CN112690708B - 一种智能陪宠的清洁机器人及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能陪宠的清洁机器人及其系统，该智能陪宠的清洁机器人包括机体、清洁模块、运动模块、按摩模块、宠物感应模块、中央处理模块，智能陪宠的清洁机器人基于宠物感应模块判断清洁机器人机身上表面预设区域内是否存在宠物，根据实际情况控制按摩模块的开闭，使得清洁机器人在完成清洁工作的同时能够陪伴宠物，消除宠物的孤独情绪，解决了宠物因无人陪伴而情绪低落的问题。

Description

一种智能陪宠的清洁机器人及系统

技术领域

本发明涉及清洁机器人领域，具体涉及一种智能陪宠的清洁机器人及系统。

背景技术

随着科技的飞速发展，移动机器人在各个领域得到广泛应用，部分服务型的机器人已经走进百姓的日常生活中。清洁机器人是近几年大热的智能家用电器之一，能够基于预设算法程序完成房间内的自主清洁工作。通常将具有吸尘、扫地、擦地等功能的机器人统一归为清洁机器人。

根据《2019年中国宠物行业白皮书》报告显示，全国宠物犬猫数量高达9915万只，其中宠物犬只数为5503万只，宠物猫只数为4412万只。越来越多的人将感情投注于宠物身上，但由于工作、学业各方面的限制，大部分时间需要宠物在家中孤独度过，导致宠物长期缺乏主人的陪伴，易情绪低落，影响宠物健康。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种智能陪宠的清洁机器人及系统，解决了宠物因无人陪伴而情绪低落的问题。本发明的具体技术方案如下：

一种智能陪宠的清洁机器人，所述智能陪宠的清洁机器人包括机体、清洁模块、运动模块、按摩模块、宠物感应模块、中央处理器；其中，所述清洁模块、运动模块、按摩模块、宠物感应模块均与中央处理模块连接。所述智能陪宠的清洁机器人在原有的清洁功能的基础上增设了宠物感应功能和按摩功能，使得清洁机器人在完成清洁工作的同时能够陪伴宠物，消除宠物的孤独情绪。

进一步地，所述清洁机器人的机身上表面设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的一端的边界设有半圆形的围栏，所述围栏的长度为预设长度；其中，以与清洁机器人行进方向平行且经过圆形凹槽圆心为条件做一条直线，直线与圆形凹槽的两个交点作为圆形凹槽的两端。所述圆形凹槽适用于承载宠物，圆形凹槽的边界设置围栏以使得宠物不易于从清洁机器人上表面滑落，保证清洁机器人工作过程中宠物的安全。

进一步地，所述宠物感应模块为设置于清洁机器人机体内部的一个或一个以上的压力传感器，用于感应宠物是否存在于清洁机器人机身上表面的凹槽内。该发明通过设置压力传感器以实现宠物感应的目的，当宠物存在于清洁机器人机身上时压力传感器感受到压力并传输相应信号至中央处理器，以控制按摩模块的工作。

进一步地，所述按摩模块设置于与所述圆形凹槽的另一端的边界相切的位置，所述按摩模块包括按摩装置和伺服电机，所述伺服电机的转轴与所述按摩装置连接，所述伺服电机用于控制按摩装置转动以实现按摩的目的。所述按摩装置的伺服电机的转动带动所述按摩装置的旋转，实现了对宠物进行按摩的目的。

进一步地，所述按摩装置为可拆卸替换的按摩装置；其中，所述按摩装置是圆柱状具有半球形凸起的按摩棒，或者，所述按摩装置是由一颗或一颗以上可转动的球形按摩珠组成的按摩板。所述按摩装置的凸起结构通过转动达到按摩宠物穴位的目的，安抚宠物情绪。

进一步地，所述中央处理模块设置于清洁机器人内部，所述中央处理模块通过内置的程序算法控制运动模块控制清洁机器人的运动，同时控制清洁模块完成地面的清洁工作。

进一步地，所述中央处理模块通过内置的程序算法结合宠物感应模块判断是否有宠物存在于清洁机器人机身上表面的预设区域内，若检测到宠物存在于清洁机器人机身上表面的预设区域内则控制按摩模块工作，以实现陪宠功能。

本发明还公开一种智能陪宠的清洁机器人系统，包括：清洁机器人，所述清洁机器人为如权利要求1至7任一项所述的智能陪宠的清洁机器人；用户终端，所述用户终端包括触控图像显示屏，便于用户在所述图像显示屏上观察清洁机器人工作状态并控制清洁机器人各个模块的工作；无线通信模块，所述无线通信模块分别设置于清洁机器人和所述用户终端，用于将所述清洁机器人和所述用户终端通讯连接以传输数据和控制指令。该技术方案公开的智能陪宠的清洁机器人系统可实现远程控制清洁机器人工作，以便于用户实时了解清洁机器人和宠物动态，在陪宠的基础上提高了互动趣味性。

进一步地，所述按摩模块的按摩装置的转动速度通过用户终端远程控制伺服电机转速进行调节。

附图说明

图1为本发明一种实施例所述智能陪宠的清洁机器人的结构顶视图。

101-按摩模块，102-凹槽，103-围栏，104-清洁机器人机体。

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详细描述。应当理解，下面所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的一种实施例提供一种智能陪宠的清洁机器人，所述智能陪宠的清洁机器人包括清洁机器人机体、宠物感应模块、按摩模块、清洁模块、运动模块、中央处理模块和电源模块。所述智能陪宠的清洁机器人的外观顶视图可参阅图1所示，所述智能陪宠的清洁机器人机身上表面设有圆形凹槽102，所述圆形凹槽102的直径可根据实际机器人机身上表面大小进行相应调整，所述圆形凹槽102的深度可根据实际清洁机器人机身厚度进行相应调整，如清洁机器人机身上表面直径大小为四十厘米，机身厚度为10厘米，设置圆形凹槽的直径为三十五厘米，深度为两厘米，所述圆形凹槽102下方清洁机器人机体内部设有宠物感应模块，以与清洁机器人行进方向平行且经过圆形凹槽圆心为条件做一条直线，直线与圆形凹槽的两个交点作为圆形凹槽的两端，所述圆形凹槽102的一端的边界设有半圆形的围栏103，所述半圆形的围栏103的长度根据圆形凹槽的周长做出相应调整以达到防止宠物从清洁机器人机身上表面摔落的目的，与所述圆形凹槽102另一端的边界相切的位置设有按摩模块101，所述运动模块的运动部件和所述清洁模块的清扫部件均设置于清洁机器人机体的底部；所述宠物感应模块、按摩模块、清洁模块和运动模块均与中央处理模块连接。

所述宠物感应模块用于感应宠物是否存在于清洁机器人机身上表面预设区域内，所述宠物感应模块可以包括但不限于压力传感器、红外传感器、接近传感器等被配置用来检测宠物是否存在于清洁机器人机身上表面的装置，如：压力传感器可感应清洁机器人机身上方预设区域内的所受压力，若宠物存在于清洁机器人机身上表面预设区域内，宠物自身重力被压力传感器感应到，压力传感器输出相应信号至中央处理模块。所述宠物感应模块感应到宠物存在于清洁机器人机身上表面预设区域内时传输相应信号至中央处理模块，中央处理模块经过进一步处理后传输相应指令控制按摩模块工作，以实现为宠物按摩的功能。所述预设区域是指清洁机器人机身上表面的圆形凹槽内区域，宠物感应模块包括的压力传感器或红外传感器等用于感应宠物的传感器的数量和位置与清洁机器人上表面设置的圆形凹槽102的位置和大小密切相关，可以由设计者具体选择，本发明对此不做限制，但均包括于本发明专利申请保护范围内。

所述按摩模块101用于为宠物按摩并安抚宠物情绪，所述按摩模块101包括伺服电机和按摩装置，所述伺服电机的转轴与所述按摩装置的一端连接；所述按摩装置的另一端可固定连接于清洁机器人，也可以为非固定状态，所述伺服电机是指能够控制机械元件运转的发动机，在本发明中所述伺服电机用于为所述按摩装置提供转动动力，所述按摩模块可通过控制伺服电机的转动速度进而控制所述按摩装置的转动速度。优选地，所述按摩装置可以是但不限于圆柱状具有均匀凸起半球的按摩棒或由多颗可转动的球形按摩珠组成的按摩板或多个并列设置的圆柱形具有均匀凸起半球的按摩棒等具有按摩功能的装置；所述按摩装置为可拆卸替换结构，便于用户对按摩装置进行替换、更新，使得宠物对按摩装置保持新鲜感；特别地，清洁机器人机身上表面预设区域内也可根据实际需求设置相应的按摩模块，以达到按摩宠物身体的效果。

所述清洁模块设置于清洁机器人的底盘，用于完成地面清洁工作；所述清洁模块可以包括但不限于一个或一个以上的清扫刷头、湿度可调整的拖布等具有清洁功能的装置。所述运动模块设置于清洁机器人的内部并延伸至清洁机器人的底盘，所述运动模块包括驱动装置和移动底座，所述驱动装置内置于清洁机器人，所述移动底座设置于与所述清洁模块同一平面的清洁机器人底盘。

所述中央处理模块设置于清洁机器人机体内部，可以包括一个或多个处理器来执行指令，以完成清洁机器人功能的全部或部分步骤。所述电源模块为所述智能陪宠的清洁机器人的各个模块提供电力，所述电源模块可以包括电源管理系统、一个或多个电源、充电接口以及其他为清洁机器人生成、管理和分配电力相关联的组件。所述充电接口设置于清洁机器人机身侧立面，用于清洁机器人回座充电时与充电座对接。

本发明的另一种实施例公开一种智能陪宠的清洁机器人系统，所述智能陪宠的清洁机器人系统包括清洁机器人、用户终端和通信模块；所述智能陪宠的清洁机器人基于前述实施例还包括通信模块，所述通信模块被配置为便于所述智能陪宠的清洁机器人和其他设备之间有线或无线方式的通信装置。所述智能陪宠的清洁机器人能够接入基于通信标准的无线网络，如：WiFi、2G、3G、或它们的组合。在本实施例中，所述智能陪宠的清洁机器人基于通信模块与用户终端通信，接收用户终端对智能陪宠的清洁机器人的相关设置指令，便于用户对智能陪宠的清洁机器人进行自定义设置，如：按摩模块的按摩转速、清洁机器人的工作顺序、清洁机器人的行走路径等。具体地，所述用户终端可以是但不限于移动手机、移动平板电脑。

基于上述实施例所述的智能陪宠清洁机器人及其系统，本发明的一种实施例中公开一种智能陪宠的清洁机器人控制方法，具体包括如下步骤：

步骤S11：判断清洁机器人当前所处的工作状态，如果清洁机器人处于低电量预警状态或充电状态则进入步骤S21，如果清洁机器人处于清洁工作状态则进入步骤S22；具体地，所述低电量预警状态是指预先设置于清洁机器人内部，当清洁机器人的电量小于预设低电量值时发出警示信号的状态；所述清洁工作状态是指清洁机器人的清洁模块开启对房间进行清洁工作；所述充电状态是指清洁机器人的充电口与充电座对接且清洁机器人内部电源接收充电。

步骤S21：中央处理模块控制清洁机器人的宠物感应模块、按摩模块和清洁模块关闭，重复步骤S11；具体地，清洁机器人处于低电量预警状态下，关闭宠物感应模块、按摩模块和清洁模块等与回座无关的功能模块，使得清洁机器人的剩余的电量能够支持清洁机器人返回充电座，防止多种功能模块同时工作增加清洁机器人单位时间的耗电量；清洁机器人处于充电状态时 清洁机器人运动模块不工作，清洁机器人静止，清洁模块无需开启工作，且关闭宠物感应模块和按摩模块，减少清洁机器人单位时间耗电量以提高清洁机器人充电效率。

步骤S22：基于宠物感应模块判断清洁机器人机身上表面预设区域内是否存在宠物，宠物感应模块传输第一信号至中央处理模块，如果清洁机器人机身上表面预设区域内存在宠物则进入步骤S31，如果清洁机器人机身上表面预设区域内不存在宠物则进入步骤S32；具体地，所述宠物感应模块可以是但不限于压力传感器或红外传感器等用于检测清洁机器人机身上表面预设区域内是否存在宠物的装置；所述第一信号是指宠物感应模块输出的对清洁机器人机身上表面预设区域内是否存在宠物的判断结果信号；所述中央处理模块设置于清洁机器人机体内部，可以包括一个或多个处理器来执行相关指令，以完成清洁机器人功能的全部或部分步骤；该步骤将清洁机器人机身上表面预设区域内是否存在宠物作为按摩装置开启的触发条件。

步骤S31：中央处理模块接收第一信号并输出第一指令控制按摩模块工作，按摩模块中的伺服电机按照预设转速进行转动并带动按摩装置按照预设转速转动，重复步骤S11；具体地，所述第一指令是指控制按摩装置的伺服电机按照预设转速转动并带动按摩装置按照预设转速转动；所述按摩模块包括伺服电机和按摩装置，所述按摩装置可以是但不限于圆柱形具有均匀凸起半球的按摩棒或由多颗可转动球形按摩珠组成的按摩板等具有按摩宠物功能的装置，所述伺服电机用于为所述按摩装置提供转动动力，伺服电机的转轴与按摩装置的一端连接以实现伺服电机转动带动按摩装置转动的效果。

步骤S32：中央处理模块接收第一信号并输出第二指令控制按摩模块保持关闭状态，重复步骤S11；具体地，所述第二指令是指中央处理模块控制按摩模块保持关闭状态；清洁机器人保持按摩模块关闭，并重复清洁机器人工作状态判断步骤，以实现保持清洁机器人高效工作的同时提高清洁机器人与宠物的互动及时性。

显然，上述实施例中出现的“第一”、“第二”、“第三”等术语，是为了便于相关特征的区分，不能理解为指示或暗示其相对重要性、次序的先后或技术特征的数量。

本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现，以上描述的实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有其它划分方式，例如多个模块或组件可以结合或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略或不执行，可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，实施例所公开的具体步骤可根据实际需求调整顺序以达到相同技术效果。本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的原理和精神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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能陪宠的清洁机器人，其特征在于，所述智能陪宠的清洁机器人包括机体、清洁模块、运动模块、按摩模块、宠物感应模块、中央处理模块；其中，所述清洁模块、运动模块、按摩模块、宠物感应模块均与中央处理模块连接；

其中，所述清洁机器人的机身上表面设有圆形凹槽，所述圆形凹槽的一端的边界设有半圆形的围栏，所述围栏的长度为预设长度；其中，以与清洁机器人行进方向平行且经过圆形凹槽圆心为条件做一条直线，直线与圆形凹槽的两个交点作为圆形凹槽的两端；

其中，所述宠物感应模块为设置于清洁机器人机体内部的一个或一个以上的压力传感器，用于感应宠物是否存在于清洁机器人机身上表面的凹槽内；

其中，所述按摩模块设置于与所述圆形凹槽的另一端的边界相切的位置，所述按摩模块包括按摩装置和伺服电机，所述伺服电机的转轴与所述按摩装置连接，所述伺服电机用于控制按摩装置转动以实现按摩的目的。

2.根据权利要求1所述的智能陪宠的清洁机器人，其特征在于，所述按摩装置为可拆卸替换的按摩装置；其中，所述按摩装置是圆柱状具有半球形凸起的按摩棒，或者，所述按摩装置是由一颗或一颗以上可转动的球形按摩珠组成的按摩板。

3.根据权利要求2所述的智能陪宠的清洁机器人，其特征在于，所述中央处理模块设置于清洁机器人内部，所述中央处理模块通过内置的程序算法控制运动模块控制清洁机器人的运动，同时控制清洁模块完成地面的清洁工作。

4.根据权利要求3所述的智能陪宠的清洁机器人，其特征在于，所述中央处理模块通过内置的程序算法结合宠物感应模块判断是否有宠物存在于清洁机器人机身上表面的预设区域内，若检测到存在宠物存在于清洁机器人机身上表面的预设区域内则控制按摩模块工作，以实现陪宠功能。

5.一种智能陪宠的清洁机器人系统，其特征在于，包括：

清洁机器人，所述清洁机器人为如权利要求1至4任一项所述的智能陪宠的清洁机器人；

用户终端，所述用户终端包括触控图像显示屏，便于用户在所述图像显示屏上观察清洁机器人工作状态并控制清洁机器人各个模块的工作；

无线通信模块，所述无线通信模块分别设置于清洁机器人和所述用户终端，用于将所述清洁机器人和所述用户终端通讯连接以传输数据和控制指令。

6.根据权利要求5所述的智能陪宠的清洁机器人系统，其特征在于，所述按摩模块的按摩装置的转动速度通过用户终端远程控制伺服电机转速进行调节。