CN111481121B - 扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扫地机器人，所述扫地机器人包括：主机和前撞组件，所述前撞组件设置在所述主机的前端，其中所述前撞组件包括：圆柱形的主体，圆柱形的所述主体的轴线平行于水平面，所述主体上设有用于获取视觉信号的视觉检测装置。根据本发明实施例的扫地机器人，具有较高的的灵敏性，从而可以防止扫地机器人和被撞物体被撞坏，同时具有较高的智能性，从而可以提高扫地机器人的清洁效果和清洁效率。

Description

扫地机器人

技术领域

本发明涉及生活电器领域，尤其是涉及一种扫地机器人。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，智能家电的应用越来越广泛，而智能家电大大提高了人们的生活舒适性和便利性。扫地机器人是智能家电的一种，其凭借一定的人工智能，可以实现在房间内自动完成地板清理工作。

现有技术中，扫地机器人自动充电后，会出现不能回到充电前的位置处，那么扫地机器人无法按原来规划的路径进行清洁工作。另外，扫地机器人充电后通常无法区分已清洁区域和未清洁区域，从而出现有些区域一直未被清洁，而有些区域重复清洁。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种扫地机器人，所述扫地机器人件具有较高的的灵敏性，从而可以防止扫地机器人和被撞物体被撞坏，同时具有较高的智能性，从而可以提高扫地机器人的清洁效果和清洁效率。

根据本发明实施例的扫地机器人包括：主机和前撞组件，所述前撞组件设置在所述主机的前端，其中所述前撞组件包括：圆柱形的主体，圆柱形的所述主体的轴线平行于水平面，所述主体上设有用于获取视觉信号的视觉检测装置。

由此，根据本发明实施例的扫地机器人，通过将前撞组件设于主机的前端部，使得当扫地机器人在与障碍物发生碰撞时，前撞组件会首先与障碍物接触并碰撞挤压，从而可以防止将主机撞坏，进一步地，通过将前撞组件形成为圆柱形，可以提高扫地机器人与障碍物碰撞时的灵敏性，使得较小的碰撞扫地机器人就可以识别有障碍物，从而使得扫地机器人可以有效地避开障碍物。

此外，通过在主机上设有视觉检测装置，使得扫地机器人可以检测周围的环境信息，从而使得扫地机器人可以对其所处的位置进行定位，进而可以提高扫地机器人的智能性，从而使得扫地机器人可以区分已清洁区域和未清洁区域，进而可以提高扫地机器人的清洁效果和清洁效率。

另外，根据本发明的扫地机器人，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述主机上还设有发射和接收激光信号的激光导航装置，所述激光导航装置设于所述主机的顶部。

在本发明的一些实施例中，所述主体包括：前撞基座和前撞外壳，所述前撞基座设于所述主机的前端，其中所述视觉检测装置设于所述前撞基座上，所述前撞外壳覆盖在所述前撞基座的外部，其中对应所述视觉检测装置的所述前撞外壳部分形成为可透光结构。

可选地，所述前撞外壳包括：外壳主体和可拆卸地与所述外壳主体相连的挡片，所述挡片对应所述视觉检测装置设置且形成为可透光结构。

可选地，所述挡片设于所述外壳主体的中部，且所述挡片通过卡扣和卡槽结构与所述外壳主体相连。

进一步地，其特征在于，所述视觉检测装置包括：第一检测装置和第二检测装置，所述第一检测装置设于所述前撞基座的上表面；和/或，所述第二检测装置设于所述前撞基座的底面。

在本发明的一些实施例中，所述视觉检测装置包括第三检测装置，所述第三检测装置设于所述前撞基座的前表面。

可选地，所述前撞基座包括：基座主体和基座安装体，所述视觉检测装置设于所述基座安装体上，其中所述基座安装体绕所述基座主体的长度方向可转动。

可选地，所述基座主体上还设有用于获取所述扫地机器人碰撞信号的检测装置，所述检测装置包括多个，多个所述检测装置彼此间隔开设于所述基座主体上。

进一步地，所述基座安装体位于所述基座主体的中部设置。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施的扫地机器人的结构示意图；

图2是根据本发明实施的扫地机器人的前撞外壳从前撞基座上拆卸后的结构示意图；

图3是图2中的A区域的放大图；

图4是根据本发明实施的扫地机器人的前撞外壳从前撞基座上拆卸后的外壳主体和挡片分离的结构示意图；

图5是根据本发明实施的扫地机器人的一个实施例的一种角度的结构示意图；

图6是根据本发明实施的扫地机器人的一个实施例的另一种角度的结构示意图；

图7是根据本发明实施的扫地机器人的另一个实施例的结构示意图。

附图标记：

100：扫地机器人；

1：主机；

2：前撞组件；21：主体；211：前撞基座；2111：基座主体；2112：基座安装体；212：前撞外壳；2121：外壳主体；2122：挡片；

3：视觉检测装置；31：第一检测装置；32：第二检测装置；33：第三检测装置；

4：激光导航装置；

5：检测装置；51：上检测装置；52：前检测装置；53：侧检测装置。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”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，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，可以是两个元件内部的连通。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。

下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的扫地机器人100。

如图1-图7所示，扫地机器人100包括：主机1和前撞组件2。具体地，前撞组件2设置在主机1的前端，其中前撞组件2包括：圆柱形的主体21，圆柱形的主体1的轴线平行于水平面，主体21上设有用于获取视觉信号的视觉检测装置3。

也就是说，前撞组件2可以配合在主机1的前侧端部，即前撞组件2设在扫地机器人100活动的方向的前端，使得当扫地机器人100在与障碍物发生碰撞时，前撞组件2会首先与障碍物接触并碰撞挤压，从而可以防止将主机1撞坏，前撞组件2与障碍物发生碰撞后，前撞组件2被触发，从而使得扫地机器人100可以接收到触发信号后可以有效避让障碍物，进而可以避免扫地机器人100连续碰撞障碍物。进一步地，通过将前撞组件2的外形形成为圆柱形的形状，使得扫地机器人100与障碍物撞击时，前撞组件2与障碍物的接触为点接触或线接触，则在同等撞击力条件下，点接触或线接触的压强比面接触的压强相对较大，进而可以提高扫地机器人100的灵敏性。

另外，通过在主机1上设有视觉检测装置3，使得视觉检测装置3可以检测待清洁的区域是否有障碍物，然后将检测的视觉信息反馈给主机1，若有障碍物，扫地机器人100可以减速，以降低扫地机器人100与障碍物产生的冲击力，防止将扫地机器人100撞坏。视觉检测装置3还可以检测周围的环境信息，例如，当扫地机器人100需要充电时，视觉检测装置3可以检测目前扫地机器人100所处的环境位置信息，确定目前所处的位置，并将其反馈给主机1，然后扫地机器人100可以自动去充电，充电结束后，扫地机器人100可以根据视觉检测装置3检测的位置信息，返回至充电前所处的位置，从而使得扫地机器人100可以继续进行清洁工作，进而使扫地机器人100可以对未清洁区域继续清洁，如此可以防止出现有的区域重复清洁而有的区域未清洁现象，从而可以提高扫地机器人100的智能性，同时也提高了扫地机器人100的清洁效果和清洁效率。

由此，根据本发明实施例的扫地机器人100，通过将前撞组件2设于主机1的前端部，使得当扫地机器人100在与障碍物发生碰撞时，前撞组件2会首先与障碍物接触并碰撞挤压，从而可以防止将主机1撞坏，进一步地，通过将前撞组件2形成为圆柱形，可以提高扫地机器人100与障碍物碰撞时的灵敏性，使得较小的碰撞扫地机器人100就可以识别有障碍物，从而使得扫地机器人100可以有效地避开障碍物。

此外，通过在主机1上设有视觉检测装置3，使得扫地机器人100可以检测周围的环境信息，从而使得扫地机器人100可以对其所处的位置进行定位，进而可以提高扫地机器人100的智能性，从而使得扫地机器人100可以区分已清洁区域和未清洁区域，进而可以提高扫地机器人100的清洁效果和清洁效率。

在本发明的一些实施例中，主机1上还设有发射和接收激光信号的激光导航装置4，激光导航装置4设于主机1的顶部，由此，通过激光导航装置4发射和接收激光信号，使得扫地机器人100可以检测、定位目前所处的位置，同时还使得扫地机器人100可以记录其运动路径，从而使扫地机器人100可以区分已清洁区域和未清洁区域，进而可以提高扫地机器人100的智能性。另外，通过激光导航装置4和视觉检测装置3相互协调工作，使得扫地机器人100可以更加准确地获取其清洁路径，从而使得扫地机器人100可以较加准确地区分已清洁区域和未清洁区域。同时通过激光导航装置4和视觉检测装置3相互协调工作，也使得扫地机器人100可以更准确地判断其位置信息，从而使其充电结束后，可以根据记录的位置信息，返回至充电前所处的位置，从而使得扫地机器人100更加智能、可靠。

在本发明的一些实施例中，主体21包括：前撞基座211和前撞外壳212，前撞基座211设于主机1的前端，其中视觉检测装置3设于前撞基座211上，由此，视觉检测装置3可以较清晰、准确地获取扫地机器人100前方的环境信息，即待清洁区域的环境信息，然后将视觉信息反馈给主机1，主机1接收到视觉信息后可以对其处理，从而使得扫地机器人100可以对待清洁区域的情况进行预先分析，例如，视觉检测装置3可以获取前方是否有障碍物、是否抵达墙角等，如此可以使得扫地机器人100更加智能和可靠，从而可以提高扫地机器人100的实用性，还可以提高扫地机器人100的清洁效率。

前撞外壳212覆盖在前撞基座211的外部，其中对应视觉检测装置3的前撞外壳212部分形成为可透光结构，由此，前装外壳覆盖在前撞基座211外部后，使得前撞外壳212可以保护前撞基座211，从而使前撞基座211可以较稳定地进行工作。另外，通过将前撞外壳212至少部分区域形成为透光结构，使得在外界可以看到前撞外壳212的透光区域所对应的前撞基座211的结构或工作情况，同理在前撞外壳212的透光区域所对应的前撞基座211上可以看到外界环境。例如，通过在前撞外壳212的透光区域所对应的前撞基座211上设置视觉检测装置3，使得视觉检测装置3可以较清楚地检测扫地机器人100周围的环境信息，同时前撞外壳212可以保护视觉检测装置3，以使其可以较稳定地进行检测作业，从而使扫地机器人100可以较稳定地进行清洁作业，进而可以提高扫地机器人100的清洁效率和清洁效果。

可以理解的是，透光结构可以为透明塑料结构，也可以为玻璃结构，当然还可以为其他具有可透光的结构，这里不作限制。

可选地，前撞外壳212包括：外壳主体2121和可拆卸地与外壳主体2121相连的挡片2122，挡片2122对应视觉检测装置3设置且形成为可透光结构，也就是说，挡片2122可以与外壳主体2121相连接，挡片2122与外壳主体2121连接在一起后，挡片2122还可以从外壳主体2121上拆卸下来。进一步地，挡片2122可以为透光结构，并覆盖在视觉检测装置3的外部。由此，视觉检测装置3透过挡片2122可以检测外界环境，同时挡片2122可以保护视觉检测装置3，防止其与其他物体发生碰撞，当视觉检测装置3损坏时，可以将挡片2122从外壳主体2121上拆卸下来，从而可以较方便地更换视觉检测装置3，进而使扫地机器人100可以较快地恢复工作状态，从而可以提高扫地机器人100的清洁效率。

可选地，挡片2122设于外壳主体2121的中部，且挡片2122通过卡扣和卡槽结构与外壳主体2121相连，也就是说，挡片2122可以设于外壳主体2121的中部，则视觉检测装置3可以对应地设于前撞基座211的中部位置处，从而使得单个视觉检测装置3可以检测更大的范围，进而使得扫地机器人100可以获取更大范围的环境信息。

在一个示例中，在挡片2122上设有多个卡扣，在外壳主体2121上可以设有多个卡槽，且多个卡槽与多个卡扣一一配合设置，通过将多个卡扣配合在多个卡槽内，使得外壳主体2121和挡片2122可以较牢固地配合在一起。

在另一个示例中，在挡片2122上设有多个卡槽，在挡片2122上设有多个卡扣，且多个卡槽与多个卡扣一一配合设置，通过将多个卡扣配合在多个卡槽内，使得外壳主体2121和挡片2122可以较牢固地配合在一起。

由此，通过多个卡扣与多个卡槽配合以使挡片2122可以与外壳主体2121较快地相连在一起，不仅降低挡片2122安装的难度，同时也降低了拆卸挡片2122的难度，从而可以提高挡片2122的装配效率和拆除效率。同时，挡片2122配合在外壳主体2121上后也使得扫地机器人100的整体结构更加美观。

在本发明的一些实施例中，视觉检测装置3包括：第一检测装置31和第二检测装置32，第一检测装置31设于前撞基座211的上表面；和/或，第二检测装置32设于前撞基座211的底面。

在一个示例中，第一检测装置31可以设在前撞基座211的上表面处，且第一检测装置31可以居中于上表面，第二检测装置32可以设于前撞基座211的底面处，且第二检测装置32可以居中于底面，如此可以增大第一检测装置31和第二检测装置32的检测范围。具体的，如图5所示，第一检测装置31可以检测扫地机器人100的上侧空间、上前空间的环境信息，例如，第一检测装置31通过检测扫地机器人100上部环境信息和上前部分环境信息，再与激光导航装置4协调配合工作，使得扫地机器人100可以较准确地进行定位，从而使其充电后，可以较准确地返回至充电前所处的位置，进而可以提高扫地机器人100的清洁效率和清洁效果。例如图6所示，第二检测装置32可以检测地面的信息，使得扫地机器人100可以识别障碍物，例如，第二检测装置32可以识别电源线、抹布、袜子等，第二检测装置32识别后，扫地机器人100可以对障碍物不清洁，以防止袜子、电线等卡死在扫地机器人100里，从而导致扫地机器人100无法进行清洁工作。

在一个实施例中，如图7所示，视觉检测装置3包括第三检测装置33，第三检测装置33设于前撞基座211的前表面，由此，第三检测装置33配合在前撞基座211的前表面后，第三检测装置33可以检测扫地机器人100的前方环境信息，从而使得第三检测装置33可以同时实现识别障碍物的功能需要和辅助定位的功能需要，同时也可以降低扫地机器人100的生产制造成本。

在本发明的一些实施例中，前撞基座211包括：基座主体2111和基座安装体2112，视觉检测装置3设于基座安装体2112上，其中基座安装体2112绕基座主体2111的长度方向可转动，也就是说，基座安装体2112可以围绕基座主体2111的轴线旋转任意角度，当视觉检测装置3配合安装在基座安装体2112上后，通过基座安装体2112围绕基座主体2111的轴线旋转，可以增大视觉检测装置3的检测范围，从而使得视觉检测装置3可以全方位的检测扫地机器人100的周围环境，进而可以保护扫地机器人100，也可以提高扫地机器人100的清洁效率和清洁效果。

可选地，基座主体2111上还设有用于获取扫地机器人100碰撞信号的检测装置5，检测装置5包括多个，多个检测装置5彼此间隔开设于基座主体2111上，由此，通过将检测装置5设于基座主体2111上，使得检测装置5可以检测、获取扫地机器人100活动方向的前侧的环境信息，当扫地机器人100的前端与障碍物发生碰撞时，检测装置5可以获取碰撞信号，并将碰撞信号反馈给主机1，主机1接收、处理信号后可以控制扫地机器人100活动，以使扫地机器人100可以避开障碍物，从而可以防止扫地机器人100不断撞击障碍物，而导致扫地机器人100损坏。

进一步地，通过在基座主体2111上设有多个检测装置5，且多个检测装置5彼此间隔一定距离，使得多个检测装置5可以全方位的检测、获取扫地机器人100的碰撞信号，并且通过接收到碰撞信号的检测装置5，可以判断障碍物相对于扫地机器人100的方位，从而使得扫地机器人100可以较快地避开障碍物。

在一个具体的示例中，例如图2和图3所示，检测装置5包括：上检测装置51、前检测装置52和侧检测装置535，上检测装置51设于基座主体2111的上表面上，前检测装置52设于基座主体2111的前表面上，侧检测装置535设于基座主体2111的侧平面部上。由此，扫地机器人100可以检测左、右、前、右前、左前方的空间环境信息，从而使得扫地机器人100可以较大范围的检测是否有障碍物，进而可以使得扫地机器人100与障碍物碰撞后可以检测到障碍物的具体位置，从而使扫地机器人100可以活动，以避让障碍物，而在扫地机器人100避障活动的过程中，检测装置5可以持续检测，以使得扫地机器人100可以较快地避开障碍物，进而使得扫地机器人100可以较快地恢复清洁工作。

进一步地，基座安装体2112位于基座主体2111的中部设置，也就是说，基座主体2111可以分为两部分，该两部分可以分别配合在基座安装体2112的左右两侧，并使该两部分以与基座安装体2112可以依次相连，具体的，例如图2和图4所示，基座安装体2112设于基座主体2111的中部后，视觉检测装置3可以配合在基座安装体2112上，从而使得视觉检测装置3可以同时检测到扫地机器人100左侧和右侧的环境，从而可以增大视觉检测装置3检测的范围，进而使得扫地机器人100可以较可靠地进行清洁工作。

根据本发明实施例的扫地机器人100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种扫地机器人，其特征在于，包括：

主机；

前撞组件，所述前撞组件设置在所述主机的前端，其中所述前撞组件包括：圆柱形的主体，圆柱形的所述主体的轴线平行于水平面，

所述主体上设有用于获取视觉信号的视觉检测装置，所述视觉检测装置可检测障碍物以获得视觉信息，并将所述视觉信息反馈至所述主机，以使所述主机控制所述扫地机器人的行走速度。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述主机上还设有发射和接收激光信号的激光导航装置，所述激光导航装置设于所述主机的顶部。

3.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述主体包括：

前撞基座，所述前撞基座设于所述主机的前端，其中所述视觉检测装置设于所述前撞基座上；

前撞外壳，所述前撞外壳覆盖在所述前撞基座的外部，其中对应所述视觉检测装置的所述前撞外壳部分形成为可透光结构。

4.根据权利要求3所述的扫地机器人，其特征在于，所述前撞外壳包括：

外壳主体和可拆卸地与所述外壳主体相连的挡片，所述挡片对应所述视觉检测装置设置且形成为可透光结构。

5.根据权利要求4所述的扫地机器人，其特征在于，所述挡片设于所述外壳主体的中部，且所述挡片通过卡扣和卡槽结构与所述外壳主体相连。

6.根据权利要求3所述的扫地机器人，其特征在于，所述视觉检测装置包括：

第一检测装置，所述第一检测装置设于所述前撞基座的上表面；和/或

第二检测装置，所述第二检测装置设于所述前撞基座的底面。

7.根据权利要求3或6所述的扫地机器人，其特征在于，所述视觉检测装置包括第三检测装置，所述第三检测装置设于所述前撞基座的前表面。

8.根据权利要求7所述的扫地机器人，其特征在于，所述前撞基座包括：

基座主体和基座安装体，所述视觉检测装置设于所述基座安装体上，其中所述基座安装体绕所述基座主体的长度方向可转动。

9.根据权利要求8所述的扫地机器人，其特征在于，所述基座主体上还设有用于获取所述扫地机器人碰撞信号的检测装置，所述检测装置包括多个，多个所述检测装置彼此间隔开设于所述基座主体上。

10.根据权利要求8所述的扫地机器人，其特征在于，所述基座安装体位于所述基座主体的中部设置。

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