CN110870719A - 一种激光雷达位于内部的扫地机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光雷达位于内部的扫地机器人，属于智能生活电器技术领域。包含壳体、积尘室、吸尘电机、行走机构、驱动机构、清扫机构、电池模组、传感器模组、提示装置和控制装置，传感器模组包括距离传感器和激光雷达，控制装置包含导航板和控制板；控制装置固定安装于扫地机器人本体内部的底盘上，激光雷达位于扫地机器人内部；覆盖激光雷达扫描区域的扫地机器人壳体部分为透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料。本发明提供的扫地机器人激光雷达在任何位置都能持续测距绘图，并且有效的解决了因碰撞或者物品跌落砸向扫地机器人而引起的雷达损坏问题。

Description

一种激光雷达位于内部的扫地机器人
技术领域
本发明涉及一种激光雷达位于内部的扫地机器人，属于智能生活电器技术领域。
背景技术
随着科学技术的高速发展，越来越多的智能生活电器进入了千家万户，大大提高人们的生活舒适性和便利性。目前，智能扫地机器人得到了广大用户的青睐，大部分扫地机器人的用途是清扫房间，但是第一第二代扫地机的清扫过程、清扫路径、房屋地图、扫地机所在位置等信息并不能很好地呈现给大家，而第三代扫地机都将激光雷达设计到扫地机顶面突出的位置，这在使用过程中有诸多不便，其一，突出的激光雷达使得扫地机器人的整体外形不美观；其二，激光雷达突出使得扫地机器人整体高度增大，不适合清扫部分家具底部的地面部分；其三，最重要的一点就是激光雷达突出在外面容易因碰撞或者物品跌落等原因遭到破坏。CN10803044公开了一种激光雷达可升降的扫地机器人，这在一定程度上解决了外部碰撞问题，但是仍不能解决物品跌落引起的破坏问题，另外，CN10803044公开的扫地机器人当激光雷达的高度小于等于壳体高度时，扫地机器人的控制方法便改为了通过传感器建立传感器地图，移动模块按照所述传感器地图运动，这在算法回归到了二代传感器扫地机器人，通过传感器绘图，地图便不能够量化，扫地机会产生定位不精确、清洁不完全等问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种激光雷达位于内部的扫地机器人，该扫地机器人的整体高度降低，能够清洁绝大部分家具的底部，并且在任何位置都能激光测距绘图，定位精确，清洁完全彻底。
一种激光雷达位于内部的扫地机器人，包含壳体100、积尘室200、吸尘电机300、行走机构20、驱动机构30、清扫机构40、电池模组50、传感器模组60、提示装置70和控制装置80，所述传感器模组60包括距离传感器601和激光雷达602，所述控制装置80包含导航板801和控制板802；
所述激光雷达602位于扫地机器人内部；
覆盖激光雷达602扫描区域的扫地机器人壳体部分为透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料。
在本发明的一种实施方式中，所述激光雷(602)达安装于扫地机器人内部前进方向的中心轴上。
在本发明的一种实施方式中，所述控制装置80固定安装于扫地机器人本体内部的底盘101上，所述导航板801和控制板802上方有支撑架102，所述支撑架102下端固定安装在底盘101上，所述支撑架102上安装有激光雷达602和配重装置103；
在本发明的一种实施方式中，所述驱动机构30分别与所述行走机构20和所述清扫机构40相连，所述控制装置80分别与所述传感器模组60和所述提示装置70相连，所述用于给所述驱动机构30、传感器模组60、提示装置70和控制装置80供电的电池模组50分别与所述驱动机构30、传感器模组60、提示装置70和控制装置80相连。
在本发明的一种实施方式中，所述行走机构20包含驱动轮201和万向轮202。
在本发明的一种实施方式中，所述驱动机构30包含驱动电机301和清扫电机302。
在本发明的一种实施方式中，所述清扫机构40包含起尘刷401、清扫刷402。
在本发明的一种实施方式中，所述提示装置70包含语音提示器701和显示器702。
在本发明的一种实施方式中，所述提示装置70包含向用户发出语言提示信息的语音提示器701和/或向用户发出文字提示信息的显示器702；
在本发明的一种实施方式中，所述扫地机器人与移动终端进行无限通信，以将提示信息发送给移动终端；
在本发明的一种实施方式中，所述扫地机器人通过4G或着WiFi的通信方式与移动终端进行无线通信。
在本发明的一种实施方式中，所述扫地机器人的传感器模组(60)还包含碰撞传感器603；
在本发明的一种实施方式中，所述碰撞传感器位于扫地机器人前端的侧面壳体内侧。
在本发明的一种实施方式中，所述扫地机器人还包含拖地机构；所述拖地机构包含加湿盒和拖布902；所述加湿盒被拖布覆盖，图中未展出加湿盒。
在本发明的一种实施方式中，所述拖地机构90通过铰接或者卡扣连接在所述扫地机器人上，所述扫地机器人上含有相应的铰接连接件或者卡扣连接件。
本发明还提供了一种把激光雷达置于扫地机器人内部的方法，其特征在于，把所述控制装置80固定安装于扫地机器人本体内部的底盘101上，在所述控制装置80上方安装支撑架102，所述支撑架102下端固定安装在底盘101上，所述支撑架102上安装有激光雷达602和配重装置103。所述激光雷达位于扫地机器人内部紧贴壳体的内壁；覆盖激光雷达扫描区域的扫地机器人壳体部分为透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料。
本发明有益效果：
1、本发明将激光雷达置于扫地机器人内部，有效的解决了因碰撞或者物品跌落砸向扫地机器人而引起的雷达损坏问题；本发明提供的激光雷达位于内部的扫地机器人整体高度降至8cm以内，能够清扫大部分家具的底部，且绘图清洗，清洁完全彻底。
2、本发明覆盖激光雷达扫描区域的扫地机器人壳体部分采用透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料，使得置于内部的激光雷达在任何位置都能持续测距绘图，有效的解决了升降激光雷达，当激光雷达的高度小于等于所述壳体高度时，依靠传感器进行测距绘图的技术问题；
3、本发明提供的激光雷达位于内部的扫地机器人采用传感器融合技术，定位精准，地图量化，同时能够防跌落防碰撞；
4、本发明提供的激光雷达位于内部的扫地机器人采用人体仿生控制系统，控制装置由导航版发出命令给控制板执行，这种执行方式
5、本发明提供的激光雷达位于内部的扫地机器人扫尘、吸尘的同时可以完成拖地工作。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的结构示意图
图2为本发明一种实施方式的结构示意图
图3为本发明一种实施方式的仰视图
图4为本发明一种实施方式的结构示意图
图5为本发明一种实施方式的流程图
图中：100、壳体；200、积尘室；300、吸尘电机；101、底盘；102、支撑架；103、配重装置；20、行走机构；201、驱动轮；202、万向轮；30、驱动机构；301、驱动电机；302、清扫电机；40、清扫机构；401、起尘刷；402、清扫刷；50、电池模组；60、传感器模组；601、距离传感器；602、激光雷达；603、碰撞传感器；70、提示装置；701、语音提示器；702、显示器；80、控制装置；801、导航板；802、控制板；902拖布。
具体实施方式
实施例1
一种激光雷达位于内部的扫地机器人，包含壳体100、积尘室200、吸尘电机300、行走机构20、驱动机构30、清扫机构40、电池模组50、传感器模组60、提示装置70和控制装置80，所述传感器模组60包括距离传感器601和激光雷达602，所述控制装置80包含导航板801和控制板802；
所述激光雷达602位于扫地机器人内部紧贴壳体100的内壁；
覆盖激光雷达602扫描区域的扫地机器人壳体部分为透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料。
所述控制装置80固定安装于扫地机器人本体的底盘101上，所述导航板801和控制板802上方有支撑架102，所述支撑架102下端固定安装在底盘101上，所述支撑架102上安装有激光雷达602和配重装置103。
所述驱动机构30分别与所述行走机构20和所述清扫机构40相连，所述控制装置80分别与所述传感器模组60和所述提示装置70相连，所述用于给所述驱动机构30、传感器模组60、提示装置70和控制装置80供电的电池模组50分别与所述驱动机构30、传感器模组60、提示装置70和控制装置80相连。
所述行走机构20包含驱动轮201和万向轮202。所述驱动机构30包含驱动电机301和清扫电机302。所述清扫机构40包含起尘刷401、清扫刷402。所述提示装置70包含语音提示器701和显示器702。所述提示装置70包含向用户发出语言提示信息的语音提示器和/或向用户发出文字提示信息的显示器；
所述扫地机器人与移动终端进行无限通信，以将提示信息发送给移动终端；所述扫地机器人通过4G或着WiFi的通信方式与移动终端进行无线通信。
所述扫地机器人还包含碰撞传感器603；所述距离传感器位于扫地机器人的底盘上，所述碰撞传感器位于扫地机器人的侧面壳体内侧。所述扫地机器人还包含拖地机构；所述拖地机构包含加湿盒和拖布902；加湿盒被拖布覆盖，图中未展出加湿盒，所述拖地机构90通过铰接连接在所述扫地机器人上，所述扫地机器人上含有相应的铰接连接件。
实施例2
一种把激光雷达置于扫地机器人内部的方法，将扫地机器人的控制装置固定安装于扫地机器人本体内部的底盘的上，控制装置上方设置一支撑架，将支撑架下端固定安装在扫地机器人本体内部的底盘上，在支撑架上安装激光雷达和配重装置；所述激光雷达位于扫地机器人内部紧贴壳体的内壁；覆盖激光雷达扫描区域的扫地机器人壳体部分为透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料。
实施例3
具体工作方式：如图5流程图所示，激光雷达将扫描到的距离信息传递给导航板，导航板进行绘图和定位，并发出命令给控制板，所述命令包含：清扫模式命令、拖地命令、行走命令、充电命令、清扫力度命令；控制板根据导航板给出的命令，控制驱动机构执行。用户还可以通过移动终端控制扫地机器人，对扫地机器人发出清扫模式命令、拖地命令、行走命令、充电命令、清扫力度命令；用户还可以通过移动终端控制扫地机器人；用户还可以在移动终端上对扫地机器人进行预约清扫。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种激光雷达位于内部的扫地机器人，包含壳体(100)、积尘室(200)、吸尘电机(300)、行走机构(20)、驱动机构(30)、清扫机构(40)、电池模组(50)、传感器模组(60)、提示装置(70)和控制装置(80)，其特征在于，所述传感器模组(60)包括距离传感器(601)和激光雷达(602)，所述控制装置(80)包含导航板(801)和控制板(802)；
所述激光雷达(602)位于扫地机器人内部；遮挡激光雷达(602)扫描区域的扫地机器人壳体部分为透光塑料件或者镀膜光学塑胶件或者对光线不产生折射和漫反射的其它材料。
2.根据权利要求1所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述激光雷(602)达安装于扫地机器人内部前进方向的中心轴上。
3.根据权利要求1或2所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述驱动机构(30)分别与所述行走机构(20)和所述清扫机构(40)相连，所述控制装置(80)分别与所述传感器模组(60)和所述提示装置(70)相连，所述用于给所述驱动机构(30)、传感器模组(60)、提示装置(70)和控制装置(80)供电的电池模组(50)分别与所述驱动机构(30)、传感器模组(60)、提示装置(70)和控制装置(80)相连。
4.根据权利要求3所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述行走机构(20)包含驱动轮(201)和万向轮(202)；所述驱动机构(30)包含驱动电机(301)和清扫电机(302)；所述清扫机构(40)包含起尘刷(401)、清扫刷(402)；所述提示装置(70)包含语音提示器(701)和显示器(702)。
5.根据权利要求4所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述提示装置(70)包含向用户发出语言提示信息的语音提示器(701)和/或向用户发出文字提示信息的显示器(702)；所述扫地机器人与移动终端进行无限通信，以将提示信息发送给移动终端。
6.根据权利要求1-5任一所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，所述扫地机器人通过4G或着WiFi的通信方式与移动终端进行无线通信。
7.根据权利要求6所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述扫地机器人的传感器模组(60)还包含碰撞传感器(603)；所述碰撞传感器位于扫地机器人前端的侧面壳体内侧。
8.根据权利要求7所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述扫地机器人还包含拖地机构；所述拖地机构包含加湿盒和拖布(902)。
9.根据权利要求8所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，所述拖地装置通过铰接或者卡扣连接在所述扫地机器人上，所述扫地机器人上含有相应的铰接连接件或者卡扣连接件。
10.根据权利要求1-9任一所述的激光雷达位于内部的扫地机器人，其特征在于，把所述控制装置(80)固定安装于扫地机器人本体内部的底盘(101)上，在所述控制装置(80)上方安装支撑架(102)，所述支撑架(102)下端固定安装在底盘(101)上，所述支撑架(102)上安装有激光雷达(602)和配重装置(103)。
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