CN112493925B - 一种全地形清扫机器人 - Google Patents

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Abstract

一种全地形清扫机器人,包括机架、清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件;清扫吸尘组件设在机架中部,前/后行走越障组件分别设在机架前后两端;机架侧方设有电池供电组件,清扫吸尘组件和前/后行走越障组件内的全部用电部件均通过电池供电组件进行供电;电池供电组件采用两套电池组分别独立供电模式,第一套用于单独为清扫吸尘组件进行供电,第二套用于为前/后行走越障组件进行统一供电;清扫吸尘组件包括吸尘器主机和板式吸尘嘴,二者之间设有吸尘嘴高度调整驱动组件,板式吸尘嘴上设有电动滚刷组件;前/后行走越障组件包括框架体及全向舵轮,框架体与机架之间设有机架高度调整组件;框架体的立柱上设有框架体高度调整组件。

Description

一种全地形清扫机器人
技术领域
本发明属于清洁设备技术领域,特别是涉及一种全地形清扫机器人。
背景技术
目前,扫地机器人技术已经十分成熟,并且智能化程度也越来越高,因此越来越多的家庭和企业选择扫地机器人来清扫地面。
但是,扫地机器人仍存在使用局限性,因为扫地机器人只能在同一水平面内移动,因此地面清扫的范围也仅限定在该水平面内,而无法对楼梯这种具有高度差的阶梯平面进行清扫,对于住宅楼和办公楼的楼梯间来说,目前只能由保洁人员进行人工清扫。因此,为了弥补扫地机器人的使用局限性,设计一种能够满足楼梯清洁的全地形清扫机器人十分必要。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供一种全地形清扫机器人,既能够完成常规地面的清洁工作,又可以完成楼梯的清洁工作,有效克服了传统扫地机器人的使用局限性。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种全地形清扫机器人,包括机架、清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件;所述清扫吸尘组件设置在机架中部,所述前行走越障组件设置在机架前端,所述后行走越障组件设置在机架后端;在所述机架侧方还设置有电池供电组件,所述清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件内的全部用电部件均通过电池供电组件进行供电。
所述电池供电组件采用两套电池组分别独立供电模式,第一套电池组用于单独为清扫吸尘组件进行供电,第二套电池组用于为前行走越障组件和后行走越障组件进行统一供电。
所述清扫吸尘组件包括吸尘器主机及板式吸尘嘴,所述吸尘器主机固装在机架上方,所述板式吸尘嘴位于机架下方,板式吸尘嘴的出风口通过可伸缩软管与吸尘器主机的进风口相连通;在所述板式吸尘嘴上表面竖直固装有四根吸尘嘴高度调整导向柱,四根吸尘嘴高度调整导向柱中每两根为一组,第一组吸尘嘴高度调整导向柱位于吸尘器主机左侧,第二组吸尘嘴高度调整导向柱位于吸尘器主机右侧;所述吸尘嘴高度调整导向柱穿过机架延伸至机架上方,同一组内的两根吸尘嘴高度调整导向柱顶部通过横向支杆进行固定,在机架上的吸尘嘴高度调整导向柱穿行孔内安装有直线轴承,直线轴承与吸尘嘴高度调整导向柱滑动接触配合;在所述机架与横向支杆之间设置有吸尘嘴高度调整驱动组件;在所述板式吸尘嘴的左右两侧外端均设置有电动滚刷组件。
所述吸尘嘴高度调整驱动组件包括吸尘嘴高度调整驱动电机、吸尘嘴高度调整主动带轮、吸尘嘴高度调整从动带轮及吸尘嘴高度调整皮带;所述吸尘嘴高度调整驱动电机及吸尘嘴高度调整主动带轮均水平固装在机架上,吸尘嘴高度调整驱动电机的电机轴与吸尘嘴高度调整主动带轮的中心轮轴同轴固连在一起;所述吸尘嘴高度调整从动带轮水平固装在吸尘器主机的外骨架上,吸尘嘴高度调整从动带轮位于吸尘嘴高度调整主动带轮正上方,吸尘嘴高度调整从动带轮与吸尘嘴高度调整主动带轮之间通过吸尘嘴高度调整皮带传动连接,吸尘嘴高度调整皮带与吸尘嘴高度调整导向柱相平行;所述横向支杆通过锁扣件与吸尘嘴高度调整皮带固定连接,横向支杆在竖直方向上与吸尘嘴高度调整皮带随动。
所述电动滚刷组件包括软绒滚刷、滚刷回转驱动电机、滚刷回转驱动主动带轮、滚刷回转驱动皮带及滚刷回转驱动从动带轮;所述滚刷回转驱动电机水平固装在吸尘器主机的外骨架上,所述滚刷回转驱动主动带轮固定安装在滚刷回转驱动电机的电机轴上;所述软绒滚刷的中心转轴通过轴承与吸尘器主机的外骨架相连,所述滚刷回转驱动从动带轮固定安装在软绒滚刷的中心转轴上,滚刷回转驱动从动带轮与滚刷回转驱动主动带轮位于同一竖直平面内,滚刷回转驱动从动带轮与滚刷回转驱动主动带轮之间通过滚刷回转驱动皮带传动连接。
所述前行走越障组件和后行走越障组件结构相同,均包括框架体及全向舵轮,全向舵轮设置在框架体的底板下方;所述全向舵轮数量为两台,两台全向舵轮对称分布在框架体底板左右两侧;在所述框架体与机架之间设置有机架高度调整组件;在所述框架体的立柱上设置有框架体高度调整组件。
所述机架高度调整组件包括机架高度调整驱动电机、机架高度调整主动带轮、机架高度调整皮带、机架高度调整从动带轮、机架高度调整丝母及机架高度调整丝杠;所述机架高度调整驱动电机竖直固装在机架上,且机架高度调整驱动电机的电机轴朝下,所述机架高度调整主动带轮固定安装在机架高度调整驱动电机的电机轴上;所述机架高度调整丝杠竖直固装在机架上,以机架高度调整丝杠为中心,在机架高度调整丝杠四周的机架上竖直均布固装有四根机架高度调整导向柱;所述机架高度调整丝杠及机架高度调整导向柱均穿过机架延伸至机架上方,四根机架高度调整导向柱顶部通过横向支板进行固定,所述机架高度调整丝杠顶部固连在横向支板上;在所述机架上的机架高度调整导向柱穿行孔内安装有直线轴承,直线轴承与机架高度调整导向柱滑动接触配合;所述机架高度调整丝母设置在机架上的机架高度调整丝杠穿行孔内,机架高度调整丝母通过轴承与机架相连,机架高度调整丝母相对于机架具有回转自由度,机架高度调整丝母套装在机架高度调整丝杠上,机架高度调整丝母可沿机架高度调整丝杠直线升降移动,所述机架在竖直方向上与机架高度调整丝母随动;所述机架高度调整从动带轮固定套装在机架高度调整丝母上,机架高度调整从动带轮与机架高度调整主动带轮位于同一高度,机架高度调整从动带轮与机架高度调整主动带轮之间通过机架高度调整皮带传动连接。
所述框架体高度调整组件对称分布在左右两侧的框架体立柱上;所述框架体高度调整组件包括框架体高度调整驱动电机、框架体高度调整丝杠、框架体高度调整丝母、框架体高度调整导轨、框架体高度调整导向块及框架体高度调整支撑杆;所述框架体高度调整驱动电机竖直固装在框架体的立柱顶端,且框架体高度调整驱动电机的电机轴朝下;所述框架体高度调整丝杠竖直设置,框架体高度调整丝杠顶端与框架体高度调整驱动电机的电机轴同轴固连在一起,框架体高度调整丝杠底端通过轴承与框架体立柱底端相连接,框架体高度调整丝杠相对于框架体立柱具有回转自由度;所述框架体高度调整丝母套装在框架体高度调整丝杠上,框架体高度调整丝母可沿框架体高度调整丝杠直线升降移动;所述框架体高度调整支撑杆顶端固连在框架体高度调整丝母上,在框架体高度调整支撑杆底端安装有电动行走轮,框架体高度调整支撑杆与框架体高度调整丝杠相平行,框架体高度调整支撑杆在竖直方向上与框架体高度调整丝母进行随动;所述框架体高度调整导轨竖直固装在啊框架体高度调整支撑杆内表面,所述框架体高度调整导向块固装在框架体立柱底端,框架体高度调整导轨与框架体高度调整导向块滑动接触配合。
所述机架采用分体式组合结构,包括前半机架体和后半机架体,前半机架体和后半机架体均采用U型结构,前半机架体与后半机架体采用U口正对的互插配合形式,且后半机架体的两条支臂位于前半机架体的两条支臂之间;在所述前半机架体与后半机架体的支臂之间设置有机架长度调整组件;所述清扫吸尘组件单独设置在前半机架体上或者单独设置在后半机架体上;所述前行走越障组件设置在前半机架体上,所述后行走越障组件设置在后半机架体上。
所述机架长度调整组件包括机架长度调整驱动电机、机架长度调整丝杆、机架长度调整丝母、机架长度调整导轨及机架长度调整导向块;所述机架长度调整驱动电机水平固装在后半机架体的后部,且机架长度调整驱动电机的电机轴朝向前半机架体;所述机架长度调整丝杆水平设置,机架长度调整丝杆一端与机架长度调整驱动电机同轴固连在一起;所述机架长度调整丝母套装在机架长度调整丝杆,机架长度调整丝母可沿机架长度调整丝杆直线水平移动;所述前半机架体的支臂顶端固连在机架长度调整丝母上,所述后半机架体在水平反向上与机架长度调整丝母进行随动;所述机架长度调整导轨水平固装在后半机架体的支臂外表面,所述机架长度调整导向块固装在前半机架体的支臂内表面,机架长度调整导轨与机架长度调整导向块滑动接触配合。
本发明的有益效果:
本发明的全地形清扫机器人,既能够完成常规地面的清洁工作,又可以完成楼梯的清洁工作,有效克服了传统扫地机器人的使用局限性。
附图说明
图1为本发明的一种全地形清扫机器人的正视图;
图2为本发明的一种全地形清扫机器人的侧视图;
图3为本发明的一种全地形清扫机器人的俯视图;
图4为本发明的清扫吸尘组件的正视图;
图5为本发明的清扫吸尘组件的侧视图;
图6为本发明的前/后行走越障组件(全向舵轮等零部件未示出)的正视图;
图7为本发明的前/后行走越障组件(全向舵轮等零部件未示出)的侧视图;
图8为本发明的机架的俯视图;
图9为本发明的全地形清扫机器人的翻越楼梯过程示意图;
图中,1—机架,2—电池供电组件,3—吸尘器主机,4—板式吸尘嘴,5—可伸缩软管,6—吸尘嘴高度调整导向柱,7—横向支杆,8—吸尘嘴高度调整驱动电机,9—吸尘嘴高度调整主动带轮,10—吸尘嘴高度调整从动带轮,11—吸尘嘴高度调整皮带,12—锁扣件,13—框架体,14—全向舵轮,15—机架高度调整驱动电机,16—机架高度调整主动带轮,17—机架高度调整皮带,18—机架高度调整从动带轮,19—机架高度调整丝母,20—机架高度调整丝杠,21—机架高度调整导向柱,22—横向支板,23—软绒滚刷,24—滚刷回转驱动电机,25—滚刷回转驱动主动带轮,26—滚刷回转驱动皮带,27—滚刷回转驱动从动带轮,28—框架体高度调整驱动电机,29—框架体高度调整丝杠,30—框架体高度调整丝母,31—框架体高度调整导轨,32—框架体高度调整导向块,33—框架体高度调整支撑杆,34—电动行走轮,35—前半机架体,36—后半机架体,37—机架长度调整驱动电机,38—机架长度调整丝杆,39—机架长度调整丝母,40—机架长度调整导轨,41—机架长度调整导向块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1~9所示,一种全地形清扫机器人,包括机架1、清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件;所述清扫吸尘组件设置在机架1中部,所述前行走越障组件设置在机架1前端,所述后行走越障组件设置在机架1后端;在所述机架1侧方还设置有电池供电组件2,所述清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件内的全部用电部件均通过电池供电组件2进行供电。
所述电池供电组件2采用两套电池组分别独立供电模式,第一套电池组用于单独为清扫吸尘组件进行供电,第二套电池组用于为前行走越障组件和后行走越障组件进行统一供电。
所述清扫吸尘组件包括吸尘器主机3及板式吸尘嘴4,所述吸尘器主机3固装在机架1上方,所述板式吸尘嘴4位于机架1下方,板式吸尘嘴4的出风口通过可伸缩软管5与吸尘器主机3的进风口相连通;在所述板式吸尘嘴4上表面竖直固装有四根吸尘嘴高度调整导向柱6,四根吸尘嘴高度调整导向柱6中每两根为一组,第一组吸尘嘴高度调整导向柱6位于吸尘器主机3左侧,第二组吸尘嘴高度调整导向柱6位于吸尘器主机3右侧;所述吸尘嘴高度调整导向柱6穿过机架1延伸至机架1上方,同一组内的两根吸尘嘴高度调整导向柱6顶部通过横向支杆7进行固定,在机架1上的吸尘嘴高度调整导向柱6穿行孔内安装有直线轴承,直线轴承与吸尘嘴高度调整导向柱6滑动接触配合;在所述机架1与横向支杆7之间设置有吸尘嘴高度调整驱动组件;在所述板式吸尘嘴4的左右两侧外端均设置有电动滚刷组件。
所述吸尘嘴高度调整驱动组件包括吸尘嘴高度调整驱动电机8、吸尘嘴高度调整主动带轮9、吸尘嘴高度调整从动带轮10及吸尘嘴高度调整皮带11;所述吸尘嘴高度调整驱动电机8及吸尘嘴高度调整主动带轮9均水平固装在机架1上,吸尘嘴高度调整驱动电机8的电机轴与吸尘嘴高度调整主动带轮9的中心轮轴同轴固连在一起;所述吸尘嘴高度调整从动带轮10水平固装在吸尘器主机3的外骨架上,吸尘嘴高度调整从动带轮10位于吸尘嘴高度调整主动带轮9正上方,吸尘嘴高度调整从动带轮10与吸尘嘴高度调整主动带轮9之间通过吸尘嘴高度调整皮带11传动连接,吸尘嘴高度调整皮带11与吸尘嘴高度调整导向柱6相平行;所述横向支杆7通过锁扣件12与吸尘嘴高度调整皮带11固定连接,横向支杆7在竖直方向上与吸尘嘴高度调整皮带11随动。
所述电动滚刷组件包括软绒滚刷23、滚刷回转驱动电机24、滚刷回转驱动主动带轮25、滚刷回转驱动皮带26及滚刷回转驱动从动带轮27;所述滚刷回转驱动电机24水平固装在吸尘器主机3的外骨架上,所述滚刷回转驱动主动带轮25固定安装在滚刷回转驱动电机24的电机轴上;所述软绒滚刷23的中心转轴通过轴承与吸尘器主机3的外骨架相连,所述滚刷回转驱动从动带轮27固定安装在软绒滚刷23的中心转轴上,滚刷回转驱动从动带轮27与滚刷回转驱动主动带轮25位于同一竖直平面内,滚刷回转驱动从动带轮27与滚刷回转驱动主动带轮25之间通过滚刷回转驱动皮带26传动连接。
所述前行走越障组件和后行走越障组件结构相同,均包括框架体13及全向舵轮14,全向舵轮1设置在框架体13的底板下方;所述全向舵轮14数量为两台,两台全向舵轮14对称分布在框架体13底板左右两侧;在所述框架体13与机架1之间设置有机架高度调整组件;在所述框架体13的立柱上设置有框架体高度调整组件。
所述机架高度调整组件包括机架高度调整驱动电机15、机架高度调整主动带轮16、机架高度调整皮带17、机架高度调整从动带轮18、机架高度调整丝母19及机架高度调整丝杠20;所述机架高度调整驱动电机15竖直固装在机架1上,且机架高度调整驱动电机15的电机轴朝下,所述机架高度调整主动带轮16固定安装在机架高度调整驱动电机15的电机轴上;所述机架高度调整丝杠20竖直固装在机架1上,以机架高度调整丝杠20为中心,在机架高度调整丝杠20四周的机架1上竖直均布固装有四根机架高度调整导向柱21;所述机架高度调整丝杠20及机架高度调整导向柱21均穿过机架1延伸至机架1上方,四根机架高度调整导向柱21顶部通过横向支板22进行固定,所述机架高度调整丝杠20顶部固连在横向支板22上;在所述机架1上的机架高度调整导向柱21穿行孔内安装有直线轴承,直线轴承与机架高度调整导向柱21滑动接触配合;所述机架高度调整丝母19设置在机架1上的机架高度调整丝杠20穿行孔内,机架高度调整丝母19通过轴承与机架1相连,机架高度调整丝母19相对于机架1具有回转自由度,机架高度调整丝母19套装在机架高度调整丝杠20上,机架高度调整丝母19可沿机架高度调整丝杠20直线升降移动,所述机架1在竖直方向上与机架高度调整丝母19随动;所述机架高度调整从动带轮18固定套装在机架高度调整丝母19上,机架高度调整从动带轮18与机架高度调整主动带轮16位于同一高度,机架高度调整从动带轮18与机架高度调整主动带轮16之间通过机架高度调整皮带17传动连接。
所述框架体高度调整组件对称分布在左右两侧的框架体13立柱上;所述框架体高度调整组件包括框架体高度调整驱动电机28、框架体高度调整丝杠29、框架体高度调整丝母30、框架体高度调整导轨31、框架体高度调整导向块32及框架体高度调整支撑杆33;所述框架体高度调整驱动电机28竖直固装在框架体13的立柱顶端,且框架体高度调整驱动电机28的电机轴朝下;所述框架体高度调整丝杠29竖直设置,框架体高度调整丝杠29顶端与框架体高度调整驱动电机28的电机轴同轴固连在一起,框架体高度调整丝杠29底端通过轴承与框架体13立柱底端相连接,框架体高度调整丝杠29相对于框架体13立柱具有回转自由度;所述框架体高度调整丝母30套装在框架体高度调整丝杠29上,框架体高度调整丝母30可沿框架体高度调整丝杠29直线升降移动;所述框架体高度调整支撑杆33顶端固连在框架体高度调整丝母30上,在框架体高度调整支撑杆33底端安装有电动行走轮34,框架体高度调整支撑杆33与框架体高度调整丝杠29相平行,框架体高度调整支撑杆33在竖直方向上与框架体高度调整丝母30进行随动;所述框架体高度调整导轨31竖直固装在啊框架体高度调整支撑杆33内表面,所述框架体高度调整导向块32固装在框架体13立柱底端,框架体高度调整导轨31与框架体高度调整导向块32滑动接触配合。
所述机架1采用分体式组合结构,包括前半机架体35和后半机架体36,前半机架体35和后半机架体36均采用U型结构,前半机架体35与后半机架体36采用U口正对的互插配合形式,且后半机架体36的两条支臂位于前半机架体35的两条支臂之间;在所述前半机架体35与后半机架体36的支臂之间设置有机架长度调整组件;所述清扫吸尘组件单独设置在前半机架体35上或者单独设置在后半机架体36上;所述前行走越障组件设置在前半机架体35上,所述后行走越障组件设置在后半机架体36上。
所述机架长度调整组件包括机架长度调整驱动电机37、机架长度调整丝杆38、机架长度调整丝母39、机架长度调整导轨40及机架长度调整导向块41;所述机架长度调整驱动电机37水平固装在后半机架体36的后部,且机架长度调整驱动电机37的电机轴朝向前半机架体35;所述机架长度调整丝杆38水平设置,机架长度调整丝杆38一端与机架长度调整驱动电机37同轴固连在一起;所述机架长度调整丝母39套装在机架长度调整丝杆38,机架长度调整丝母39可沿机架长度调整丝杆38直线水平移动;所述前半机架体35的支臂顶端固连在机架长度调整丝母39上,所述后半机架体36在水平反向上与机架长度调整丝母39进行随动;所述机架长度调整导轨40水平固装在后半机架体36的支臂外表面,所述机架长度调整导向块41固装在前半机架体35的支臂内表面,机架长度调整导轨40与机架长度调整导向块41滑动接触配合。
下面结合附图说明本发明的一次使用过程:
当机器人完成常规地面清扫后,需要对楼梯进行清扫时,机器人先行驶到楼梯的第一级台阶前方进行停靠,使前行走越障组件与第一级台阶的侧立面保持安全间距。
同步启动前行走越障组件内的框架体高度调整驱动电机28和后行走越障组件内的机架高度调整驱动电机15,使前行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33向下伸出,同时使机架1向上抬升,并保持框架体高度调整支撑杆3的下伸速度与机架1的向上抬升速度相同,以保证框架体高度调整支撑杆33相对于地面静止不动,同时保证机架1匀速上升。
随着机架1的匀速上升,当前行走越障组件内的全向舵轮14与第一级台阶的上表面相平齐时,机架1停止上升,之后同步启动前行走越障组件内的电动行走轮34和后行走越障组件内的全向舵轮14,机器人向前行驶,直到前行走越障组件内的全向舵轮14移动到第一级台阶上方,并使前行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33与第一级台阶的侧立面保持安全间距。
启动前行走越障组件内的框架体高度调整驱动电机28,使前行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33向上回缩至初始位置,之后同步启动前行走越障组件和后行走越障组件内的全向舵轮14,机器人向前行驶,直到移动到第二级台阶的侧立面前方,并使前行走越障组件与第二级台阶的侧立面保持安全间距。
同步启动前行走越障组件内的框架体高度调整驱动电机28和后行走越障组件内的机架高度调整驱动电机15,使前行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33向下伸出,同时使机架1向上抬升,并保持框架体高度调整支撑杆3的下伸速度与机架1的向上抬升速度相同,以保证框架体高度调整支撑杆33相对于地面静止不动,同时机架1匀速上升。
随着机架1的匀速上升,当前行走越障组件内的全向舵轮14与第二级台阶的上表面相平齐时,机架1停止上升,之后同步启动前行走越障组件内的电动行走轮34和后行走越障组件内的全向舵轮14,机器人向前行驶,直到前行走越障组件内的全向舵轮14移动到第二级台阶上方,并使前行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33与第二级台阶的侧立面保持安全间距。
先控制前行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33向上回缩至初始位置,再控制机器人向前行驶一小段距离,直到清扫吸尘组件位于第一级台阶的正上方,然后启动吸尘嘴高度调整驱动电机8,使板式吸尘嘴4下落到第一级台阶上表面,之后启动滚刷回转驱动电机24,通过回转的软绒滚刷23对台阶上表面进行打扫,同时由板式吸尘嘴4将尘土吸入吸尘器主机3内,然后控制所有全向舵轮14旋转90°,再控制机器人左后横向移动,直至完成第一级台阶上表面的全部清扫作业。
当第一级台阶上表面清扫结束后,所有全向舵轮14旋转恢复至初始位置,然后控制板式吸尘嘴4上升恢复到初始位置,同时启动后行走越障组件内的框架体高度调整驱动电机28和机架高度调整驱动电机15,并保持框架体高度调整支撑杆33及机架1相对于地面静止不动,仅使后行走越障组件内的框架体13向上抬升,直到后行走越障组件内的全向舵轮14与第二级台阶的上表面相平齐。
控制机器人向前移动,使后行走越障组件内的全向舵轮14移动到第二级台阶的上表面,同时保证前行走越障组件与第三级台阶的侧立面保持安全间距,之后控制后行走越障组件内的框架体高度调整支撑杆33向上抬升至初始位置,此时机器人便完成了第一级台阶的爬升和清扫。以此类推,重复上述动作执行过程,便可以完成后续台阶的爬升和清扫过程了。
另外,当楼梯的所有台阶上表面都完成清扫后,机器人不用执行清扫过程,而只需反向执行爬升过程即可,就可以顺利的从最高一级台阶自动下降返回到第一级台阶下方的地面上。
实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均包含于本案的专利范围中。

Claims (9)

1.一种全地形清扫机器人,其特征在于:包括机架、清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件;所述清扫吸尘组件设置在机架中部,所述前行走越障组件设置在机架前端,所述后行走越障组件设置在机架后端;在所述机架侧方还设置有电池供电组件,所述清扫吸尘组件、前行走越障组件和后行走越障组件内的全部用电部件均通过电池供电组件进行供电;所述清扫吸尘组件包括吸尘器主机及板式吸尘嘴,所述吸尘器主机固装在机架上方,所述板式吸尘嘴位于机架下方,板式吸尘嘴的出风口通过可伸缩软管与吸尘器主机的进风口相连通;在所述板式吸尘嘴上表面竖直固装有四根吸尘嘴高度调整导向柱,四根吸尘嘴高度调整导向柱中每两根为一组,第一组吸尘嘴高度调整导向柱位于吸尘器主机左侧,第二组吸尘嘴高度调整导向柱位于吸尘器主机右侧;所述吸尘嘴高度调整导向柱穿过机架延伸至机架上方,同一组内的两根吸尘嘴高度调整导向柱顶部通过横向支杆进行固定,在机架上的吸尘嘴高度调整导向柱穿行孔内安装有直线轴承,直线轴承与吸尘嘴高度调整导向柱滑动接触配合;在所述机架与横向支杆之间设置有吸尘嘴高度调整驱动组件;在所述板式吸尘嘴的左右两侧外端均设置有电动滚刷组件。
2.根据权利要求1所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述电池供电组件采用两套电池组分别独立供电模式,第一套电池组用于单独为清扫吸尘组件进行供电,第二套电池组用于为前行走越障组件和后行走越障组件进行统一供电。
3.根据权利要求1所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述吸尘嘴高度调整驱动组件包括吸尘嘴高度调整驱动电机、吸尘嘴高度调整主动带轮、吸尘嘴高度调整从动带轮及吸尘嘴高度调整皮带;所述吸尘嘴高度调整驱动电机及吸尘嘴高度调整主动带轮均水平固装在机架上,吸尘嘴高度调整驱动电机的电机轴与吸尘嘴高度调整主动带轮的中心轮轴同轴固连在一起;所述吸尘嘴高度调整从动带轮水平固装在吸尘器主机的外骨架上,吸尘嘴高度调整从动带轮位于吸尘嘴高度调整主动带轮正上方,吸尘嘴高度调整从动带轮与吸尘嘴高度调整主动带轮之间通过吸尘嘴高度调整皮带传动连接,吸尘嘴高度调整皮带与吸尘嘴高度调整导向柱相平行;所述横向支杆通过锁扣件与吸尘嘴高度调整皮带固定连接,横向支杆在竖直方向上与吸尘嘴高度调整皮带随动。
4.根据权利要求1所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述电动滚刷组件包括软绒滚刷、滚刷回转驱动电机、滚刷回转驱动主动带轮、滚刷回转驱动皮带及滚刷回转驱动从动带轮;所述滚刷回转驱动电机水平固装在吸尘器主机的外骨架上,所述滚刷回转驱动主动带轮固定安装在滚刷回转驱动电机的电机轴上;所述软绒滚刷的中心转轴通过轴承与吸尘器主机的外骨架相连,所述滚刷回转驱动从动带轮固定安装在软绒滚刷的中心转轴上,滚刷回转驱动从动带轮与滚刷回转驱动主动带轮位于同一竖直平面内,滚刷回转驱动从动带轮与滚刷回转驱动主动带轮之间通过滚刷回转驱动皮带传动连接。
5.根据权利要求1所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述前行走越障组件和后行走越障组件结构相同,均包括框架体及全向舵轮,全向舵轮设置在框架体的底板下方;所述全向舵轮数量为两台,两台全向舵轮对称分布在框架体底板左右两侧;在所述框架体与机架之间设置有机架高度调整组件;在所述框架体的立柱上设置有框架体高度调整组件。
6.根据权利要求5所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述机架高度调整组件包括机架高度调整驱动电机、机架高度调整主动带轮、机架高度调整皮带、机架高度调整从动带轮、机架高度调整丝母及机架高度调整丝杠;所述机架高度调整驱动电机竖直固装在机架上,且机架高度调整驱动电机的电机轴朝下,所述机架高度调整主动带轮固定安装在机架高度调整驱动电机的电机轴上;所述机架高度调整丝杠竖直固装在机架上,以机架高度调整丝杠为中心,在机架高度调整丝杠四周的机架上竖直均布固装有四根机架高度调整导向柱;所述机架高度调整丝杠及机架高度调整导向柱均穿过机架延伸至机架上方,四根机架高度调整导向柱顶部通过横向支板进行固定,所述机架高度调整丝杠顶部固连在横向支板上;在所述机架上的机架高度调整导向柱穿行孔内安装有直线轴承,直线轴承与机架高度调整导向柱滑动接触配合;所述机架高度调整丝母设置在机架上的机架高度调整丝杠穿行孔内,机架高度调整丝母通过轴承与机架相连,机架高度调整丝母相对于机架具有回转自由度,机架高度调整丝母套装在机架高度调整丝杠上,机架高度调整丝母可沿机架高度调整丝杠直线升降移动,所述机架在竖直方向上与机架高度调整丝母随动;所述机架高度调整从动带轮固定套装在机架高度调整丝母上,机架高度调整从动带轮与机架高度调整主动带轮位于同一高度,机架高度调整从动带轮与机架高度调整主动带轮之间通过机架高度调整皮带传动连接。
7.根据权利要求5所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述框架体高度调整组件对称分布在左右两侧的框架体立柱上;所述框架体高度调整组件包括框架体高度调整驱动电机、框架体高度调整丝杠、框架体高度调整丝母、框架体高度调整导轨、框架体高度调整导向块及框架体高度调整支撑杆;所述框架体高度调整驱动电机竖直固装在框架体的立柱顶端,且框架体高度调整驱动电机的电机轴朝下;所述框架体高度调整丝杠竖直设置,框架体高度调整丝杠顶端与框架体高度调整驱动电机的电机轴同轴固连在一起,框架体高度调整丝杠底端通过轴承与框架体立柱底端相连接,框架体高度调整丝杠相对于框架体立柱具有回转自由度;所述框架体高度调整丝母套装在框架体高度调整丝杠上,框架体高度调整丝母可沿框架体高度调整丝杠直线升降移动;所述框架体高度调整支撑杆顶端固连在框架体高度调整丝母上,在框架体高度调整支撑杆底端安装有电动行走轮,框架体高度调整支撑杆与框架体高度调整丝杠相平行,框架体高度调整支撑杆在竖直方向上与框架体高度调整丝母进行随动;所述框架体高度调整导轨竖直固装在啊框架体高度调整支撑杆内表面,所述框架体高度调整导向块固装在框架体立柱底端,框架体高度调整导轨与框架体高度调整导向块滑动接触配合。
8.根据权利要求1所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述机架采用分体式组合结构,包括前半机架体和后半机架体,前半机架体和后半机架体均采用U型结构,前半机架体与后半机架体采用U口正对的互插配合形式,且后半机架体的两条支臂位于前半机架体的两条支臂之间;在所述前半机架体与后半机架体的支臂之间设置有机架长度调整组件;所述清扫吸尘组件单独设置在前半机架体上或者单独设置在后半机架体上;所述前行走越障组件设置在前半机架体上,所述后行走越障组件设置在后半机架体上。
9.根据权利要求8所述的一种全地形清扫机器人,其特征在于:所述机架长度调整组件包括机架长度调整驱动电机、机架长度调整丝杆、机架长度调整丝母、机架长度调整导轨及机架长度调整导向块;所述机架长度调整驱动电机水平固装在后半机架体的后部,且机架长度调整驱动电机的电机轴朝向前半机架体;所述机架长度调整丝杆水平设置,机架长度调整丝杆一端与机架长度调整驱动电机同轴固连在一起;所述机架长度调整丝母套装在机架长度调整丝杆,机架长度调整丝母可沿机架长度调整丝杆直线水平移动;所述前半机架体的支臂顶端固连在机架长度调整丝母上,所述后半机架体在水平反向上与机架长度调整丝母进行随动;所述机架长度调整导轨水平固装在后半机架体的支臂外表面,所述机架长度调整导向块固装在前半机架体的支臂内表面,机架长度调整导轨与机架长度调整导向块滑动接触配合。
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