CN108903763A - 一种清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机器人技术领域,且公开了一种清洁机器人,包括主体、缓冲装置与压缩装置,所述主体的上端外表面固定安装有硅脂片、操控面板、螺旋伸缩杆组件与注水口,所述主体的下端外表面固定安装有功能底板,所述缓冲装置与主体之间设有锁止件,所述主体的内部固定安装有单片机、吸尘盒、提升装置、伺服电机与水箱,所述缓冲装置的前端外表面固定安装有摄像头,所述压缩装置与吸尘盒之间设有嵌合块,所述水箱的上端外表面固定安装有入水管。该清洁机器人,通过提升装置和螺旋伸缩杆组件的配合,能够利用螺旋作用来提升伸缩杆的高度,有利于使用者手动使用清洁机器人来对窗户玻璃等物件进行清洁,改善了清洁机器人的使用效果。

Description

一种清洁机器人
技术领域
[0001] 本发明涉及机器人技术领域,具体为一种清洁机器人。
背景技术
[0002] 清洁机器人是一种为人类服务的特种机器人,主要从事家庭卫生的清洁和清洗等 工作,清洁机器人可以使用红外线感应来指引路线并避开障碍物,并在电力不足时返回充 电站自动充电。
[0003] 清洁机器人的主要作用便是对居室内的地面进行清扫,节省了人们用于对居室进 行清扫的时间。
[0004] 清洁机器人在平整地面使用时可以利用红外线感应和单片机配合来完成清洁,偶 尔也要使用者手动对窗户玻璃等物件进行清洁,但是传统的清洁机器人无法方便人们进行 手动提举使用,为此我们提出一种清洁机器人。
发明内容
[0005] (一)解决的技术问题
[0006] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种清洁机器人,能够利用螺旋作用来提升 伸缩杆的高度,有利于使用者手动使用清洁机器人来对窗户玻璃等物件进行清洁,改善了 清洁机器人的使用效果,解决了传统清洁机器人在手动使用时无法快速安装提杆,安装提 杆过程繁杂的问题。
[0007] (二)技术方案
[0008] 为实现上述清洁机器人能够利用螺旋作用来提升伸缩杆的高度,有利于使用者手 动使用清洁机器人来对窗户玻璃等物件进行清洁,改善了清洁机器人的使用效果,本发明 提供如下技术方案:一种清洁机器人,包括主体、缓冲装置与压缩装置,所述主体的上端外 表面固定安装有硅脂片、操控面板、螺旋伸缩杆组件与注水口,所述操控面板固定安装在硅 脂片的前方,且螺旋伸缩杆组件固定安装在硅脂片的后方,所述注水口固定安装在螺旋伸 缩杆组件的后方,所述主体的下端外表面固定安装有功能底板,且功能底板的下端外表面 活动安装有挡尘板、旋转轴、万向轮、粘合板与滑轮,所述旋转轴活动安装在挡尘板的一侧, 所述万向轮活动安装在挡尘板的前方,且粘合板活动安装在挡尘板的后方,所述滑轮活动 安装在粘合板的一侧,所述缓冲装置与主体之间设有锁止件,且缓冲装置通过锁止件与主 体活动连接,所述主体的内部固定安装有单片机、吸尘盒、提升装置、伺服电机与水箱,所述 吸尘盒固定安装在单片机的前方,且提升装置固定安装在单片机的后方,所述伺服电机固 定安装在吸尘盒的一侧,所述水箱固定安装在提升装置的后方,所述注水口的上端外表面 活动安装有密封塞,所述旋转轴的外表面固定安装有毛刷卡口,所述万向轮的一侧外表面 固定安装有一号驱动电机,所述滑轮接近粘合板的一侧外表面固定安装有轴杆,所述缓冲 装置的前端外表面固定安装有摄像头,所述压缩装置与吸尘盒之间设有嵌合块,且压缩装 置通过嵌合块与吸尘盒活动连接,所述水箱的上端外表面固定安装有入水管,所述单片机 的输出端与操控面板、伺服电机、一号驱动电机与摄像头的输入端电性连接。
[0009] 优选的,所述操控面板包括开关按钮、数显屏与工作指示灯,所述数显屏固定安装 在开关按钮的一侧,且工作指示灯固定安装在开关按钮的另一侧,所述操控面板的输出端 与开关按钮、数显屏与工作指示灯的输入端电性连接。
[0010] 优选的,所述挡尘板的中部贯穿安装有吸尘口,且吸尘口与挡尘板的倾斜角度为 十五度。
[0011] 优选的,所述粘合板的下端外表面固定安装有抹布条,且粘合板与抹布条的连接 处设有湿度传感器,所述湿度传感器的下端外表面固定安装有探测头,且湿度传感器的输 出端与探测头的输入端电性连接。
[0012] 优选的,所述缓冲装置包括橡胶阻尼减震柱与聚氨酯海绵承压垫,所述聚氨酯海 绵承压垫固定安装在橡胶阻尼减震柱的后方,且橡胶阻尼减震柱与聚氨酯海绵承压垫的数 量均为若干组。
[0013] 优选的,所述提升装置包括减速电机、机轴、二号驱动电机与联轴器,所述机轴活 动安装在减速电机的上端外表面,且二号驱动电机固定安装在减速电机的下端外表面,所 述联轴器固定安装在机轴的上端外表面,所述减速电机与二号驱动电机电性连接。
[0014] 优选的,所述水箱包括储水腔、溢水管与控制阀,所述溢水管固定安装在储水腔的 下端外表面,所述控制阀活动安装在溢水管的前端外表面。
[0015] 优选的,所述压缩装置包括储尘盒、进尘口、出尘口与液压缸,所述进尘口固定安 装在储尘盒的上端外表面,且出尘口固定安装在储尘盒的下端外表面,所述液压缸固定安 装在储尘盒的一侧,所述储尘盒的内部活动安装有压板,所述液压缸与压板之间设有液压 杆,且液压缸通过液压杆与压板活动连接。
[0016] 优选的,所述嵌合块的数量为两组,且嵌合块的结构形状为楔形。
[0017] (三)有益效果
[0018] 与现有技术相比,本发明提供了一种清洁机器人,具备以下有益效果:
[0019] 1、该清洁机器人,通过硅脂片的作用,能够加快清洁机器人在工作过程中的散热 速率,防止因热量过高而影响机器人内部的灵敏元件的反应能力,提高了清洁机器人的工 作效率。
[0020] 2、该清洁机器人,通过缓冲装置和锁止件的配合,可以利用橡胶阻尼减震柱和聚 氨酯海绵承压垫的配合作用来减小清洁机器人在清洁过程中受到的撞击力的力度,防止因 撞击力过大而损坏清洁机器人的结构形状,提高了清洁机器人的抗震和抗变形能力。
[0021] 3、该清洁机器人,通过提升装置和螺旋伸缩杆组件的配合,能够利用螺旋作用来 提升伸缩杆的高度,有利于使用者手动使用清洁机器人来对窗户玻璃等物件进行清洁,改 善了清洁机器人的使用效果。
[0022] 4、该清洁机器人,通过压缩装置和嵌合块的配合,能够对吸入到清洁机器人内部 的灰尘等杂质进行压缩,防止从清洁机器人内部倒出灰尘时引起灰尘的弥漫,提高了清洁 机器人的环保性能。
附图说明
[0023]图1为本发明结构俯视图;
[0024]图2为本发明结构仰视图;
[0025]图3为本发明结构图2的A处局部放大示意图;
[0026]图4为本发明结构正视图;
[0027]图5为本发明结构图4的B处剖视图;
[0028]图6为本发明结构内部结构示意图;
[0029]图7为本发明结构缓冲装置的结构示意图;
[0030]图8为本发明结构提升装置的结构示意图;
[0031]图9为本发明结构水箱的结构不意图;
[0032]图10为本发明结构压缩装置的结构示意图。
[0033]图中:1、主体;2、硅脂片;3、操控面板;31、开关按钮;32、数显屏;33、工作指示灯; 4、螺旋伸缩杆组件;5、注水口;6、功能底板;7、挡尘板;8、旋转轴;9、万向轮;10、粘合板;11、 滑轮;12、缓冲装置;121、橡胶阻尼减震柱;122、聚氨酯海绵承压垫;13、锁止件;14、单片机; 15、吸尘盒;I6、提升装置;161、减速电机;162、机轴;163、二号驱动电机;164、联轴器;17、伺 服电机;18、水箱;181、储水腔;182、溢水管;183、控制阀;19、密封塞;20、吸尘口; 21、毛刷卡 口;22、一号驱动电机;23、抹布条;24、湿度传感器;25、轴杆;26、摄像头;27、压缩装置;271、 储尘盒;272、进尘口; 273、出尘口; 274、液压缸;275、压板;276、液压杆;28、嵌合块;29、入水 管;30、探测头。
具体实施方式
[0034]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例,都属于本发明保护的范围。
[0035] 请参阅图1-10,一种清洁机器人,包括主体1、缓冲装置12与压缩装置27,主体1的 上端外表面固定安装有硅脂片2、操控面板3、螺旋伸缩杆组件4与注水口 5,硅脂片2可以加 快清洁机器人在工作过程中的散热速率,操控面板3可以方便使用者了解清洁机器人的工 作状态以及开启和关闭清洁机器人,螺旋伸缩杆组件4可以在提升装置16的作用下螺旋伸 展和螺旋回复,方便使用者手动对清洁机器人进行使用,注水口5可以方便使用者经过入水 管29向水箱18中注入水液,操控面板3固定安装在硅脂片2的前方,且螺旋伸缩杆组件4固定 安装在硅脂片2的后方,注水口 5固定安装在螺旋伸缩杆组件4的后方,主体1的下端外表面 固定安装有功能底板6,功能底板6可以对清洁机器人的底部进行防护以及分隔放置挡尘板 7、旋转轴8、万向轮9、粘合板10与滑轮11,且功能底板6的下端外表面活动安装有挡尘板7、 旋转轴8、万向轮9、粘合板10与滑轮11,挡尘板7可以定位吸尘口 20,防止吸尘口 20吸入的灰 尘弥漫在清洁机器人内部,旋转轴8可以方便使用者将毛刷放置在其外表面等间距分布的 毛刷卡口 21中,对地面进行清扫,万向轮9可以在一号驱动电机22的作用下前进和转向,粘 合板10可以方便使用者放置抹布条23,对地面的污渍进行清除,两组滑轮11利用轴杆25紧 密连接,在万向轮9前进时从动前进,旋转轴8活动安装在挡尘板7的一侧,万向轮9活动安装 在挡尘板7的前方,且粘合板10活动安装在挡尘板7的后方,滑轮11活动安装在粘合板1〇的 一侧,缓冲装置I2与主体1之间设有锁止件13,缓冲装置12通过锁止件13可以紧密的连接在 主体1上,在清洁机器人受到撞击作用力时缓冲消除撞击力作用,且缓冲装置12通过锁止件 13与主体1活动连接,主体1的内部固定安装有单片机14、吸尘盒15、提升装置16、伺服电机 17与水箱18,单片机14可以方便清洁机器人利用摄像头26红外线采集回来的信息进行分析 来更好的工作,吸尘盒15可以方便清洁机器人收集吸尘口 20进入的灰尘等杂质,吸尘盒15 固定安装在单片机14的前方,且提升装置16固定安装在单片机14的后方,伺服电机17固定 安装在吸尘盒15的一侧,伺服电机17可以方便对旋转轴8进行驱动,方便旋转轴8的外表面 分布的毛刷卡口 21中的毛刷对地面进行清扫,水箱18固定安装在提升装置16的后方,注水 口5的上端外表面活动安装有密封塞19,密封塞19可以在注入水液后对注水口 5进行密封, 旋转轴8的外表面固定安装有毛刷卡口 21,万向轮9的一侧外表面固定安装有一号驱动电机 22,滑轮11接近粘合板10的一侧外表面固定安装有轴杆25,缓冲装置12的前端外表面固定 安装有摄像头26,压缩装置27与吸尘盒15之间设有嵌合块28,压缩装置27利用嵌合块28和 吸尘盒15紧密连接,对吸入的灰尘等杂质进行压缩,且压缩装置27通过嵌合块28与吸尘盒 15活动连接,水箱18的上端外表面固定安装有入水管29,单片机14的输出端与操控面板3、 伺服电机17、一号驱动电机22与摄像头26的输入端电性连接,操控面板3包括开关按钮31、 数显屏32与工作指示灯33,开关按钮31、数显屏32与工作指示灯33可以方便使用者对清洁 机器人进行控制,数显屏32固定安装在开关按钮31的一侧,且工作指示灯33固定安装在开 关按钮31的另一侧,操控面板3的输出端与开关按钮31、数显屏32与工作指示灯33的输入端 电性连接,挡尘板7的中部贯穿安装有吸尘口 20,且吸尘口 20与挡尘板7的倾斜角度为十五 度,粘合板10的下端外表面固定安装有抹布条23,且粘合板10与抹布条23的连接处设有湿 度传感器24,湿度传感器24可以将探测头30探测到的信息转化为电信号传递到单片机14, 湿度传感器24的下端外表面固定安装有探测头30,且湿度传感器24的输出端与探测头30的 输入端电性连接,缓冲装置12包括橡胶阻尼减震柱121与聚氨酯海绵承压垫122,橡胶阻尼 f震柱121可以在受到撞击时将撞击力分散到聚氨酯海绵承压垫122上,利用力的分散来提 高清洁机器人的抗震和抗变形能力,聚氨酯海绵承压垫122固定安装在橡胶阻尼减震柱121 的后方,且橡胶阻尼减震柱121与聚氨酯海绵承压垫122的数量均为若干组,提升装置16包 括减速电机161、机轴162、二号驱动电机163与联轴器164,二号驱动电机163可以在启动时 带动机轴162的转动,利用联轴器164带动螺旋伸缩杆组件4的螺旋伸展和螺旋回复,减速电 机161可以控制二号驱动电机103的工作效率,机轴162活动安装在减速电机161的上端外表 面,且二号驱动电机163固定安装在减速电机161的下端外表面,联轴器164固定安装在机轴 16 2的上端外表面,减速电机161与二号驱动电机16 3电性连接,水箱18包括储水腔181、溢水 管I82与控制阀I83,单片机14依据湿度传感器24分析处理的信号来开启和关闭控制阀183, 储水腔181中的水液可以在溢水管182的作用下进入到抹布条23中,溢水管182固定安装在 储水腔181的下端外表面,控制阀183活动安装在溢水管182的前端外表面,压缩装置27包括 储尘盒271、进尘口 272、出尘口 273与液压缸274,液压缸274控制液压杆276的伸展,间接对 储尘盒271内部的压板275进行控制,利用液压杆276的作用对通过进尘口 272进入到储尘盒 271的灰尘等杂质进行挤压压缩,压缩的灰尘等杂质可以从出尘口273中导出,进尘口272固 定安装在储尘盒271的上端外表面,且出尘口 273固定安装在储尘盒271的下端外表面,液压 缸2付固定安装在储尘盒271的一侧,储尘盒271的内部活动安装有压板275,液压缸274与压 板275之间设有液压杆276,且液压缸W4通过液压杆276与压板275活动连接,嵌合块28的数 量为两组,且嵌合块28的结构形状为楔形。
[0036]工作时,首先,对清洁机器人进行充电,充电完毕后,按下操控面板3上的开关按钮 31开启清洁机器人,数显屏32和工作指示灯33可以方便使用者了解清洁机器人的工作状 态,一号驱动电机22可以对万向轮9进行驱动,该一号驱动电机22的型号为130BYG350D,方 便万向轮9前进和转向,同时,利用伺服电机17对旋转轴8进行驱动,该伺服电机17的型号为 60A7A04030-SC0,旋转轴8的外表面等间距分布的毛刷卡口 21中卡入的毛刷可以对地面进 行清扫,清扫的灰尘等杂质可以利用挡尘板7的中部设置的吸尘口20进入到吸尘盒15中,接 着,安装在缓冲装置12的前端外表面的摄像头26可以将红外线采集的信息传递到单片机14 中,由单片机14分析处理来制定清洁机器人的清洁路线,接着,可以将旋转轴8取下,将抹布 条23粘接到粘合板10上,并取下密封塞19,通过注水口 5来将水液经过入水管29输入到水箱 18的储水腔181中,安装在粘合板10和抹布条23之间的湿度传感器24可以将探测头30探测 到的信息传递到单片机14,由单片机14控制控制阀183的开合,间接将储水腔181中的水液 利用溢水管182浸入到抹布条23中,对地面上的污渍进行清理,清洁机器人在清洁过程中撞 击到墙壁时,利用锁止件13和主体1紧密连接的缓冲装置12可以在橡胶阻尼减震柱121与聚 氨酯海绵承压垫122的配合下消除撞击力作用,提高清洁机器人的抗震能力,然后,压缩装 置27可以利用液压缸274、液压杆276和压板275的配合来将储尘盒271中灰尘进行压缩处 理,防止灰尘的弥漫,而当需要手动对清洁机器人进行使用时,提升装置16可以控制螺旋伸 缩杆组件4伸展,方便使用者拿起清洁机器人来对窗户进行清理打扫,最后,硅脂片2可以加 快清洁机器人在工作时的散热速率。
[0037]综上所述,通过硅脂片2的作用,能够加快清洁机器人在工作过程中的散热速率, 防止因热量过高而影响机器人内部的灵敏元件的反应能力,提高了清洁机器人的工作效 率;通过缓冲装置12和锁止件13的配合,可以利用橡胶阻尼减震柱121和聚氨酯海绵承压垫 122的配合作用来减小清洁机器人在清洁过程中受到的撞击力的力度,防止因撞击力过大 而损坏清洁机器人的结构形状,提高了清洁机器人的抗震和抗变形能力;通过提升装置16 和螺旋伸缩杆组件4的配合,能够利用螺旋作用来提升伸缩杆的高度,有利于使用者手动使 用清洁机器人来对窗户玻璃等物件进行清洁,改善了清洁机器人的使用效果;通过压缩装 置27和嵌合块28的配合,能够对吸入到清洁机器人内部的灰尘等杂质进行压缩,防止从清 洁机器人内部倒出灰尘时引起灰尘的弥漫,提高了清洁机器人的环保性能。
[0038]需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存 在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖 非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要 素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备 所固有的要素。
[0039]尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种清洁机器人,包括主体(1)、缓冲装置(12)与压缩装置(27),其特征在于:所述主 体(1)的上端外表面固定安装有硅脂片(2)、操控面板(3)、螺旋伸缩杆组件(4)与注水口 (5),所述操控面板(3)固定安装在硅脂片(2)的前方,且螺旋伸缩杆组件(4)固定安装在硅 脂片(2)的后方,所述注水口⑸固定安装在螺旋伸缩杆组件(4)的后方,所述主体⑴的下 端外表面固定安装有功能底板(6),且功能底板⑹的下端外表面活动安装有挡尘板(7)、旋 转轴(8)、万向轮(9)、粘合板(10)与滑轮(11),所述旋转轴⑻活动安装在挡尘板⑺的一 侧,所述万向轮(9)活动安装在挡尘板(7)的前方,且粘合板(10)活动安装在挡尘板(7)的后 方,所述滑轮(11)活动安装在粘合板(10)的一侧,所述缓冲装置(12)与主体(1)之间设有锁 止件(13),且缓冲装置(12)通过锁止件(13)与主体(1)活动连接,所述主体⑴的内部固定 安装有单片机(14)、吸尘盒(15)、提升装置(16)、伺服电机(17)与水箱(18),所述吸尘盒 (15)固定安装在单片机(14)的前方,且提升装置(16)固定安装在单片机(14)的后方,所述 伺服电机(17)固定安装在吸尘盒(15)的一侧,所述水箱(18)固定安装在提升装置(16)的后 方,所述注水口(5)的上端外表面活动安装有密封塞(19),所述旋转轴(8)的外表面固定安 装有毛刷卡口(21),所述万向轮(9)的一侧外表面固定安装有一号驱动电机(22),所述滑轮 (11)接近粘合板(10)的一侧外表面固定安装有轴杆(25),所述缓冲装置(12)的前端外表面 固定安装有摄像头(26),所述压缩装置(27)与吸尘盒(15)之间设有嵌合块(28),且压缩装 置(27)通过嵌合块(28)与吸尘盒(15)活动连接,所述水箱(18)的上端外表面固定安装有入 水管(29),所述单片机(14)的输出端与操控面板(3)、伺服电机(17)、一号驱动电机(22)与 摄像头(26)的输入端电性连接。
2. 根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述操控面板(3)包括开关按 钮(31)、数显屏(32)与工作指示灯(33),所述数显屏(32)固定安装在开关按钮(31)的一侧, 且工作指示灯(33)固定安装在开关按钮(31)的另一侧,所述操控面板(3)的输出端与开关 按钮(31)、数显屏(32)与工作指示灯(33)的输入端电性连接。
3. 根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述挡尘板(7)的中部贯穿安 装有吸尘口(20),且吸尘口(20)与挡尘板⑺的倾斜角度为十五度。
4. 根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述粘合板(1〇)的下端外表面 固定安装有抹布条(23),且粘合板(10)与抹布条(23)的连接处设有湿度传感器(24),所述 湿度传感器(24)的下端外表面固定安装有探测头(3〇),且湿度传感器(24)的输出端与探测 头(30)的输入端电性连接。
5. 根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述缓冲装置(12)包括橡胶阻 尼减震柱(121)与聚氨酯海绵承压垫(122),所述聚氨酯海绵承压垫(I22)固定安装在橡胶 阻尼减震柱(121)的后方,且橡胶阻尼减震柱(121)与聚氨酯海绵承压垫(122)的数量均为 若干组。
6. 根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述提升装置(丨6)包括减速电 机(161)、机轴(162)、二号驱动电机(163)与联轴器(lM),所述机轴(I62)活动安装在减速 电机(161)的上端外表面,且二号驱动电机(163)固定安装在减速电机(161)的下端外表面, 所述联轴器(164)固定安装在机轴(162)的上端外表面,所述减速电机(161)与二号驱动电 机(163)电性连接。
7. 根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述水箱(18)包括储水腔 、M/」V s 与拴制阀(183),所述溢水管(丨82)固定安装在储水腔(181)的下端外表 面,所述控制阀(183)活动安装在溢水管(182)的前端外表面。
8.根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述压缩装置(27)包括储尘盒 (271)、进尘口(272)、出尘口(273)与液压缸(274),所述进尘口(272)固定安装在储尘盒 (271)的上端外表面,且出尘口(27¾固定安装在储尘盒(271)的下端外表面,所述液压缸 (274)固定安装在储尘盒(271)的一侧,所述储尘盒(271)的内部活动安装有压板(275),所 述液压缸(274)与压板(275)之间设有液压杆(276),且液压缸(274)通过液压杆(276)与压 板(275)活动连接。
9.根据权利要求1所述的一种清洁机器人,其特征在于:所述嵌合块(28)的数量为两 组,且嵌合块(28)的结构形状为楔形。
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