走部件（3a）与支撑组件（2b）铰接，每个所述行走部件（3a）与工作台（1）滑动连接，所述清扫装置（4）包括清扫组件（4a）和垃圾储存组件（4b），所述清扫组件（4a）设置在工作台（1）的底部，所述垃圾储存组件（4b）设置在工作台（1）的底部。

2.根据权利要求1所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述行走部件（3a）包括旋转组件（3b）、行走组件（3c）和滑动组件（3d），所述旋转组件（3b）设置在驱动组件（2a）上并与驱动组件（2a）转动连接，所述行走组件（3c）呈竖直状态设置并与旋转组件（3b）铰接，所述滑动组件（3d）套设在行走组件（3c）上。

3.根据权利要求2所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述旋转组件（3b）包括第一旋转杆（3e）和第二旋转杆（3f），所述第一旋转杆（3e）的一端设置在驱动组件（2a）上并与驱动组件（2a）转动连接，所述第一旋转杆（3e）的另一端与行走组件（3c）铰接，所述第二旋转杆（3f）的一端设置在支撑组件（2b）上与支撑组件（2b）铰接，所述第二旋转杆（3f）的另一端设置在第一旋转杆（3e）的中心位置并与第一旋转杆（3e）铰接。

4.根据权利要求3所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述行走组件（3c）包括行走脚（3g）、行走柱（3h）、保护片（3i）和旋转柱（3j），所述旋转柱（3j）竖直设置在第一旋转杆（3e）远离驱动组件（2a）的一端并与第一旋转杆（3e）铰接，所述保护片（3i）包裹在旋转柱（3j）的周围并与旋转柱（3j）插接配合，所述行走柱（3h）竖直设置在旋转柱（3j）的底部，所述行走角固定设置在行走柱（3h）的底部。

5.根据权利要求4所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述滑动组件（3d）包括定位片（3k）、弹簧（3m）、滑动片（3n）和滑轨（3p），所述定位片（3k）为C字形结构，所述定位片（3k）套设在行走柱（3h）上，所述弹簧（3m）套设在行走柱（3h）上并设置在定位片（3k）的内部，所述滑动片（3n）的一端套设在行走柱（3h）上并设置在定位片（3k）内部的弹簧（3m）的底部，所述滑动片（3n）的另一端设置在滑轨（3p）上并与滑轨（3p）滑动连接，所述滑轨（3p）固定设置在工作台（1）的底部。

6.根据权利要求5所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述驱动组件（2a）包括驱动盒（2d）、两个双轴电机（2e）和四个转盘（2f），所述驱动盒（2d）设置在底座的顶部，两个所述双轴电机（2e）均设置在驱动盒（2d）的内部，每个所述双轴电机（2e）的两端均设有一个转盘（2f）且双轴电机（2e）的两端分别与转盘（2f）插接配合，每个所述转盘（2f）和一个第一旋转杆（3e）转动连接。

7.根据权利要求6所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述支撑组件（2b）包括两个支架（2c），两个所述支架（2c）均为矩形框架结构，两个所述支架（2c）分别设置在工作台（1）上驱动盒（2d）的两侧，每个所述支架（2c）的两个对应的外侧壁上分别设有一个转轴且每个转轴与一个第二旋转杆（3f）铰接。

8.根据权利要求1所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述清扫组件（4a）包括两个清扫器（4c），两个所述清扫器（4c）设置在工作台（1）的底部，每个所述清扫器（4c）包括一个旋转电机（4d）和一个清扫毛刷（4e），所述旋转电机（4d）设置在工作台（1）的底部，所述清扫毛刷（4e）设置在旋转电机（4d）的输出端并与旋转电机（4d）的输出端插接配合。

9.根据权利要求7所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述垃圾储存组件（4b）包括一个储存箱（4f），所述储存箱（4f）为长方体中空结构，所述储存箱（4f）与清扫组件（4a）相对的外侧壁上设有条形开口（4g）。

10.根据权利要求7所述的一种自走式清扫机器人，其特征在于：所述工作台（1）的侧壁上设有若干和滑轨（3p）固定连接的弧形板。