CN111432706B - 扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种扫地机器人，其中，所述扫地机器人包括：底盘，接触式检测电极，接触式检测电极安装于所述底盘的前部，当所述接触式检测电极接触到可扩散性污物时，所述接触式检测电极的电阻、电容或者阻抗发生变化。本发明技术方案有利于提高扫地机器人的检测精度。

Description

扫地机器人

技术领域

本发明涉及扫地机器人技术领域，特别涉及一种扫地机器人。

背景技术

扫地机器人在检测宠物排泄物时，通常使用红外传感器，气味传感器等非接触式传感器，由于传感器不与排泄物直接接触，使得排泄物的检测不准确，不利于扫地机器针对检测结果做出准确的判断。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种扫地机器人，旨在提高扫地机器人检测脏污物的精度。

为实现上述目的，本发明提出的扫地机器人，1、一种扫地机器人，其特征在于，包括：

底盘，

接触式检测电极，接触式检测电极安装于所述底盘的前部，当所述接触式检测电极接触到可扩散性污物时，所述接触式检测电极的电阻、电容或者阻抗发生变化。

优选地，所述接触式检测电极沿所述底盘前部的底部延伸或者排列。

优选地，所述接触式检测电极沿所述底盘前部的周侧壁延伸或者排列。

优选地，所述底盘前部周侧壁具有倾斜安装面，所述倾斜安装面自上而下的向后倾斜；所述接触式检测电极安装于所述倾斜安装面上。

优选地，所述倾斜安装面位于所述底盘前部的周侧壁靠近底盘底部的位置。

优选地，周侧壁上的接触式检测电极的数量为多个，周侧壁上部的接触式检测电极的上正电极和上负电极之间的距离，大于倾斜安装面上的下正电极和下负电极之间的距离。

优选地，所述检测电极包括位于所述底盘前侧底部的第一检测电极，以及位于所述底盘前部的周侧壁的第二检测电极；

所述第一检测电极沿所述底盘的底部排布，所述第二检测电极沿所述底盘的高度方向排布。

优选地，所述第一检测电极包括第一正电极和第一负电极；所述第二检测电极包括第二正电极和第二负电极；所述第一正电极和所述第一负电极之间的距离，小于所述第二正电极和第二负电极之间的距离。

优选地，第一正电极和/或第一负电极的数量为多个，所述第一正电极和所述第一负电极交错排列；和/或，

第二正电极和/或第二负电极的数量为多个，所述第二正电极和所述第二负电极交错排列。

优选地，所述接触式检测电极呈长条形设置，所述接触式检测电极的两端弯折形成安装部，所述底盘上开设有插槽，所述安装部插入所述插槽内。

优选地，所述底盘的底部或者周侧壁开设有安装槽，所述接触式检测电极安装于所述安装槽内，以使所述接触式检测电极的外表面与所述底盘的地面或者周侧壁平齐。

本发明的技术方案，在扫地机器人移动的过程中，当物体接触到接触式检测电极，进入到接触式检测电极的检测区域后，接触式检测电极的电容值、电阻值或者阻抗值发生变化，从而使得其所在的检测电路中的电流发生变化，根据接触式检测电极的电容值、电阻值或者阻抗值发生变化，或者检测电路中电流的变化，判断当前所检测到的物体是否为可扩散性污物，由于接触式检测电极直接接触物体进行检测，从而避免了影响精度的诸多因素，使得检测结果的精度得到大幅的提升，从而有利于提高扫地机器人检测可扩散性污物的精度，有利于扫地机器人作出更加准确的判断和操作；另外，接触式检测电极位于底盘的前侧，使得接触式检测电极将优先的接触到可扩散性污物，在扫地机器人及时作出反馈时，避免底盘后部、扫地机器人的驱动轮等也接触到可扩散性污物，有效的避免了污物的扩散，也最大程度的避免了扫地机器人被污物污染，有利于扫地机器人的清洁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明扫地机器人一实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明扫地机器人另一实施例的结构示意图；

图4为本发明扫地机器人的接触式检测电极的结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。同时，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明主要提出一种扫地机器人，扫地机器人为可移动的清洁装置(同时具备检测和清洁功能)。扫地机器人具有接触式检测电极，接触式检测电极具有检测区域，当接触式检测电极接触到可扩散性污物时，接触式检测电极的电阻值、电容值和阻抗值中的一种发生变化，而使得扫地机器人的检测电路中的流发生变化。扫地机器人的控制电路，根据接触式检测电极的电阻值、电容值或者阻抗值的变化，或者检测电路中电流值的变化，触发扫地机器人的提示装置。提示装置可以通过灯光、声音和振动中的一种或多种向外界发出警示。当然，在一些实施例中，提示装置还可以向指定的终端发送信号，以通过终端发出提示。

值得说明的是，可扩散性污物通常具有一定的湿度和粘稠度，容易随着载体扩散，动物的排泄物、融化的糖果、液体(如水)、可流动介质(如番茄酱、汤汁)等。

以下将主要描述扫地机器人的具体结构。

参照图1至图4，在本发明实施例中，扫地机器人用于检测或者清扫废弃物，该扫地机器人具有包括电动驱动装置的移动装置本体，电动驱动装置可以为电机，电驱动的液压泵、气压泵，或者为电磁感应驱动设备等，通过电力驱动的装置均可。该扫地机器人还包括接触式检测电极，所述接触式检测电极安装于所述移动装置本体上，当所述接触式检测电极接触到可扩散性污物时，所述接触式检测电极的电阻、电容或者阻抗发生变化。

其中，移动装置本体包括底盘100和驱动轮，驱动轮设置于底盘100的底部，并与底盘100转动连接，电动驱动装置与驱动轮连接以使驱动轮滚动。电动驱动装置与底盘100连接。其中，接触式检测电极安装于所述底盘100的前部。底盘100的形状可以有很多种，如多边形、椭圆形、圆形等，在相同的体积的情况下，为了使扫地机器人可以进入到更狭小的空间，将底盘100设置为圆形。为了防止外界环境因素影响驱动轮的滚动，在驱动轮轴线方向的一侧设置有第一挡板，在驱动轮的顶部设置有第二挡板。在底盘100上安装有用于清洁地面灰尘等杂物的滚刷，滚刷通过电机驱动。本实施例中，在底盘100上还设置有边刷，边刷自底盘100延伸出底盘100之外，以扩大扫地机器人的清洁范围，从而提高清洁效率。

本实施例中，在扫地机器人移动的过程中，当物体接触到接触式检测电极，进入到接触式检测电极的检测区域后，接触式检测电极的电容值、电阻值或者阻抗值发生变化，从而使得其所在的检测电路中的电流发生变化，根据接触式检测电极的电容值、电阻值或者阻抗值发生变化，或者检测电路中电流的变化，判断当前所检测到的物体是否为可扩散性污物，由于接触式检测电极直接接触物体进行检测，从而避免了影响精度的诸多因素，使得检测结果的精度得到大幅的提升，从而有利于提高扫地机器人检测可扩散性污物的精度，有利于扫地机器人作出更加准确的判断和操作；另外，接触式检测电极位于底盘100的前侧，使得接触式检测电极将优先的接触到可扩散性污物，在扫地机器人及时作出反馈时，避免底盘100后部、扫地机器人的驱动轮等也接触到可扩散性污物，有效的避免了污物的扩散，也最大程度的避免了扫地机器人被污物污染，有利于扫地机器人的清洁。

值得说明的是，根据电容值、电阻值、阻抗值或者电流值来判断当前检测的物体是否为可扩散性污物，可以通过比对电路来实现，例如，设置预设的电容值，当检测电容值大于或者等于预设电容值时，判断当前物体为可扩散性污物，当检测电容值小于预设电容值时，判断当前物体为非可扩散性污物；还可以通过软件来实现，例如，可以将检测电容值与预存在扫地机器人的存储器中的电容值进行比较，不同的存储电容值对应不同类型的物体，当然，其中一类或者多类为扩散性污物。

接触式检测电极在底盘100的前部可以安装的位置有很多，安装的情形也有很多，下面从底盘100前侧的竖直面，底面分别设置和同时设置来进行说明。

当单独设置在底盘100的底面时，所述接触检测电极呈长条形设置，所述接触式检测电极沿所述底盘100前部的底部延伸。接触式检测电极包括正电极和负电极，正电极和负电极沿底盘100的底面延伸。为了尽早的接触到可扩散性污物，接触式检测电极沿底盘100前侧的边缘延伸，当底盘100设置呈圆形时，接触式检测电极在地面排列呈圆弧形。正负电极沿径向交错排列，相邻的正负电极之间形成检测区域，正、负电极的数量可以不相当，正电极在前和负电极在前均可，其中，检测区域与底盘100的底面平行。如此设置，在底盘100的前侧将形成多个沿底盘100前侧边缘延伸的检测区域，有利于高效，全面、准确的检测出可扩散性污物。

当单独设置在底盘100前部的周侧壁110(竖直面)上时，所述接触检测电极呈长条形设置，所述接触式检测电极沿所述底盘100前部的周侧壁110延伸。接触式检测电极的正电极和负电极沿周侧壁110的周向延伸，沿周侧壁110的高度放排布。同样，相邻的正负电极之间形成检测区域，该检测区域与底盘100的底面垂直，正、负电极的数量可以不相当，正电极在上和负电极在上均可。如此设置，在底盘100的前侧将形成多个沿底盘100前侧边缘延伸的检测区域，有利于高效，全面、准确的检测出竖直方向上的可扩散性污物。

在一些实施例中，为了提高竖直方向上的检测精度，所述底盘100前部周侧壁110具有倾斜安装面112，所述倾斜安装面112自上而下的向后倾斜；所述接触式检测电极安装于所述倾斜安装面112上。通过倾斜面的设置，使得竖直方向布局电极的可用面积增加，有利于在该区域增加电极数量，从而达到增大检测面积的目的；同时，通过倾斜面的设置，当脏污物进入到该区域(倾斜面与地面之间所围成的区域)时，可以尽量多的进入到接触式检测电极的检测区域，从而有利于提高检测效率和精度。

在一些实施例中，为了准确的检测竖直面内各个高度的脏污物情况，所述倾斜安装面112位于所述底盘100前部的周侧壁110靠近底盘100底部的位置。通过将清洗安装面设置于底盘100周侧壁110的底部，有利于更加准确的检测小尺寸的脏污物；同时，当底面也设置有电极时，使得底盘100竖直面和底面的检测区域连续，从而，使得底盘100的周侧壁110和底面的连接处的检测精度得到进一步的提升。

值得说明的是，周侧壁110上的检测电极为多个，周侧壁上部111的正电极和负电极211之间的距离，大于周侧壁下部112下正电极和下负电极212之间的距离。如此设置，上部可以检测大尺寸的脏污物，下部则检测小尺寸的脏污物。有利于提高检测精度。

值得说明的是，接触式检测电极的形状可以有很多，当呈长条形设置时，可以直接沿底盘前侧的底部或者侧壁的延伸方向延伸，当然，也可以由多条接触式检测电极拼接而成。在一些实施例中，接触式检测电极的形状可以不为长条形(可以呈环形等)，此时，多个接触式检测电极沿底盘前侧的底部或前侧壁排列，以保证底盘的底部和前侧壁可以检测到脏污物。

为了提高检测脏污物的全面性，所述检测电极包括位于所述底盘100前侧底部的第一检测电极，以及位于所述底盘100前部的周侧壁110的第二检测电极；所述第一检测电极沿所述底盘100的底部排布，所述第二检测电极沿所述底盘100的高度方向排布。通过同时在底盘100前侧的底部和周侧壁110设置接触式检测电极，使得扫地机器人在工作过程中，可以同时检测底盘100竖直方向和水平方向的脏污物，大幅的提高了扫地机器人的检测范围和检测准确度。

其中，所述第一检测电极包括第一正电极和第一负电极；所述第二检测电极包括第二正电极和第二负电极；所述第一正电极和所述第一负电极之间的距离，小于所述第二正电极和第二负电极之间的距离。位于底盘100底部的接触式检测电极与地面之间的距离，小于位于底盘100周侧壁110上电极与地面之间的距离。大尺寸的脏污物通常将被底盘100周侧壁110上的第二检测电极所检测，而小尺寸的脏污物难以被第二检测电极检测，需要第一检测电极重点检测。如此，通过将第二正电极和第二负电极之间距离设置为大于第一正电极和第一负电极之间的距离，有利于不同位置的检测电极进行合理的分工合作，共同的准确、全面的对不同尺寸的脏污物进行检测，有利于提高扫地机器人的检测精度。

关于第一正电极、第一负电极、第二正电极和第二负电极的数量和排布，第一正电极和/或第一负电极的数量为多个，所述第一正电极和所述第一负电极交错排列；和/或，第二正电极和/或第二负电极的数量为多个，所述第二正电极和所述第二负电极交错排列。

其中，为了进一步提高检测电极的效率和精度，相邻的所述第一检测电极和第二检测电极中，所述第一正电极与所述第二负电极相邻设置，或者，所述第一负电极与所述第二正电极相邻设置。如此设置，避免在第一检测电极和第二检测电极的交接处形成盲区，使得第一检测电极的检测区域和第二检测电极的检测区域有机的耦合，大幅的提高了扫地机器人的检测精度。

关于接触式检测电极与底盘100的连接方式，可以有很多，如通过卡扣、螺钉、胶粘等方式连接，本实施例中，以接触式检测电极与底盘100插接为例进行说明。所述接触式检测电极呈长条的片状设置，所述接触式检测电极的两端弯折形成安装部，所述底盘100上开设有插槽，所述安装部插入所述插槽内。位于底盘100底面的电极与底面贴合，位于底盘100周侧壁110上的电极与周侧壁110贴合。为例简化电极的加工工艺，底盘100底面插槽的槽口竖直向下，底盘100周侧壁110上的插槽的槽口垂直于周侧壁110向外(沿底盘100的径向)，如此，使得电极在弯折时，沿其长度方向弯折即可，非常便捷。

在一些实施例中，为了保护接触式检测电极在工作过程中，不被损坏，所述底盘100的底部或者周侧壁110开设有安装槽，所述接触式检测电极安装于所述安装槽内，以使所述接触式检测电极的外表面与所述底盘100的地面或者周侧壁110平齐。

安装槽开设在底盘100上，安装槽向底盘100内部凹陷，将接触式检测电极安装到安装槽后，接触式检测电极背向底盘100的一侧(面向地面或者空气的一侧)与安装槽的槽沿平齐。如此，电极隐藏与安装槽内，在扫地机器人的使用过程中，外界的物品难以从电极的非检测区域侧触碰到它，从而避免收到损坏。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种扫地机器人，其特征在于，包括：

底盘，

接触式检测电极，接触式检测电极安装于所述底盘的前部，

所述接触式检测电极沿所述底盘前部的底部延伸或者排列；或者，所述接触式检测电极沿所述底盘前部的周侧壁延伸或者排列；

当所述接触式检测电极沿所述底盘前部的周侧壁延伸或者排列时，所述底盘前部周侧壁具有倾斜安装面，所述倾斜安装面自上而下的向后倾斜；所述接触式检测电极安装于所述倾斜安装面上；

当所述接触式检测电极接触到可扩散性污物时，所述接触式检测电极的电阻、电容或者阻抗发生变化。

2.如权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述倾斜安装面位于所述底盘前部的周侧壁靠近底盘底部的位置。

3.如权利要求2所述的扫地机器人，其特征在于，周侧壁上的接触式检测电极的数量为多个，周侧壁上部的接触式检测电极的上正电极和上负电极之间的距离，大于倾斜安装面上的下正电极和下负电极之间的距离。

4.如权利要求3所述的扫地机器人，其特征在于，还包括检测电极，所述检测电极包括位于所述底盘前侧底部的第一检测电极，以及位于所述底盘前部的周侧壁的第二检测电极；

所述第一检测电极沿所述底盘的底部排布，所述第二检测电极沿所述底盘的高度方向排布。

5.如权利要求4所述的扫地机器人，其特征在于，所述第一检测电极包括第一正电极和第一负电极；所述第二检测电极包括第二正电极和第二负电极；所述第一正电极和所述第一负电极之间的距离，小于所述第二正电极和第二负电极之间的距离。

6.如权利要求5所述的扫地机器人，其特征在于，第一正电极和/或第一负电极的数量为多个，所述第一正电极和所述第一负电极交错排列；和/或，

第二正电极和/或第二负电极的数量为多个，所述第二正电极和所述第二负电极交错排列。

7.如权利要求6所述的扫地机器人，其特征在于，相邻的所述第一检测电极和第二检测电极中，所述第一正电极与所述第二负电极相邻设置，或者，所述第一负电极与所述第二正电极相邻设置。

8.如权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述接触式检测电极呈长条形设置，所述接触式检测电极的两端弯折形成安装部，所述底盘上开设有插槽，所述安装部插入所述插槽内；和/或，

当所述接触式检测电极沿所述底盘前部的底部延伸或者排列时，所述底盘的底部开设有安装槽，所述接触式检测电极安装于所述安装槽内，以使所述接触式检测电极的外表面与所述底盘的底面平齐；

当所述接触式检测电极沿所述底盘前部的周侧壁延伸或者排列时，所述底盘的周侧壁开设有安装槽，所述接触式检测电极安装于所述安装槽内，以使所述接触式检测电极的外表面与所述底盘的周侧壁平齐。

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