CN110629509B - 一种叠衣机及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叠衣机及其控制方法。本发明的叠衣机包括载衣平台和衣物输送装置，衣物输送装置设置在载衣平台上方，待叠衣物至少一端保持与载衣平台接触，所述衣物输送装置夹持待叠衣物的另一端带动其往复运动进行衣物折叠。控制方法为叠衣机控制衣物输送装置夹持衣物在载衣平台上往复移动使衣物形成折叠状态。叠衣机能够针对不同类型的衣物选择相应的折叠方式，增强了叠衣机的普适性，更适合家庭使用；叠衣机设置有衣物识别单元，并配合其他传感器的设置，更加智能化以便于用户使用。
Description
技术领域
本发明属于家用电器领域，具体地说，涉及一种叠衣机及其控制方法。
背景技术
在日常的家居生活中，需要将晾干的衣物或制作好的衣物折叠存储，生活中人们叠衣一般通过手动折叠，由于社会发展生活节奏的加快，用于做家务的时间减少，晾好的衣物随意堆放，既造成收纳空间的浪费，又对衣物造成损伤；生活水平的提高也带来了衣物的种类的增加，用户并不能掌握针对不同衣物的折叠以及收纳的技巧，以至于折叠后的衣物并不能得到较好的保护，折叠不平整的衣物在穿着前仍需要熨烫，因而有必要提供一种体积小、自动化程度高并且外形美观的叠衣机供家庭使用。
日常需要穿着的衣物种类众多，工业上使用的叠衣机仅能提供单一的程序对特定的衣物类型进行折叠，并不能为家庭用户带来便利，因而市场上缺少一种更加智能化的适合折叠不同类型衣物的叠衣机。
日常穿着的衣物中由于上衣和下装的形状及尺寸差异较大，叠衣机如何应对多种类型的衣物的折叠，需要提出能够解决上述问题的方案。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种叠衣机及其控制方法。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
一种叠衣机，其特征在于，包括：载衣平台；衣物输送装置，设置在载衣平台上方；待叠衣物至少一端保持与载衣平台接触，所述衣物输送装置夹持待叠衣物的另一端带动其往复运动进行衣物折叠。
所述衣物输送装置包括：夹持机构，用于夹持衣物；移动机构，能够带动夹持机构沿水平方向进往复移动并能够带动夹持机构在上下移动。
优选地，所述夹持机构包括连杆和设置在连杆上的至少两个夹持部；优选地，所述移动机构包括带动夹持机构X向往复移动的X向运动部、X向导轨及驱动X向运动部沿X向导轨移动的X向驱动装置，以及，带动夹持机构Z向上下移动的Z向运动部、Z向导轨及驱动Z向运动部沿Z向导轨移动的Z向驱动装置；
所述夹持机构包括夹持部驱动装置，所述夹持部驱动装置包括第一驱动装置用于驱动夹持部沿连杆移动用于调节夹持部的间距，和/或，所述夹持部驱动装置包括第二驱动装置用于驱动夹持部的开闭以夹取/释放衣物。
叠衣机还包括衣物折叠板，所述衣物折叠板设置在载衣平台上，通过翻折动作对衣物进行折叠；以及，衣物识别单元，用于识别衣物类型/尺寸。
叠衣机还包括位置传感器，所述位置传感器用于感应衣物远离夹持机构的一端是否进入载衣平台；优选地，所述位置传感器设置在载衣平台衣物进入的一端。
一种如上所述的叠衣机的控制方法，叠衣机控制衣物输送装置夹持衣物在载衣平台上往复移动使衣物形成折叠状态。
叠衣机驱动移动机构将夹持机构输送至从衣架上夹取衣物的位置并控制夹持机构夹持住衣物，再驱动移动机构带动衣物向内部移动直至衣物完全进入载衣平台，然后多次往复并向下移动，直至衣物完全落在载衣平台上并形成折叠状态；优选地，叠衣机通过位置传感器检测衣物边缘的位置判断衣物是否完全进入载衣平台。
衣物识别单元对衣物的长度进行识别，叠衣机根据衣物长度自动匹配移动机构的移动参数；优选地，移动参数至少包括移动距离及移动方向。
衣物识别单元对衣物类型进行识别，叠衣机根据识别结果选择适合该衣物类型的折叠方式；优选地，当识别结果为上衣时，叠衣机利用衣物折叠板对上衣进行折叠，当识别结果为下装时，叠衣机利用夹持机构往复移动对下装进行折叠；优选地，衣物识别单元对衣物类型及衣物长度进行识别，叠衣机根据衣物类型及衣物长度自动匹配移动机构移动参数。
衣物识别单元能够对衣物的宽度进行识别，叠衣机获取衣物宽度后驱动第一驱动装置调整夹持部的间距使得夹持部的间距与衣物的宽度相适应，再驱动第二驱动装置夹持住衣物。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
(1)叠衣机能够针对不同类型的衣物选择相应的折叠方式，选择适合该衣物的折叠方式，叠衣机能够折叠的衣物种类多，尤其是针对裤子类衣物的折叠才用了不同的方式，增强了叠衣机的普适性，更适合家庭使用。
(2)叠衣机设置有衣物识别单元，并配合其他传感器的设置，实现叠衣机折叠过程的智能控制，而不仅仅是重复单一的过程，叠衣机更加智能化以便于用户使用。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1是本发明叠衣机整体示意图；
图2是本发明叠衣机侧视图；
图3是本发明叠衣机主视图；
图4是本发明衣物输送装置示意图；
图5是本发明载衣平台示意图；
图6-图9是本发明衣物折叠过程示意图；
图10是本发明衣架示意图；
图11-图12是图10中A-A处剖面示意图；
图13是衣架局部示意图。
图中：1、折叠单元；111、夹持部；112、连杆；113、X向运动部；114、X向导轨；115、Z向运动部；116、Z向导轨；12、载衣平台；121、衣物折叠板；122、下落翻板；123、位置传感器；
2、衣架输送单元；21、衣架；211、主体；212、支撑臂；2121、夹子；2122、滑动件；2123、传动装置；2124、限位槽；213、勾挂部；3、收纳单元。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。
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“安装”、“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。
如图1所示，本发明涉及一种叠衣机，用于对衣物进行折叠，叠衣机能够对裤子、裙子等衣物进行折叠，也能够对带有衣袖对上衣进行折叠，但是针对不同类型衣物对折叠方法不同。
叠衣机至少具有载衣平台12和衣物输送装置，载衣平台可以为一块板状结构，具有水平的上边面，用于承载衣物，衣物输送装置设置在载衣平台12的上方，当具有衣物需要被折叠时，衣物输送装置可以夹持衣物的一端，并带动衣物从载衣平台的一端开始移动，当移动至一定程度后带动衣物向反方向运动，让衣物形成对折的状态，当衣物较长时，可以在移动一定距离后再次反方向运动，让衣物形成具有三折设置更多折的折叠状态。
如图3及图4所示，图3为叠衣机的主视图，图4为衣物输送装置的具体结构，可以看出，衣物输送装置包括夹持机构，夹持机构包括两个夹持部111，还包括连杆112，两个夹持部111设置在连杆112上，夹持机构的夹持部111是用于夹持衣物，因而两个夹持部能够夹持衣物的两端实现衣物的平整折叠，而一个夹持部可能会造成衣物不平整，因而至少应当包括两个夹持部，还可以具有多个夹持部进行辅助夹持衣物。
衣物输送装置还包括移动机构，所述移动机构能够带动夹持机构沿水平方向进行往复移动，水平方向的往复移动是通过X向移动机构实现，X向移动机构包括X向运动部113，X向导轨114以及驱动X向运动部沿X向导轨移动的X向驱动装置，X向运动部套设在X向导轨上，当夹持机构需要水平移动时，X向驱动装置会对X向运动部进行驱动，从而使得X向运动部沿着X向导轨移动，当X向运动部移动时，则能够带动夹持机构在水平方向上同步移动。X向驱动装置可以为一个电机，电机通过驱动皮带转动从而带动X向运动部进行移动。
所述移动机构还能够带动夹持机构沿着上下方向进行移动，上下方向的移动是通过Z向移动机构实现，Z向移动机构包括Z向运动部115，Z向导轨116以及驱动Z向运动部沿Z向导轨移动的Z向驱动装置，Z向运动部套设在Z向导轨上，当夹持机构需要上下移动时，Z向驱动装置会对Z向运动部进行驱动，从而使得Z向运动部沿着Z向导轨移动，当Z向运动部移动时，则能够带动夹持机构在上下方向上同步移动。Z向驱动装置可以为一个电机，电机通过驱动皮带转动从而带动Z向运动部进行移动。
如图4所示，Z向移动机构是设置在X向运动部上，随着X向运动部同步移动。而夹持机构的连杆则固定在Z向运动部上，这样夹持机构可以在X向和Z向同时进行移动。
由于衣物的宽度不同，因而夹持部的间距需要能够调节，从而能够夹持衣物两端保证衣物的平整。所述夹持机构包括夹持部驱动装置，能够对夹持部进行驱动，该驱动装置应当包括第一驱动装置用于驱动夹持部沿连杆移动，对两个或者多个夹持部进行间距的调节。连杆上还可以设置有限位装置限制各个夹持部的移动范围。由于夹持部需要进行开闭的动作抓取/释放衣物，因而夹持部还需要第二驱动装置用于驱动夹持部的开闭。
具有上述结构的叠衣机可以对裤子等长条状的衣物进行折叠，具体的折叠过程详见图6-图9，如图6所示，夹持部111夹持衣物从衣物入口一端开始移动，衣物的一端被夹持部固定，另一端悬空在载衣平台12的外部，夹持部沿着图中箭头所示的方向移动，带动衣物向叠衣机的内部进行移动，当衣物较长时，夹持部111还可以向上部移动从而保证具有足够的空间容纳衣物，当移动至衣物悬空的一端也完全进入载衣平台12上时，夹持部111停止移动，如图7所示，在载衣平台衣物进入的一端可以设置有位置传感器123，当衣物的位置越过位置传感器时，说明衣物的悬空端已经位于载衣平台上，已经到达了目标位置，则夹持部可以停止原来方向的移动，并开始向反方向移动。如图8所示，夹持部111带动衣物反向移动，衣物的一部分落在载衣平台上，另一部分随着夹持部向反方向移动，令衣物呈对折的状态，由于衣物有一部分已经落在载衣平台12上形成第一折，所以在反向移动时，还未落在载衣平台上的部分长度较短，因而夹持部可以相应向下进行移动以完成折叠。当衣物在对折后能够完全落在载衣平台上如图9所示，则夹持部释放衣物将衣物放置在载衣平台上，如果衣物在对折后，第二折的衣物长度超过了载衣平台的边缘，则夹持部需要再次向反方向移动带动衣物被夹持的一端向叠衣机内部移动，直至形成三折或者多折的状态，形成较为规整的状态，衣物的边缘对齐。
上述过程针对裤装、裙装等适合多次往复移动形成的折叠状态的衣物，叠衣机还可以折叠具有衣袖或其他形态的衣物，图5为载衣平台示意图，载衣平台12可以设置有衣物折叠板121，衣物折叠板121用于对平铺在载衣平台上的衣物进行折叠，具体地，衣物折叠板121包括衣侧翻板、衣尾翻板以及对折翻板，载衣平台还包括下落翻板122用于向下翻折形成开口供衣物掉落。衣物平铺在衣物折叠板上后，较长的衣物通过衣尾翻板向内部翻折进行整理，衣物宽度方向通过衣侧翻板向内部翻折进行整理，最后通过对折翻板将衣物对折，折叠完成的衣物位于下落翻板的位置，下落翻板122可以向下方翻折开启形成衣物出口供折叠完成的衣物掉落。
衣物折叠板除了折叠上衣等衣物外，也可以对形成折叠状态的裤子等衣物再次进行折叠，裤子在夹持部往复移动后，形成多折的状态放置在对折翻板和下落翻板的位置，对折翻板再讲裤子进行对折，使得折叠完成的裤子位于下落翻板的位置。
裤子等长条状的衣物既可以仅通过夹持部的往复移动形成折叠，也可以通过夹持部的往复移动与衣物折叠板配合的方式完成折叠。
由于叠衣机能够针对不同类型的衣物选用不同的程序进行折叠，因而叠衣机还具有衣物识别单元用于识别衣物的种类以及尺寸。
如图1-3所述，叠衣机包括衣架输送单元2、折叠单元1以及收纳单元3，衣架输送单元包括衣架21以及挂杆22，带有衣物的衣架悬挂在挂杆上，衣架输送单元还具有衣架输送装置用于对衣架进行输送，将衣架输送至折叠单元的夹持机构能够夹持衣物的位置。衣架具有可收折的撑衣臂或者可开闭的夹子，能够在衣物输送至指定位置后，控制撑衣臂或者夹子释放衣物，令衣物与衣架完全脱离。
如图10所示，叠衣机还包括衣架21，图10中的衣架具有夹子可以用来夹住没有肩部的衣物，一般的衣架的撑衣臂用于支撑衣物的肩部位置，而由于裤装、裙装等衣物没有肩部能够被支撑，因而可以使用带有夹子的衣架，优选地，两个夹子间的间距也可以进行调节，在支撑架弯折的部位设置有活动的关节从而使得夹子的间距可以调节。
所示衣架具有主体211、支撑臂212以及勾挂部213，勾挂部213可以勾挂在挂杆上。在支撑臂的端部设置有夹子2121用于夹持衣物。
图11以及图12为图10中A-A部分的剖视图，支撑臂端部具有腔室用于容纳夹子的尾部，腔室中还具有一个滑动件2122，滑动件2122与夹子2121的尾部止抵，滑动件可以通过滑动对夹子的开闭进行控制，其中图11为夹子闭合的状态，图12为夹子张开的状态，滑动件向下滑动后，滑动件具有斜面的部分对夹子的尾部施加向中间的作用力，使得夹子的尾部收到按压，夹子的头部张开。滑动件的移动通过传动装置2123传递的力的作用进行驱动。图13所示为该腔室对应的外部结构，腔室的侧壁开有一个限位槽2124，滑动件具有一个凸起的结构能够沿着限位槽进行移动。
上述叠衣机具有如下的控制方法。
叠衣机控制衣物输送装置夹持衣物在载衣平台上往复移动使衣物形成折叠状态。具体地，叠衣机驱动移动机构将夹持机构输送至从衣架上夹取衣物的位置并控制夹持机构夹持住衣物，再驱动移动机构带动衣物向内部移动直至衣物完全进入载衣平台，然后多次往复并向下移动，直至衣物完全落在载衣平台上并形成折叠状态。叠衣机可以通过位置传感器检测衣物边缘的位置判断衣物是否完全进入载衣平台。当位置传感器上没有衣物遮挡时，位置传感器产生反馈信号，叠衣机在接收到反馈信号后就停止夹持机构的移动。
叠衣机具有衣物识别单元，可以根据衣物识别的结果对衣物进行相应的处理。衣物识别单元对衣物的长度进行识别，叠衣机根据衣物长度自动匹配移动机构的移动参数；移动参数至少包括移动距离及移动方向。
叠衣机可以具有主控模块和存储模块，在存储模块存储有衣物长度对应的处理程序，当衣物识别单元检测得到衣物的长度后，主控模块根据衣物的模块从存储模块中调用与衣物长度对应的处理程序，处理程序中包括移动机构的移动参数。
一般情况下，上衣利用衣物折叠板进行折叠，下装利用夹持机构的往复移动进行折叠，因而叠衣机应当首先判断衣物类型适合哪种折叠方式。衣物识别单元对衣物类型进行识别，叠衣机根据识别结果选择适合该衣物类型的折叠方式；当识别结果为上衣时，叠衣机利用衣物折叠板对上衣进行折叠，当识别结果为下装时，叠衣机利用夹持机构往复移动对下装进行折叠；衣物识别单元对衣物类型及衣物长度进行识别，叠衣机根据衣物类型及衣物长度自动匹配移动机构移动参数。
夹持部的间距可以进行调整以适应宽度不同的衣物，控制方法为，衣物识别单元对衣物的宽度进行识别，叠衣机获取衣物宽度后驱动第一驱动装置调整夹持部的间距使得夹持部的间距与衣物的宽度相适应，再驱动第二驱动装置夹持住衣物。
上述叠衣机具有衣物识别单元，能够识别衣物的类型，从而判断衣物适合的折叠方式，衣物识别单元还能够对衣物的尺寸等参数进行识别，叠衣机根据衣物的尺寸对夹持机构进行相应的控制，使得整个对衣物的处理过程更加智能化。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (12)
1.一种叠衣机的控制方法，其特征在于，所述叠衣机包括：
载衣平台；
衣物输送装置，设置在载衣平台上方；
衣物折叠板，设置在载衣平台上，通过翻折动作对衣物进行折叠；
以及，衣物识别单元；
所述衣物输送装置包括夹持机构和移动机构，所述夹持机构用于夹持衣物，所述移动机构能够带动夹持机构沿水平方向进行往复移动并能够带动夹持机构沿着上下方向进行移动；
衣物折叠板包括衣侧翻板、衣尾翻板和对折翻板；载衣平台还包括下落翻板，用于向下翻折形成开口供衣物掉落；
衣物识别单元对衣物类型进行识别，当识别结果为上衣时，叠衣机利用衣物折叠板对上衣进行折叠；当识别结果为下装时，叠衣机利用夹持机构往复移动对下装进行折叠；
叠衣机利用夹持机构往复移动对下装进行折叠，包括：叠衣机驱动移动机构将夹持机构输送至从衣架上夹取衣物的位置并控制夹持机构夹持住衣物，再驱动移动机构带动衣物向内部移动直至衣物完全进入载衣平台，然后多次往复并向下移动，直至衣物完全落在载衣平台上并形成折叠状态；形成折叠状态的衣物放置在载衣平台上对折翻板和下落翻板的位置，对折翻板再对衣物进行折叠，使衣物位于下落翻板的位置。
2.根据权利要求1所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，叠衣机通过位置传感器检测衣物边缘的位置判断衣物是否完全进入载衣平台。
3.根据权利要求1所述的叠衣机的控制方法，其特征在于：衣物识别单元对衣物的长度进行识别，叠衣机根据衣物长度自动匹配移动机构的移动参数。
4.根据权利要求3所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，移动参数至少包括移动距离及移动方向。
5.根据权利要求1所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，衣物识别单元对衣物类型及衣物长度进行识别，叠衣机根据衣物类型及衣物长度自动匹配移动机构移动参数。
6.根据权利要求1所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，所述夹持机构包括连杆和设置在连杆上的至少两个夹持部。
7.根据权利要求6所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，所述夹持机构还包括夹持部驱动装置；所述夹持部驱动装置包括第一驱动装置用于驱动夹持部沿连杆移动用于调节夹持部的间距，和/或，所述夹持部驱动装置包括第二驱动装置用于驱动夹持部的开闭以夹取/释放衣物。
8.根据权利要求7所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，所述夹持部驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置；衣物识别单元能够对衣物的宽度进行识别，叠衣机获取衣物宽度后驱动第一驱动装置调整夹持部的间距使得夹持部的间距与衣物的宽度相适应，再驱动第二驱动装置夹持住衣物。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，待叠衣物至少一端保持与载衣平台接触，所述衣物输送装置夹持待叠衣物的另一端带动其往复运动进行衣物折叠。
10.根据权利要求1-8中任意一项所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，所述移动机构包括带动夹持机构X向往复移动的X向运动部、X向导轨及驱动X向运动部沿X向导轨移动的X向驱动装置，以及，带动夹持机构Z向上下移动的Z向运动部、Z向导轨及驱动Z向运动部沿Z向导轨移动的Z向驱动装置。
11.根据权利要求1-8中任意一项所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，所述叠衣机还包括位置传感器，所述位置传感器用于感应衣物远离夹持机构的一端是否进入载衣平台。
12.根据权利要求11所述的叠衣机的控制方法，其特征在于，所述位置传感器设置在载衣平台衣物进入的一端。
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