CN110074732A - 一种扫地机器人的碰撞转向结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能清洁机器人技术领域，特别是涉及一种扫地机器人的碰撞转向结构，包括本体和控制本体运动的控制系统，所述本体设置有用于与控制系统电连接的碰撞感应件，所述本体滑动配合有用于安装激光雷达的雷达盖，所述雷达盖设有碰撞触发件，当所述本体发生碰撞时，所述碰撞触发件朝碰撞感应件运动并触发碰撞感应件，所述碰撞感应件输出转向信号，所述控制系统用于接收转向信号并控制本体转向；所述雷达盖和本体之间还设置有复位组件，当所述复位组件处于自然状态时，所述碰撞触发件脱离所述碰撞感应件。本发明结构简单、成本低，可以提高扫地机器人碰撞转向的灵敏度，进而提高扫地机器人的清扫效率。

Description

一种扫地机器人的碰撞转向结构
技术领域
本发明涉及智能清洁机器人技术领域，特别是涉及一种扫地机器人的碰撞转向结构。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，智能家用电器的应用越来越广泛，而且具有非常广阔的市场前景。扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、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。扫地机器人最早在欧美市场进行销售，随着国内生活水平的提高，逐步进入中国市场。
现有扫地机器人的工作方式包括：定位引擎和随机碰撞：
(一)定位引擎可分为：偏移检测式定位引擎和边界扫描式定位引擎：
1)偏移检测式定位引擎：美国Evolution公司的NorthStar北极星室内定位系统；
2)边界扫描式定位引擎：韩国Samsung、LG公司为代表的高清摄像头和NeatoXV-11的RPS激光绘图。
但是，现有的定位引擎的产品技术门槛较高，对定位系统的硬件检测精度有着较为严格的要求，成本较高，同时碰撞的灵敏性低，进而降低扫地机器人的清扫效率。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种扫地机器人的碰撞转向结构，具有结构简单、成本低、碰撞转向灵敏度高，可以提高扫地机器人的清扫效率的特点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种扫地机器人的碰撞转向结构，包括本体和控制本体运动的控制系统，其特征是：所述本体设置有用于与控制系统电连接的碰撞感应件，所述本体滑动配合有用于安装激光雷达的雷达盖，所述雷达盖设有碰撞触发件，当所述本体发生碰撞时，所述碰撞触发件朝碰撞感应件运动并触发碰撞感应件，所述碰撞感应件输出转向信号，所述控制系统用于接收转向信号并控制本体转向；所述雷达盖和本体之间还设置有复位组件，当所述复位组件处于自然状态时，所述碰撞触发件脱离所述碰撞感应件。
进一步，所述本体的内侧活动设置有供雷达盖滑动配合的安装盘，所述本体且靠近安装盘处开设安装孔，所述雷达盖包括突出于安装孔设置的盖顶部和位于本体内且宽度大于安装孔直径的盖底部，所述盖底部位于本体和安装盘之间。
进一步，所述安装盘设置有多个条形的限位孔，所述盖底部设有与多个限位孔分别一一滑动配合的多个限位柱。
进一步，所述碰撞触发件呈L型且包括固定部和触发部，所述固定部与所述盖底部固定连接，所述触发部用于触发碰撞感应件，所述本体上设有与所述固定部抵接配合的限位块，当所述固定部抵接限位块时，所述触发部脱离碰撞感应件。
进一步，所述盖顶部的侧壁开设有多个发射孔。
进一步，所述本体设有用于容纳复位组件的容纳槽，所述复位组件包括设于所述盖底部的固定柱和套设于所述固定柱的弹簧，所述弹簧远离盖底部的一端抵接容纳槽的侧壁，当弹簧处于自然状态时，所述碰撞触发件脱离所述碰撞感应件。
本发明的有益效果是：当本体运行撞击到障碍物时，雷达盖在惯性的作用下向前移动，进而带动碰撞触发件朝碰撞感应件运动，碰撞触发件接触碰撞感应件，碰撞感应件向控制系统输出转向信号，控制系统接收转向信号后控制本体转向；转向后，复位组件可以推动雷达盖向后运动，使碰撞触发件脱离所述碰撞感应件；本发明结构简单、成本低，可以提高扫地机器人碰撞转向的灵敏度，本体在撞击障碍物时可以及时转向，减少了扫地机器人内部零部件的损伤，提高了扫地机器人的寿命，同时扫地机器人转向速度快，进而提高扫地机器人的清扫效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例的另一视角结构示意图；
图3是图2中A处的放大结构示意图；
图4是本发明实施例的局部剖视图；
图5是本发明实施例的碰撞触发件、碰撞感应件和控制系统的流程示意图。
附图标记：10、本体；11、控制系统；12、安装孔；13、限位块；14、容纳槽；20、雷达盖；21、盖顶部；22、盖底部；23、限位柱；24、发射孔；30、碰撞感应件；40、碰撞触发件；41、固定部；42、触发部；50、复位组件；51、固定柱；52、弹簧；60、安装盘；61、限位孔；
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
一种扫地机器人的碰撞转向结构，参见图1至图5，包括本体10和控制本体10运动的控制系统11，所述本体10设置有用于与控制系统11电连接的碰撞感应件30，碰撞感应件30可以采用红外传感器或者压力传感器，所述本体10滑动配合有用于安装激光雷达的雷达盖20，雷达盖20可以沿本体10前后方向滑动，所述雷达盖20设有碰撞触发件40，当所述本体10发生碰撞时，所述碰撞触发件40朝碰撞感应件30运动并触发碰撞感应件30，所述碰撞感应件30输出转向信号，所述控制系统11用于接收转向信号并控制本体10转向；所述雷达盖20和本体10之间还设置有复位组件50，当所述复位组件50处于自然状态时，所述碰撞触发件40脱离所述碰撞感应件30。
具体工作时，当本体10运行撞击到障碍物时，雷达盖20在惯性的作用下向前移动，进而带动碰撞触发件40朝碰撞感应件30运动，碰撞触发件40接触碰撞感应件30，碰撞感应件30向控制系统11输出转向信号，控制系统11接收转向信号后控制本体10转向；转向后，复位组件50可以推动雷达盖20向后运动，使碰撞触发件40脱离所述碰撞感应件30。本发明可以提高扫地机器人碰撞转向的灵敏度，本体10在撞击障碍物时可以及时转向，减少了扫地机器人内部零部件的损伤，提高了扫地机器人的寿命，同时扫地机器人转向速度快，进而提高扫地机器人的清扫效率。
所述本体10的内侧活动设置有供雷达盖20滑动配合的安装盘60，安装盘60与本体10之间通过螺钉进行连接，所述本体10且靠近安装盘60处开设安装孔12，所述雷达盖20包括突出于安装孔12设置的盖顶部21和位于本体10内且宽度大于安装孔12直径的盖底部22，所述盖底部22位于本体10和安装盘60之间。具体地，盖顶部21突出于安装孔12，可以方便雷达发射信号，利于扫地机器人的导航。安装孔12的直径大于盖顶部21的直径而小于盖底部22的外径，一方面可以方便盖顶部21在安装孔12内前后移动，另一方面可以避免雷达盖20从安装孔12脱落。安装盘60呈圆环状，可以方便将雷达安装于雷达盖20，安装盘60与本体10之间通过螺钉进行连接，可以方便将盖底部22安装于本体10和安装盘60之间，盖底部22的底部与安装盘60接触，盖底部22的顶部与本体10内侧存在间隙，减小了雷达盖20滑动时的摩擦力，进而提高扫地机器人碰撞转向的灵敏度。
优选地，所述安装盘60设置有多个条形的限位孔61，所述盖底部22设有与多个限位孔61分别一一滑动配合的多个限位柱23。具体地，限位孔61沿本体10的前后方向设置，限位孔61可以保证本体10在撞击到障碍物时雷达盖20可以沿本体10前后方向滑动，进而使碰撞触发件40朝碰撞感应件30运动，方便触发碰撞感应件30。
优选地，为了使碰撞触发件40可以精确触发碰撞感应件30，所述碰撞触发件40呈L型，包括固定于所述盖底部22的固定部41和用于接触碰撞感应件30的触发部42，所述本体10上设有与所述固定部41抵接配合的限位块13，当所述固定部41抵接限位块13时，所述触发部42脱离碰撞感应件30。具体地，限位块13可以限制触发部42和触碰撞感应件30的距离，从而确定控制系统11转向的反应时间，进而提高扫地机器人碰撞转向的灵敏度。
优选地，所述盖顶部21的侧壁开设有多个发射孔24。具体地，盖顶部21的侧壁周向开设有三个发射孔24，发射孔24一方面可以方便雷达发射信号，另一方面可以减轻雷达盖20的质量，提高本体10撞击障碍物时雷达盖20发生移动的灵敏度，进而提高扫地机器人碰撞转向的灵敏度。
如图4所示，所述本体10设有用于容纳复位组件50的容纳槽14，所述复位组件50包括设于所述盖底部22的固定柱51和套设于所述固定柱51的弹簧52，所述弹簧52远离盖底部22的一端抵接容纳槽14的侧壁，当弹簧52处于自然状态时，所述碰撞触发件40脱离所述碰撞感应件30。具体地，当本体10发生碰撞时，碰撞触发件40朝碰撞感应件30运动，弹簧52压缩，控制系统11控制本体10转向，本体10转向后，弹簧52伸张，使碰撞触发件40脱离碰撞感应件30。
工作原理：
当本体10运行撞击到障碍物时，雷达盖20在惯性的作用下向前移动，进而带动碰撞触发件40朝碰撞感应件30运动，碰撞触发件40接触碰撞感应件30，碰撞感应件30向控制系统11输出转向信号，控制系统11接收转向信号后控制本体10转向；转向后，弹簧52可以推动雷达盖20向后运动，使碰撞触发件40脱离所述碰撞感应件30。
上述实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种扫地机器人的碰撞转向结构，包括本体和控制本体运动的控制系统，其特征是：所述本体设置有用于与控制系统电连接的碰撞感应件，所述本体滑动配合有用于安装激光雷达的雷达盖，所述雷达盖设有碰撞触发件，当所述本体发生碰撞时，所述碰撞触发件朝碰撞感应件运动并触发碰撞感应件，所述碰撞感应件输出转向信号，所述控制系统用于接收转向信号并控制本体转向；所述雷达盖和本体之间还设置有复位组件，当所述复位组件处于自然状态时，所述碰撞触发件脱离所述碰撞感应件。
2.根据权利要求1所述的一种扫地机器人的碰撞转向结构，其特征是：所述本体的内侧活动设置有供雷达盖滑动配合的安装盘，所述本体且靠近安装盘处开设安装孔，所述雷达盖包括突出于安装孔设置的盖顶部和位于本体内且宽度大于安装孔直径的盖底部，所述盖底部位于本体和安装盘之间。
3.根据权利要求2所述的一种扫地机器人的碰撞转向结构，其特征是：所述安装盘设置有多个条形的限位孔，所述盖底部设有与多个限位孔分别一一滑动配合的多个限位柱。
4.根据权利要求2所述的一种扫地机器人的碰撞转向结构，其特征是：所述碰撞触发件呈L型且包括固定部和触发部，所述固定部与所述盖底部固定连接，所述触发部用于触发碰撞感应件，所述本体上设有与所述固定部抵接配合的限位块，当所述固定部抵接限位块时，所述触发部脱离碰撞感应件。
5.根据权利要求2所述的一种扫地机器人的碰撞转向结构，其特征是：所述盖顶部的侧壁开设有多个发射孔。
6.根据权利要求2-5任一所述的一种扫地机器人的碰撞转向结构，其特征是：所述本体设有用于容纳复位组件的容纳槽，所述复位组件包括设于所述盖底部的固定柱和套设于所述固定柱的弹簧，所述弹簧远离盖底部的一端抵接容纳槽的侧壁，当弹簧处于自然状态时，所述碰撞触发件脱离所述碰撞感应件。
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