CN111074833A - 一种场地积水处理机器人 - Google Patents

Abstract

本发明专利涉及一种场地积水处理机器人，包括机架、集水装置和收水装置，集水装置和收水装置均设置在机架上，收水装置与集水装置之间能形成集水区，集水装置和收水装置均为能吸收积水的结构。本发明能够将积水集中处理，节约处理时间，提高积水处理的工作效率，节约人力物力，而且操作简单。

Description

一种场地积水处理机器人

技术领域

本发明专利涉及一种机器人，特别涉及一种场地积水处理机器人。

背景技术

在当今这个时代，随着生活质量的提高，人们越来越喜欢室外的运动，跳广场舞、打篮球、打羽毛球等各种各样的室外娱乐方式兴起，使得人们在室外修建了许多场地，但是一遇到下雨天，场地内就会有很多的积水，这非常影响人们的生活质量，给人们正常的生活带来许多不便。由于各个活动区域比较分散，不便于大型机器处理积水，往往是等待积水自然蒸发，或者采用传统的方法处理积水，其中最常见的处理方法是利用扫帚、拖把或者吸水吸尘器处理积水，耗费人力物力，而且积水交分散不利于集中处理，所以，目前积水的处理亟需一种小型的、方便的，能够集中处理积水，节约时间、节约人力的积水处理机器人。

发明内容

发明目的：

本发明专利提供一种场地积水处理机器人，其目的是节约时间、节约人力、提高效率，使积水的处理更加的方便。

技术方案：

一种场地积水处理机器人，包括机架、集水装置和收水装置，集水装置和收水装置均设置在机架上，收水装置与集水装置之间能形成集水区，集水装置和收水装置均为能吸收积水的结构。

集水装置包括上储水箱和集水滚轴，上储水箱和集水滚轴均设置在机架上，集水滚轴通过第一步进电机带动其转动，上储水箱上连接集水管的一端，集水管的另一端伸入集水区，上储水箱上设置有真空泵。

第一步进电机设置在机架上，集水滚轴的一端连接有第一带轮，第一步进电机连接第二带轮，第一带轮和第二带轮通过第一皮带连接，集水滚轴的另一端通过第一法兰轴承连接在机架上。

收水装置包括下集水箱和收水滚轴，下集水箱设置在机架上，下集水箱与收水滚轴连接，收水滚轴通过第二步进电机带动其转动，下集水箱为与收水滚轴连接的一侧开有条形孔的腔体结构，下集水箱上设置有挤压挡板，挤压挡板一端连接在下集水箱上，另一端与收水滚轴连接。

挤压挡板倾斜设置，挤压挡板与垂直方向形成夹角α，10°≤α≤60°。

第二步进电机设置在机架上，收水滚轴的一端连接有第三带轮，第二步进电机连接第四带轮，第三带轮和第四带轮通过第二皮带连接，收水滚轴的另一端通过第二法兰轴承连接在机架上。

机架前侧设置有万向轮，机架后侧设置有后轮，后轮连接直流电动机。

后轮与直流电动机之间通过连接件连接，连接件包括万向节联轴器、合页架和悬挂减震器，后轮与直流电动机通过万向节联轴器连接，万向节联轴器设置在合页架内，合页架为通过合页铰链连接而成的框架结构，合页架的一端连接在机架上，合页架的另一端与后轮连接，悬挂减震器的一端连接在机架上，悬挂减震器的另一端与合页架连接。

机架上设置有绝缘板，机架与绝缘板用螺丝连接，上储水箱连接在绝缘板上。

下集水箱上设置有下出水口，上储水箱上设置有上出水口。

优点及效果：

通过本发明能够将积水集中处理，节约处理时间，提高积水处理的工作效率，节约人力物力，而且操作简单。

本发明专利给出了一种场地积水处理机器人，它能够在短时间内高效率的处理积水，省时省力，前景可观。

附图说明：

图1为本发明结构示意图；

图2为集水区示意图；

图3为收水装置示意图；

图4为后轮连接示意图；

图5为合页架连接示意图；

图中，1.机架，2.上储水箱，3.集水滚轴，3-1.第一法兰轴承，4.真空泵，5.集水管，6.第一步进电机，7.第一带轮，8.第二带轮，9.第一皮带，10.下集水箱，11.收水滚轴，11-1.第二法兰轴承，12.第二步进电机，13.电路板，14条形孔，15挤压挡板，16.第三带轮，17.第四带轮，18.第二皮带，19.万向轮，20.第一后轮，21.第二后轮，22.第一直流电动机，23.第二直流电动机，24.万向节联轴器，25.合页架，26.悬挂减震器，27.合页铰链，28.下出水口，29.上出水口，30.电源，31.集水区。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行说明。

如图1所示，一种场地积水处理机器人，包括机架1、集水装置和收水装置，集水装置和收水装置均设置在机架1上，收水装置与集水装置之间能形成集水区31，集水装置和收水装置均为能吸收积水的结构。

如图1和图2所示，集水装置包括上储水箱2和集水滚轴3，上储水箱2和集水滚轴3均设置在机架1上，集水滚轴3通过第一步进电机6带动其以顺时针方向转动，上储水箱2为封闭腔体，上储水箱2上连接集水管5的一端，集水管5的另一端伸入集水区31，上储水箱2上设置有真空泵4。真空泵4使上储水箱2内真空，通过集水装置吸入集水区31内的积水。

上储水箱2为透明材质，其上设置有水位刻度线，可见上储水箱2内水位情况。

如图1和图5所示，第一步进电机6设置在机架1上，集水滚轴3的一端连接有第一带轮7，第一步进电机6连接第二带轮8，第一带轮7和第二带轮8通过第一皮带9连接，集水滚轴3的另一端通过第一法兰轴承3-1连接在机架1上。即当第一步进电机6带动第二带轮8转动时，通过第一皮带9，带动第一带轮7转动，实现集水滚轴3的转动。

如图1和图3所示，收水装置包括下集水箱10和收水滚轴11，下集水箱10设置在机架1上，具体为下集水箱10设置在上储水箱2的下方，以节约机器人的整体空间，下集水箱10与收水滚轴11连接，收水滚轴11通过第二步进电机12带动其以逆时针方向转动，下集水箱10为与收水滚轴11连接的一侧开有条形孔14的腔体结构，下集水箱10上设置有挤压挡板15，挤压挡板15一端固定连接在下集水箱10上，另一端与收水滚轴11连接。收水滚轴11转动，将其吸入的积水，通过挤压挡板15的挤压，沿着挤压挡板15流入下集水箱10内。

挤压挡板15倾斜设置倾斜，即挤压挡板15与下集水箱10连接的一端低于挤压挡板15与收水滚轴11接触的一端，挤压挡板15与垂直方向（即下集水箱10的竖边）形成夹角α，10°≤α≤60°。优选夹角α为45°。

第二步进电机12设置在机架1上，收水滚轴11的一端连接有第三带轮16，第二步进电机12连接第四带轮17，第三带轮16和第四带轮17通过第二皮带18连接，收水滚轴11的另一端通过第二法兰轴承11-1连接在机架1上。即当第二步进电机12带动第四带轮17转动时，通过第二皮带18，带动第三带轮16转动，实现收水滚轴11的转动。

收水滚轴11表面设置有吸水的材料，能吸附积水。

如图1和图4所示，机架1前侧设置有万向轮19，机架1后侧设置有后轮，后轮连接直流电动机。后轮包括第一后轮20和第二后轮21，直流电动机包括第一直流电动机22和第二直流电动机23，第一后轮20连接第一直流电动机22，第二后轮21连接第二直流电动机23。

第一直流电动机22驱动第一后轮20，第二直流电动机23驱动第二后轮21，根据万向轮19的特点，利用第一直流电动机22和第二直流电动机23的差速，使整个车体在积水区可以任意方向移动作业，集水滚轴3和收水滚轴11进行集水作业，能有效提高工作效率和清洁程度。

万向轮19通过固定架连接在机架1上。

如图4和图5所示，后轮与直流电动机之间通过连接件连接，连接件包括万向节联轴器24、合页架25和悬挂减震器26，后轮与直流电动机通过万向节联轴器24连接，万向节联轴器24设置在合页架25内，合页架25为通过合页铰链27连接而成的框架结构，合页架25的一端连接在机架1上，合页架25的另一端与后轮连接，悬挂减震器26的一端连接在机架1上，悬挂减震器26的另一端与合页架25连接。万向节联轴器24、合页铰链27和悬挂减震器26均为现有产品。合页架25使机器人的行动更加灵活。

机架1上设置有绝缘板，机架1与绝缘板用螺丝连接，上储水箱2连接在绝缘板上。

下集水箱10上设置有下出水口28，便于排空下集水箱10内的水，上储水箱2上设置有上出水口29。便于排空上储水箱2内的水。

机架1上设置有电源30，电源30与第一步进电机6、第二步进电机12、第一直流电动机22、第二直流电动机23和真空泵4连接。为场地积水处理机器人提供动力电源。

电源30为聚能锂电池。

机架1上还能设置有电路板20，电路板20与第一步进电机6、第二步进电机12、第一直流电动机22、第二直流电动机23和真空泵4连接。通过电路板20驱动器控制第一步进电机6、第二步进电机12、第一直流电动机22、第二直流电动机23和真空泵4的工作状态，可以通过红外技术遥控控制电路板20，也可以通过无线连接计算机程序控制电路板20，以实现机器人处理积水的工作。

上储水箱2与下集水箱10之间通过绝缘板连接，上储水箱2和下集水箱10与机架1也均通过绝缘板连接。

场地积水处理机器人外部可设有保护罩。

实施例1

第一直流电动机22驱动第一后轮20，第二直流电动机23驱动第二后轮21，根据万向轮19的特点，利用第一直流电动机22和第二直流电动机23的差速，使整个车体在积水区可以任意方向移动作业。

当机器人遇到积水时，积水处理工作分为二个部分，第一部分是机器人前端部分的集水装置，集水装置用于吸入大量积水，首先第一步进电机6带动第二带轮8转动，通过第一皮带9，带动第一带轮7转动，实现集水滚轴3的顺时针转动，将积水汇聚至集水区31；真空泵4使上储水箱2内真空，通过集水管5将集水区31内汇聚的积水抽至上储水箱2内。上储水箱2为透明材质，其上设置有水位刻度线，可见上储水箱2内水位情况，完成集水工作。通过上出水口29可以排空上储水箱2内的水。

第二部分是机器人中部设置的收水装置，收水装置用于吸收集水装置未处理干净的少量积水，第二步进电机12带动收水滚轴11以逆时针方向转动，下集水箱10设置的挤压挡板15，挤压挡板15与垂直方向夹角α为45°，收水滚轴11表面为吸水材料，收水滚轴11转动，通过挤压挡板15的挤压将收水滚轴11吸入的积水，沿着挤压挡板15流入下集水箱10内，完成收水工作。通过下出水口28可以排空下集水箱10内的水。

实施例2：

本机器人还可以智能控制，可以将现实的积水区域在电脑里模拟出来，用软件模拟智能车处理积水的整个过程，得到处理积水的整套程序，然后将程序发送到智能机器人的电路板13驱动器中，通过驱动器控制第一步进电机6、第二步进电机12、第一直流电动机22、第二直流电动机23和真空泵4的工作状态，从而使集水装置和收水装置快速处理积水，达到智能化的积水处理效果。集水装置和收水装置处理积水的过程同实施例1。

第一直流电动机22驱动第一后轮20，第二直流电动机23驱动第二后轮21，根据万向轮19的特点，利用第一直流电动机22和第二直流电动机23的差速，使整个车体在积水区可以任意方向移动作业。

当机器人遇到积水时，积水处理工作分为二个部分，第一部分是机器人前端部分的集水装置，集水装置用于吸入大量积水，首先第一步进电机6带动第二带轮8转动，通过第一皮带9，带动第一带轮7转动，实现集水滚轴3的顺时针转动，将积水汇聚至集水区31；真空泵4使上储水箱2内真空，通过集水管5将集水区31内汇聚的积水抽至上储水箱2内。上储水箱2为透明材质，其上设置有水位刻度线，可见上储水箱2内水位情况，完成集水工作。通过上出水口29可以排空上储水箱2内的水。

第二部分是机器人中部设置的收水装置，收水装置用于吸收集水装置未处理干净的少量积水，第二步进电机12带动收水滚轴11以逆时针方向转动，下集水箱10设置的挤压挡板15，挤压挡板15与垂直方向夹角α为60°，收水滚轴11表面为吸水材料，收水滚轴11转动，通过挤压挡板15的挤压将收水滚轴11吸入的积水，沿着挤压挡板15流入下集水箱10内，完成收水工作。通过下出水口28可以排空下集水箱10内的水。

Claims (10)

1.一种场地积水处理机器人，其特征在于：包括机架（1）、集水装置和收水装置，集水装置和收水装置均设置在机架（1）上，收水装置与集水装置之间能形成集水区（31），集水装置和收水装置均为能吸收积水的结构。

2.根据权利要求1所述的场地积水处理机器人，其特征在于：集水装置包括上储水箱（2）和集水滚轴（3），上储水箱（2）和集水滚轴（3）均设置在机架（1）上，集水滚轴（3）通过第一步进电机（6）带动其转动，上储水箱（2）上连接集水管（5）的一端，集水管（5）的另一端伸入集水区（31），上储水箱（2）上设置有真空泵（4）。

3.根据权利要求1所述的场地积水处理机器人，其特征在于：第一步进电机（6）设置在机架（1）上，集水滚轴（3）的一端连接有第一带轮（7），第一步进电机（6）连接第二带轮（8），第一带轮（7）和第二带轮（8）通过第一皮带（9）连接，集水滚轴（3）的另一端通过第一法兰轴承（3-1）连接在机架（1）上。

4.根据权利要求1所述的场地积水处理机器人，其特征在于：收水装置包括下集水箱（10）和收水滚轴（11），下集水箱（10）设置在机架（1）上，下集水箱（10）与收水滚轴（11）连接，收水滚轴（11）通过第二步进电机（12）带动其转动，下集水箱（10）为与收水滚轴（11）连接的一侧开有条形孔（14）的腔体结构，下集水箱（10）上设置有挤压挡板（15），挤压挡板（15）一端连接在下集水箱（10）上，另一端与收水滚轴（11）连接。

5.根据权利要求4所述的场地积水处理机器人，其特征在于：挤压挡板（15）倾斜设置，挤压挡板（15）与垂直方向形成夹角α，10°≤α≤60°。

6.根据权利要求4所述的场地积水处理机器人，其特征在于：第二步进电机（12）设置在机架（1）上，收水滚轴（11）的一端连接有第三带轮（16），第二步进电机（12）连接第四带轮（17），第三带轮（16）和第四带轮（17）通过第二皮带（18）连接，收水滚轴（11）的另一端通过第二法兰轴承连接在机架（1）上。

7.根据权利要求1所述的场地积水处理机器人，其特征在于：机架（1）前侧设置有万向轮（19），机架（1）后侧设置有后轮，后轮连接直流电动机。

8.根据权利要求7所述的场地积水处理机器人，其特征在于：后轮与直流电动机之间通过连接件连接，连接件包括万向节联轴器（24）、合页架（25）和悬挂减震器（26），后轮与直流电动机通过万向节联轴器（24）连接，万向节联轴器（24）设置在合页架（25）内，合页架（25）为通过合页铰链（27）连接而成的框架结构，合页架（25）的一端连接在机架（1）上，合页架（25）的另一端与后轮连接，悬挂减震器（26）的一端连接在机架（1）上，悬挂减震器（26）的另一端与合页架（25）连接。

9.根据权利要求1所述的场地积水处理机器人，其特征在于：机架（1）上设置有绝缘板，机架（1）与绝缘板用螺丝连接，上储水箱（2）连接在绝缘板上。

10.根据权利要求2或4所述的场地积水处理机器人，其特征在于：下集水箱（10）上设置有下出水口（28），上储水箱（2）上设置有上出水口（29）。

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