CN109431382A - 一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，涉及家用扫地机器人技术领域，具体底座和外壳，所述底座的下方安装有软质挡圈，所述底座的中间安装有转环，且转环的内侧设置有卡槽，所述卡槽的内侧安装有卡圈，且卡槽与卡圈之间为嵌合连接，所述卡圈的内侧安装有滚轮，且滚轮的内侧设置有球型壳，所述球型壳的内部设置有中心座，且中心座的左右两侧均安装有主动轮，所述中心座的上方安装有连接转轴，且连接转轴的上方连接有从动轮支架，该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，通过球型壳与卡圈构成的滚动结构，对装置进行移动，球型壳整体为球型结构，通过内置的动力系统可以进行自我转动，从而带动整个装置进行移动。

Description

一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构

技术领域

本发明涉及家用扫地机器人技术领域，具体为一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构。

背景技术

扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能，一般来说，将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人，也统一归为扫地机器人。

一般的家用扫地机器人通常使用两个动力轮与一个万向轮进行移动，两个动力轮为机器人提供移动的动力，一个万向轮起到转向作用，但此类移动方式的转弯半径较大，容易产生清扫死角，在面积较小的环境中使用时，限制较多，而且移动时的阻力较大，导致机器人耗费能源较多，续航时间较短，而且家用扫地机器人在进行移动时，容易碰撞到家具、墙面，使机器人受损。

在中国实用新型专利申请公开说明书CN206424042U中公开的全自动扫地机器人，该扫地机器人，虽然设置有用于防碰撞的超声波测距装置，可以通过超声波测距装置测出扫地机器人与障碍物之间的距离，并将所测结果发送给控制器，控制器根据所测结果指导第一伺服马达运动，避免了扫地机器人硬接触产生的损坏，但是，该扫地机器人只设置有主动回避防碰撞系统，在其他物体意外的主动碰撞中，难以进行回避，不具备碰撞缓冲结构，具有受到碰撞时容易损坏的缺点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，包括底座和外壳，所述底座的下方安装有软质挡圈，所述底座的中间安装有转环，且转环的内侧设置有卡槽，所述卡槽的内侧安装有卡圈，且卡槽与卡圈之间为嵌合连接，所述卡圈的内侧安装有滚轮，且滚轮的内侧设置有球型壳，所述球型壳的内部设置有中心座，且中心座的左右两侧均安装有主动轮，所述中心座的上方安装有连接转轴，且连接转轴的上方连接有从动轮支架，所述连接转轴与从动轮支架之间为转动连接，所述从动轮支架的上方安装有从动轮，所述底座的外侧固定有连接支架，且连接支架的上方设置有进风道，所述外壳的外侧设置有弹性连接柱，且外壳位于连接支架的外侧。

可选的，所述转环的竖直中心线与卡圈的竖直中心线位于同一直线上，且卡圈与卡槽之间尺寸相吻合。

可选的，所述转环的外侧设置有套筒，且套筒的内部安装有弹簧，所述滚轮围绕球型壳的竖直中心线呈圆周状布置，且球型壳的竖直中心线与卡圈的竖直中心线位于同一直线上。

可选的，所述弹簧的下方连接有伸缩座，且伸缩座的下端设置有球槽，所述球槽的内侧安装有滚球，且球槽与滚球之间为嵌套连接，所述套筒围绕球型壳的竖直中心线呈圆周状布置，且套筒的竖直中心线之间相互平行。

可选的，所述弹簧的竖直中心线与套筒的竖直中心线位于同一直线上，且套筒与伸缩座之间尺寸相配合。

可选的，所述底座的上方设置有支撑壳，且支撑壳的上方设置有收集盒，所述收集盒的外侧设置有垃圾入口，所述收集盒的中间设置有涡轮壳，且涡轮壳的外侧设置有过滤网，所述涡轮壳的中间安装有涡轮风扇，且涡轮风扇的上方设置有出风口，所述滚球的竖直中心线与伸缩座的竖直中心线位于同一直线上，且球槽与滚球之间尺寸相吻合。

可选的，所述弹性连接柱的外侧连接有缓冲座，且缓冲座的外侧设置有气囊，所述涡轮壳的竖直中心线与收集盒的竖直中心线位于同一直线上，且收集盒与进风道之间尺寸相配合。

可选的，所述缓冲座围绕外壳的竖直中心线呈圆周状布置，且缓冲座的竖直中心线之间相互平行。

可选的，所述外壳的下方固定有安装架，且安装架的下方安装有滚刷，所述气囊的内侧面与缓冲座的外侧面之间相互贴合，且气囊的竖直中心线之间相互平行。

可选的，所述滚刷围绕外壳的竖直中心线呈圆周状布置，且滚刷与外壳之间尺寸相配合。

本发明提供了一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，具备以下有益效果：

1.该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，通过球型壳与卡圈构成的滚动结构，对装置进行移动，球型壳整体为球型结构，通过内置的动力系统可以进行自我转动，从而带动整个装置进行移动，由于球型结构的特殊性，球型壳没有前后左右之分，带动装置进行移动时，可以随意进行转弯变向移动，移动方向不受限制，有利于提高装置移动的灵活性，而且球型壳与地面的接触面积较小，有利于降低球型壳滚动时的阻力，从而降低装置移动时的能耗，球型壳通过卡圈安装在装置主体上，球型壳与卡圈之间通过滚轮进行连接，便于减小球型壳与卡圈之间的摩擦力，使球型壳可以更加顺畅的转动，卡圈通过卡槽与转环转动连接，卡圈与卡槽之间尺寸相吻合，便于减小卡圈与转环之间的摩擦力，有利于降低装置移动的阻力。

2.该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，通过伸缩座与套筒构成的支撑结构对装置的外侧进行支撑，套筒的竖直中心线之间相互平行，便于保持装置整体的平衡性，伸缩座嵌套安装于套筒内侧，可以在套筒中上下滑动，便于提高装置移动的越障性能，伸缩座上方设置有弹簧，弹簧与套筒位于同一竖直线上，便于减缓装置受到的震动，有利于提高装置移动时的稳定性，伸缩座的下端设置有球槽，滚球嵌合安装于球槽中，伸缩座可以通过滚球减小与地面之间的摩擦力，有利于降低装置移动的阻力，提高装置移动时的稳定性。

3.该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，通过支撑壳中间设置的收集盒对垃圾进行储存，收集盒中间设置有涡轮壳，涡轮壳内部安装有涡轮风扇，涡轮风扇可以转动产生吸力，将地面上的垃圾灰尘通过进风道抽入装置，然后进入收集盒进行储存，收集盒与进风道之间尺寸相配合，防止垃圾灰尘漏出，收集盒与涡轮壳之间设置有过滤网，可以对空气进行过滤，防止垃圾灰尘进入涡轮壳，收集盒与进风道均为圆形结构，便于装置进行全方位的垃圾清扫工作。

4.该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，通过缓冲座与弹性连接柱构成的缓冲结构，可以防止装置与外界物体发生直接碰撞，缓冲座围绕外壳的竖直中心线呈圆周状布置，可以将装置主体完全包裹在内部，提供全方位无死角的防撞缓冲机构，有利于提高装置的防碰撞性能，缓冲座外侧安装有气囊，气囊的内侧面与缓冲座的外侧面之间相互贴合，可以在发生碰撞时变形吸收能量，防止碰撞产生的震动和冲击力直接传递到装置主体上，有利于提供装置的安全性与防碰撞性能。

5.该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，通过滚刷进行垃圾扫除工作，滚刷可以向装置内侧转动，便于将装置旁边的垃圾灰扫进装置底部，便于进风道进行收集，滚刷围绕外壳的竖直中心线呈圆周状布置，可以对装置周围进行全方位的垃圾清扫工作，而且不受装置移动方向的限制，有利于提高装置的工作灵活性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明底面结构示意图；

图3为本发明底座结构示意图；

图4为本发明球型壳结构示意图；

图5为本发明套筒结构示意图；

图6为本发明支撑壳结构示意图；

图7为本发明收集盒结构示意图；

图8为本发明外壳结构示意图。

图中：1、底座；2、软质挡圈；3、转环；4、卡槽；5、卡圈；6、滚轮；7、球型壳；8、中心座；9、主动轮；10、连接转轴；11、从动轮支架；12、从动轮；13、套筒；14、弹簧；15、伸缩座；16、球槽；17、滚球；18、支撑壳；19、收集盒；20、垃圾入口；21、涡轮壳；22、过滤网；23、涡轮风扇；24、出风口；25、连接支架；26、进风道；27、外壳；28、弹性连接柱；29、缓冲座；30、气囊；31、安装架；32、滚刷。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，包括底座1和外壳27，底座1的下方安装有软质挡圈2，底座1的中间安装有转环3，且转环3的内侧设置有卡槽4，卡槽4的内侧安装有卡圈5，且卡槽4与卡圈5之间为嵌合连接，卡圈5的内侧安装有滚轮6，且滚轮6的内侧设置有球型壳7，球型壳7的内部设置有中心座8，且中心座8的左右两侧均安装有主动轮9，中心座8的上方安装有连接转轴10，且连接转轴10的上方连接有从动轮支架11，连接转轴10与从动轮支架11之间为转动连接，从动轮支架11的上方安装有从动轮12，底座1的外侧固定有连接支架25，且连接支架25的上方设置有进风道26，外壳27的外侧设置有弹性连接柱28，且外壳27位于连接支架25的外侧，转环3的竖直中心线与卡圈5的竖直中心线位于同一直线上，且卡圈5与卡槽4之间尺寸相吻合，转环3的外侧设置有套筒13，且套筒13的内部安装有弹簧14，滚轮6围绕球型壳7的竖直中心线呈圆周状布置，且球型壳7的竖直中心线与卡圈5的竖直中心线位于同一直线上，通过球型壳7与卡圈5构成的滚动结构，对装置进行移动，球型壳7整体为球型结构，通过内置的动力系统可以进行自我转动，从而带动整个装置进行移动，由于球型结构的特殊性，球型壳7没有前后左右之分，带动装置进行移动时，可以随意进行转弯变向移动，移动方向不受限制，有利于提高装置移动的灵活性，而且球型壳7与地面的接触面积较小，有利于降低球型壳7滚动时的阻力，从而降低装置移动时的能耗，球型壳7通过卡圈5安装在装置主体上，球型壳7与卡圈5之间通过滚轮6进行连接，便于减小球型壳7与卡圈5之间的摩擦力，使球型壳7可以更加顺畅的转动，卡圈5通过卡槽4与转环3转动连接，卡圈5与卡槽4之间尺寸相吻合，便于减小卡圈5与转环3之间的摩擦力，有利于降低装置移动的阻力；

弹簧14的下方连接有伸缩座15，且伸缩座15的下端设置有球槽16，球槽16的内侧安装有滚球17，且球槽16与滚球17之间为嵌套连接，套筒13围绕球型壳7的竖直中心线呈圆周状布置，且套筒13的竖直中心线之间相互平行，弹簧14的竖直中心线与套筒13的竖直中心线位于同一直线上，且套筒13与伸缩座15之间尺寸相配合，通过伸缩座15与套筒13构成的支撑结构对装置的外侧进行支撑，套筒13的竖直中心线之间相互平行，便于保持装置整体的平衡性，伸缩座15嵌套安装于套筒13内侧，可以在套筒13中上下滑动，便于提高装置移动的越障性能，伸缩座15上方设置有弹簧14，弹簧14与套筒13位于同一竖直线上，便于减缓装置受到的震动，有利于提高装置移动时的稳定性，伸缩座15的下端设置有球槽16，滚球17嵌合安装于球槽16中，伸缩座15可以通过滚球17减小与地面之间的摩擦力，有利于降低装置移动的阻力，提高装置移动时的稳定性；

底座1的上方设置有支撑壳18，且支撑壳18的上方设置有收集盒19，收集盒19的外侧设置有垃圾入口20，收集盒19的中间设置有涡轮壳21，且涡轮壳21的外侧设置有过滤网22，涡轮壳21的中间安装有涡轮风扇23，且涡轮风扇23的上方设置有出风口24，滚球17的竖直中心线与伸缩座15的竖直中心线位于同一直线上，且球槽16与滚球17之间尺寸相吻合，弹性连接柱28的外侧连接有缓冲座29，且缓冲座29的外侧设置有气囊30，涡轮壳21的竖直中心线与收集盒19的竖直中心线位于同一直线上，且收集盒19与进风道26之间尺寸相配合，通过支撑壳18中间设置的收集盒19对垃圾进行储存，收集盒19中间设置有涡轮壳21，涡轮壳21内部安装有涡轮风扇23，涡轮风扇23可以转动产生吸力，将地面上的垃圾灰尘通过进风道26抽入装置，然后进入收集盒19进行储存，收集盒19与进风道26之间尺寸相配合，防止垃圾灰尘漏出，收集盒19与涡轮壳21之间设置有过滤网22，可以对空气进行过滤，防止垃圾灰尘进入涡轮壳21，收集盒19与进风道26均为圆形结构，便于装置进行全方位的垃圾清扫工作；

缓冲座29围绕外壳27的竖直中心线呈圆周状布置，且缓冲座29的竖直中心线之间相互平行，外壳27的下方固定有安装架31，且安装架31的下方安装有滚刷32，气囊30的内侧面与缓冲座29的外侧面之间相互贴合，且气囊30的竖直中心线之间相互平行，通过缓冲座29与弹性连接柱28构成的缓冲结构，可以防止装置与外界物体发生直接碰撞，缓冲座29围绕外壳27的竖直中心线呈圆周状布置，可以将装置主体完全包裹在内部，提供全方位无死角的防撞缓冲机构，有利于提高装置的防碰撞性能，缓冲座29外侧安装有气囊30，气囊30的内侧面与缓冲座29的外侧面之间相互贴合，可以在发生碰撞时变形吸收能量，防止碰撞产生的震动和冲击力直接传递到装置主体上，有利于提供装置的安全性与防碰撞性能；

滚刷32围绕外壳27的竖直中心线呈圆周状布置，且滚刷32与外壳27之间尺寸相配合，通过滚刷32进行垃圾扫除工作，滚刷32可以向装置内侧转动，便于将装置旁边的垃圾灰扫进装置底部，便于进风道26进行收集，滚刷32围绕外壳27的竖直中心线呈圆周状布置，可以对装置周围进行全方位的垃圾清扫工作，而且不受装置移动方向的限制，有利于提高装置的工作灵活性。

综上所述，该家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，使用时，装置整体通过中心处安装的球型壳7进行移动，球型壳7内部的中心座8左右两侧均安装有主动轮9，主动轮9带动球型壳7转动，同时从动轮12跟随球型壳7转动，保持中心座8的稳定性，从动轮12安装在从动轮支架11上，从动轮支架11可以通过连接转轴10在中心座8上转动，便于改变角度，主动轮9通过改变相应的转速差，便可将球型壳7转动，使球型壳7可以向任意方向滚动，由于球型结构的特殊性，球型壳7没有前后左右之分，带动装置进行移动时，可以随意进行转弯变向移动，而且球型壳7与地面的接触面积较小，可以降低球型壳7滚动时的阻力，从而降低装置移动时的能耗，球型壳7通过卡圈5安装在装置主体上，球型壳7与卡圈5之间通过滚轮6进行连接，滚轮6可以跟随球型壳7同步转动，减小球型壳7与卡圈5之间的摩擦力，同时卡圈5可以通过卡槽4在转环3上水平转动，便于适应球型壳7滚动，卡圈5与卡槽4之间尺寸相吻合，可以减小卡圈5与转环3之间的摩擦力，降低装置移动的阻力，装置通过伸缩座15与套筒13构成的支撑结构对外侧结构进行支撑，防止装置发生倾斜，保持装置整体的平衡性，伸缩座15嵌套安装于套筒13内侧，可以在套筒13中上下滑动，便于装置通过崎岖不平的路面时上下移动，保持装置平衡，伸缩座15上方设置有弹簧14，弹簧14与套筒13位于同一竖直线上，可以减缓装置受到的震动，提高装置移动时的稳定性，伸缩座15可以通过滚球17在地面上移动，便于减小与地面之间的摩擦力，降低装置移动的阻力，同时装置底部边缘的滚刷32向装置内侧转动，将装置旁边的垃圾灰扫进装置底部，涡轮风扇23转动产生吸力，将地面上的垃圾灰尘通过进风道26抽入装置，然后进入收集盒19进行储存，收集盒19与涡轮壳21之间设置有过滤网22，可以对空气进行过滤，防止垃圾灰尘进入涡轮壳21，当装置发生碰撞时，装置外侧设置的缓冲座29与弹性连接柱28构成的缓冲结构，防止装置与外界物体发生直接碰撞，缓冲座29外侧安装有气囊30，发生碰撞时变形吸收能量，防止碰撞产生的震动和冲击力直接传递到装置主体上，就这样完成了整个移动机构的使用过程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，包括底座（1）和外壳（27），其特征在于：所述底座（1）的下方安装有软质挡圈（2），所述底座（1）的中间安装有转环（3），且转环（3）的内侧设置有卡槽（4），所述卡槽（4）的内侧安装有卡圈（5），且卡槽（4）与卡圈（5）之间为嵌合连接，所述卡圈（5）的内侧安装有滚轮（6），且滚轮（6）的内侧设置有球型壳（7），所述球型壳（7）的内部设置有中心座（8），且中心座（8）的左右两侧均安装有主动轮（9），所述中心座（8）的上方安装有连接转轴（10），且连接转轴（10）的上方连接有从动轮支架（11），所述连接转轴（10）与从动轮支架（11）之间为转动连接，所述从动轮支架（11）的上方安装有从动轮（12），所述底座（1）的外侧固定有连接支架（25），且连接支架（25）的上方设置有进风道（26），所述外壳（27）的外侧设置有弹性连接柱（28），且外壳（27）位于连接支架（25）的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述转环（3）的竖直中心线与卡圈（5）的竖直中心线位于同一直线上，且卡圈（5）与卡槽（4）之间尺寸相吻合。

3.根据权利要求1所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述转环（3）的外侧设置有套筒（13），且套筒（13）的内部安装有弹簧（14），所述滚轮（6）围绕球型壳（7）的竖直中心线呈圆周状布置，且球型壳（7）的竖直中心线与卡圈（5）的竖直中心线位于同一直线上。

4.根据权利要求3所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述弹簧（14）的下方连接有伸缩座（15），且伸缩座（15）的下端设置有球槽（16），所述球槽（16）的内侧安装有滚球（17），且球槽（16）与滚球（17）之间为嵌套连接，所述套筒（13）围绕球型壳（7）的竖直中心线呈圆周状布置，且套筒（13）的竖直中心线之间相互平行。

5.根据权利要求4所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述弹簧（14）的竖直中心线与套筒（13）的竖直中心线位于同一直线上，且套筒（13）与伸缩座（15）之间尺寸相配合。

6.根据权利要求1所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述底座（1）的上方设置有支撑壳（18），且支撑壳（18）的上方设置有收集盒（19），所述收集盒（19）的外侧设置有垃圾入口（20），所述收集盒（19）的中间设置有涡轮壳（21），且涡轮壳（21）的外侧设置有过滤网（22），所述涡轮壳（21）的中间安装有涡轮风扇（23），且涡轮风扇（23）的上方设置有出风口（24），所述滚球（17）的竖直中心线与伸缩座（15）的竖直中心线位于同一直线上，且球槽（16）与滚球（17）之间尺寸相吻合。

7.根据权利要求1所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述弹性连接柱（28）的外侧连接有缓冲座（29），且缓冲座（29）的外侧设置有气囊（30），所述涡轮壳（21）的竖直中心线与收集盒（19）的竖直中心线位于同一直线上，且收集盒（19）与进风道（26）之间尺寸相配合。

8.根据权利要求7所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述缓冲座（29）围绕外壳（27）的竖直中心线呈圆周状布置，且缓冲座（29）的竖直中心线之间相互平行。

9.根据权利要求1所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述外壳（27）的下方固定有安装架（31），且安装架（31）的下方安装有滚刷（32），所述气囊（30）的内侧面与缓冲座（29）的外侧面之间相互贴合，且气囊（30）的竖直中心线之间相互平行。

10.根据权利要求9所述的一种家用扫地机器人用可防碰撞的移动机构，其特征在于：所述滚刷（32）围绕外壳（27）的竖直中心线呈圆周状布置，且滚刷（32）与外壳（27）之间尺寸相配合。