发明内容
本发明的一个目的在于提出一种扫地机器人的充电站,能够避免宠物或婴儿误入机舱内,避免发生安全事故。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种扫地机器人的充电站,包括:
机舱,所述机舱包括舱体及舱门,所述舱体的一侧设置有出入口,所述舱门的一端与所述舱体铰接;
抵接件,设置于所述舱体内并位于所述舱门的内侧,所述抵接件能够与所述舱门抵接;
驱动组件,所述驱动组件能够驱动所述舱门相对所述机舱向外侧转动,以打开所述出入口。
其中,所述舱门包括第一门板和第二门板,所述第一门板的顶端与所述机舱铰接,所述第一门板的底端与所述第二门板的顶端铰接;
所述驱动组件能够驱动所述第一门板向所述舱体外侧转动,以使所述第二门板抬起打开所述出入口,所述第一门板能够在所述驱动组件停止驱动后在重力作用下下落,以关闭所述出入口。
其中,所述扫地机器人的充电站还包括触发组件,所述触发组件包括第一触发件和第二触发件,所述第一触发件设置于所述舱门上,所述第二触发件设置于所述舱体上并位于所述舱门的外侧;
所述扫地机器人包括机器人本体,所述驱动组件能够在所述机器人本体触发所述第一触发件时驱动所述第一门板向所述舱体外侧转动,且能够在所述第一门板触发所述第二触发件后停止对所述第一门板的驱动。
其中,所述舱门设置于所述出入口内侧,所述第一触发件设置于所述第二门板上,所述第二触发件设置于所述出入口的顶部内壁上。
其中,所述扫地机器人的充电站还包括触发组件,所述触发组件包括第一触发件,所述第一触发件设置于所述舱门上;
所述扫地机器人包括机器人本体,所述驱动组件能够在所述机器人本体触发所述第一触发件时驱动所述第一门板向所述舱体外侧转动,且能够在所述第一门板向外侧转动至与所述机舱抵接时停止对所述第一门板的驱动。
其中,所述第一门板连接有阻尼组件,所述阻尼组件能够缓冲所述第一门板向所述机舱内部转动的速度。
其中,所述第二门板的底端转动设置有滚轮。
其中,所述抵接件的朝向所述舱门的一侧设置有弹性防振层。
其中,所述舱门还包括透明观察窗。
本发明的另一个目的在于提出一种扫地机器人,能够避免宠物或婴儿误入机舱内、发生安全事故。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种扫地机器人,包括机器人本体以及上述的扫地机器人的充电站。
本发明的再一个目的在于提出一种组合式清洁系统,能够实现扫地机器人的自动清理倒灰。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种组合式清洁系统,包括清洗设备,所述清洗设备包括排水管,还包括上述的扫地机器人,所述扫地机器人的充电站设置于所述清洗设备底部,所述机舱上设置有连通孔,所述排水管连接有排尘对接头,所述机器人本体上设置有排尘口,所述排尘对接头能穿过所述连通孔与所述排尘口对接。
有益效果:本发明提供了一种扫地机器人的充电站、扫地机器人及组合式清洁系统。该扫地机器人的充电站中,抵接件能由机舱内侧与舱门抵接,避免宠物或婴儿进入;即便宠物或婴儿误入机舱,舱门也可以向外转动打开,误入的宠物或婴儿可以自动出入,避免误入机舱内的宠物或婴儿被反锁,消除安全隐患。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触,也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
本实施例提供了一种扫地机器人,包括机器人本体1和充电站,机器人本体1能够在室内地面上移动,以清扫地面。待机器人本体1清扫完毕或电量不足时,机器人本体1移动至充电站处进行充电。
如图1和图2所示,扫地机器人的充电站包括机舱31和驱动组件,机舱31包括舱体311及舱门312,舱体311的一侧设置有出入口,舱门312与舱体311活动连接,能够根据需要打开或关闭出入口,驱动组件能够驱动舱门312相对舱体311移动,以打开出入口。
为避免婴儿或宠物误入机舱31内或被反锁导致安全事故,本实施例中,舱门312与舱体311铰接,驱动组件能够驱动舱门312相对舱体311向其外侧转动,以打开出入口;舱体311内还设置有抵接件313,抵接件313位于舱门312的内侧,抵接件313能够与舱门312抵接。
通过舱门312与舱体311的铰接以及驱动组件的设置,使得机器人本体1能够顺利进入机舱31内;机器人本体1驶出机舱31时,机器人本体1能够推动舱门312向舱体311外侧转动,能够自动打开出入口,无需动力源驱动,操作方便;通过设置抵接件313,能够避免宠物或婴儿打开出入口,使得机舱31整体结构难进、易出,有利于降低安全风险。
可选地,抵接件313可以为设置于舱体311内侧的门框,有利于简化机舱31的结构,避免抵接件313妨碍机器人本体1进入舱体311内。
为减少出入口打开时所需的时间,舱门312包括第一门板3121和第二门板3122,第一门板3121的顶端与舱体311铰接,第一门板3121的底端与第二门板3122的顶端铰接;驱动组件能够驱动第一门板3121向舱体311外侧转动,以使第二门板3122抬起打开出入口,第一门板3121能够在驱动组件停止驱动后在重力作用下下落,以关闭出入口。
如图3所示,当机器人本体1驶入舱体311内时,驱动组件驱动第一门板3121逐渐向外侧转动,第一门板3121能够带动第二门板3122抬起,因第二门板3122与第一门板3121铰接,第二门板3122可以在重力以及机器人本体1的推动下相对第一门板3121自适应转动,使得机器人本体1逐渐进入舱体311内。
本实施例中,通过铰接的第一门板3121和第二门板3122的配合,机器人本体1可以在第一门板3121开始转动的同时继续向机舱31内移动,从而可以在出入口打开的过程中允许机器人本体1逐渐进入舱体311内,减小机器人本体1的等待时间,机器人本体1的动作连贯,节省时间;机器人本体1完全进入舱体311内后,第一门板3121在重力作用下自动关闭出入口,无需耗电,有利于降低成本。
此外,相比舱门312为一体结构,通过将舱门312分为铰接的两部分,有利于减小舱门312转动所需的空间,从而减小装备整体的占用空间。
可选地,驱动组件可以包括电机,第一门板3121上设置有转轴,转轴与舱体311转动连接,电机可以通过驱动转轴转动,实现第一门板3121的转动。
进一步地,扫地机器人的充电站还包括触发组件32,触发组件32包括第一触发件321和第二触发件322,第一触发件321设置于舱门312上,第二触发件322设置于舱体311上并位于舱门312的外侧,第一触发件321和第二触发件322均与驱动组件通讯连接。
当机器人本体1要进入机舱31内时,机器人本体1触发舱门312上的第一触发件321,第一触发件321发出第一触发信号,驱动组件根据第一触发信号控制第一门板3121向舱体311外侧转动,以打开出入口,机器人本体1逐渐进入舱体311内。
随着第一门板3121的转动,机器人本体1逐渐进入舱体311内,第一门板3121转动到指定角度(如图4所示)后将触发第二触发件322,第二触发件322发出第二触发信号,驱动组件根据第二触发信号停止对第一门板3121的驱动,第一门板3121将在重力作用下转动,从而带动第二门板3122关闭出入口。
本实施例中,第一触发件321和第二触发件322可以为压感双控开关,均可以通过被按压触发,触发方式简单,触发更及时、可靠。
在其他实施例中,第一触发件321和第二触发件322也可以为接近传感器等其他传感器结构。
可选地,第一触发件321设置在第二门板3122上,能够保证第一触发件321被机器人本体1触发,使得舱门312能够被顺利打开。
具体地,舱门312设置于出入口内侧,第二触发件322设置于出入口的顶部内壁上。第一门板3121相对舱体311转动至水平位置时,第一门板3121触发第二触发件322。
在其他实施例中,触发组件32也可以不设置第二触发件。当驱动组件驱动第一门板3121向舱体311外侧转动至大致水平状态时,第一门板3121与舱体311抵接,能够阻止第一门板3121继续转动,此时驱动组件受到的阻力骤然增大,驱动组件将断电,以停止对第一门板3121的驱动。
通过省去第二触发件322,可以减小机舱31外部的零件数量,避免第二触发件322被误触发的可能性,从而提高出入口开闭的准确性和可靠性。
可选地,驱动组件包括力矩电机,力矩电机可以在其输出轴受到的阻力大于预设值后自动断电,避免力矩电机堵转,使得第一门板3121能够在重力作用下缓慢下落,直至关闭出入口。
为避免机器人本体1进入舱体311内时,舱门312的底端划伤机器人本体1,第二门板3122的底部转动设置有滚轮3124。机器人本体1进入舱体311时,滚轮3124能够在机器人本体1表面滚动,减小舱门312与机器人本体1之间的摩擦力,避免机器人本体1被划伤。
为避免第一门板3121在重力作用下转动时冲击过大导致舱门312破损,第一门板3121连接有阻尼组件,阻尼组件能够缓冲第一门板3121向机舱31内部转动的速度,从而减小出入口关闭时舱门312受到冲击。
可选地,阻尼组件可以包括阻尼铰链或扭簧,阻尼铰链或扭簧对第一门板3121提供的阻力可以根据需要设置,以保证第一门板3121能够在第一门板3121以及第二门板3122的重力作用下自动复位至竖直状态。
可选地,阻尼组件可以包括磁吸件和磁性件,磁吸件和磁性件中的一个设置在第一门板3121上,另一个设置在舱体311的顶面内壁上,磁吸件能够吸附磁性件,以便为第一门板3121的自动转动提供阻尼力。
为进一步缓冲舱门312关闭时的冲击,抵接件313的朝向舱门312的一侧设置有弹性防振层3131,弹性防振层3131与舱门312弹性接触,避免舱门312破损。
本实施例中,机舱31内设置有对接充电模块,为保证机器人本体1与对接充电模块的顺利对接,舱门312还包括透明观察窗3123,第一门板3121和第二门板3122之间围成安装窗口,透明观察窗3123设置于安装窗口内。通过设置透明观察窗3123,机器人本体1可以透过透明观察窗3123直接与舱体311内部的对接充电模块通讯,以为机器人本体1提供导航信息,从而使机器人本体1进入舱体311内,并可以提高机器人本体1与舱体311的对位精度。
本实施例中,充电模块可以采用现有技术中任一种充电结构或充电原理,本实施例不再具体介绍。
此外,误入机舱31内的宠物或婴儿可以通过透明观察窗3123观察外部情况,避免宠物或婴儿过于焦急,避免婴儿或宠物因恐惧在机舱31内挣扎;同时,用户也可以通过透明观察窗3123发现位于机舱31内部的宠物或婴儿。
实施例二
本实施例提供了一种组合式清机系统,其包括清洗设备2和实施例一中的扫地机器人,清洗设备2包括排水管。扫地机器人的充电站设置于清洗设备2底部,机舱31上设置有连通孔,排水管连接有排尘对接头21,机器人本体1上设置有排尘口113,排尘对接头21能够穿过连通孔与排尘口113对接,以便将机器人本体1内堆积的灰尘等杂质清理至排水管中。
具体地,机器人本体1包括吸尘主体以及设置在吸尘主体上的集尘盒,吸尘主体能够将地面上的灰尘、毛发等污物吸入集尘盒中。集尘盒能够与排尘对接头21对接,此时吸尘主体启动能够将集尘盒中的污物随气流排入排水管中,待清洗设备2排水时,通过水流自动清洗排尘管内的灰尘,达到机器人本体1自动除尘的目的。
可选地,清洗设备2可以为洗衣机、洗碗机等需要排水的设备。为实现集尘盒与排尘对接头21的对接以及集尘盒在收集污物以及排出污物状态间的顺利切换,本实施例中对集尘盒的结构进行了改进。
具体地,如图6所示,集尘盒包括盒体11、过滤组件16、排尘闸板13及出风闸板12。盒体11上设置有吸尘口111、出风口112和排尘口113,过滤组件16设置于出风口112处,出风闸板12能够根据集尘盒的工作状态需要选择性地打开或关闭出风口112,排尘闸板13能够根据集尘盒的工作状态需要选择性地打开或关闭排尘口113。
机器人本体1在进行吸尘作业时,吸尘主体启动,地面上的污物通过负压吸力由吸尘口111进入盒体11内,部分污物在盒体11内沉积,气流由出风口112排出并经过过滤组件16,以过滤排出的气流,避免灰尘等污物返回室内等待清扫环境中。
机器人本体1结束吸尘作业时,机器人本体1移动至与清洗设备2配合(本实施例中,机器人本体1移动至清洗设备2的底部,在其他实施例中,机器人本体1也可以移动至清洗设备2的旁侧以与清洗设备2配合),并使排尘口113与排尘对接头21对接,以将盒体11内部与排水管连通,从而在吸尘主体启动状态下将盒体11内的污物吹入排水管中。
进一步地,过滤组件16设置在盒体11的外壁上,一方面能够方便拆装过滤组件16,以便对过滤组件16进行清理或更换;另一方面,气流携带灰尘进入盒体11内后,部分灰尘可以在壳体内自动沉积,减小经过过滤组件16的气流携带的灰尘的量,有利于提高过滤组件16的使用时间,降低过滤组件16的更换或清洗频率。
进一步地,出风口112和吸尘口111设置在盒体11的相对的两端,使得气流携带灰尘进入盒体11内后,气流由吸尘口111到出风口112之间的流动路径延长,增加气流内灰尘自动沉淀的时间,有利于灰尘沉积。
为避免集尘盒内沉积的灰尘等污物由吸尘口111排出,集尘盒还包括吸尘闸板14,吸尘闸板14与盒体11活动连接,能够更具需要选择性地打开或关闭吸尘口111。吸尘主体不工作,吸尘闸板14关闭吸尘口111。
本实施例中,吸尘口111设置在盒体11的侧壁上,吸尘闸板14的上端与盒体11的内壁铰接,使得自然状态下,吸尘闸板14能够在重力作用下关闭吸尘口111,避免盒体11内的污物外泄。
如图7所示,当吸尘主体启动时,盒体11内外形成气压差,盒体11外的气体将在压差的作用下推动吸尘闸板14向盒体11内转动,以打开吸尘口111,使得气流携带灰尘等污物进入盒体11内。
为提高吸尘闸板14关闭吸尘口111时的密封性,吸尘口111内可以设置有吸尘接头,吸尘接头的一端伸入盒体11内,且该端端面为由上至下向盒体11内部倾斜的斜面。吸尘闸板14在重力作用下关闭吸尘口111时,吸尘闸板14与倾斜的端面抵接,相比吸尘接头的端面竖直设置,增大了吸尘闸板14与吸尘接头的接触面积,也能够提高吸尘闸板14与吸尘接头的抵接效果,从而提高吸尘口111关闭时的密封性。
因机器人本体1在吸尘和排尘作业中出风口112和排尘口113的开闭状态不同,为满足集尘盒在不同状态的工作需求,出风闸板12和排尘闸板13联动,以使出风闸板12与排尘闸板13两者中的一个打开时,另一个关闭。
具体地,集尘盒还包括联动组件15,联动组件15连接出风闸板12和排尘闸板13,以使出风闸板12与排尘闸板13两者中的一个的开闭状态改变时,另一个也随之切换开闭状态。在自然状态下集尘盒的状态如图6所示,出风口112处于常开状态,对应地,排尘口113处于常闭状态。
当排尘对接头21与排尘口113对接时,排尘对接头21能驱动排尘闸板13打开排尘口113,排尘闸板13能带动出风闸板12关闭出风口112;排尘对接头21与排尘口113脱离时,出风闸板12能够复位以打开出风口112,并带动排尘闸板13关闭排尘口113。通过排尘对接头21与排尘口113的配合触发排尘闸板13以及出风闸板12的状态切换,结构简单,切换方便。
本实施例中,出风闸板12和排尘闸板13均铰接于盒体11的内壁,联动组件15包括拖曳柔性件151,拖曳柔性件151的两端分别连接出风闸板12和排尘闸板13,出风口112设置于盒体11的顶端。自然状态下,出风闸板12能够在重力作用下打开出风口112,并通过拖曳柔性件151带动排尘闸板13关闭排尘口113。
值得说明的是,因出风闸板12和排尘闸板13均铰接于盒体11的内壁上,当出风口112和排尘口113中任一个处于打开的状态,且吸尘主体启动时,进入盒体11内的气流会对出风闸板12和排尘闸板13施加压力,使得出风闸板12和排尘闸板13维持当前状态。
为方便说明,以机器人本体1处于吸尘状态为例,如图7所示,排尘闸板13关闭排尘口113,出风闸板12打开出风口112。当气流由吸尘口111进入盒体11内时,气流将对出风闸板12施加压力,使得出风闸板12向背离吸尘口111的方向转动,从而使出风闸板12维持打开出风口112的状态,避免出风口112关闭;对应地,气流也将对排尘闸板13施加压力,使排尘闸板13贴紧在盒体11的内壁上,保持排尘口113的关闭状态,避免气流由排尘口外泄。
具体地,排尘口113设置在盒体11的顶部,出风闸板12的一端与出风口112的背离排尘口113的一侧铰接,拖曳柔性件151与出风闸板12的另一端连接;排尘闸板13的一端与排尘口113的背离出风口112一侧铰接,拖曳柔性件151与排尘闸板13的另一端连接。
如图8所示,当排尘对接头21与排尘口113对接时,排尘对接头21伸入到排尘口113内,并推动排尘闸板13向盒体11内转动,以打开排尘口113。排尘闸板13转动的过程中将拉动拖曳柔性件151,以带动出风闸板12克服自身重力转动,从而关闭出风口112,进入盒体11内的气流只能通过排尘口113进入排水管中。
可选地,拖曳柔性件151可以为绳索或链条,只要能够实现出风闸板12和排尘闸板13的联动即可。
本实施例中,联动组件15还包括导向轮152,导向轮152转动设置在出风口112和排尘口113之间,拖曳柔性件151绕设于导向轮152外,通过导向轮152引导拖曳柔性件151移动,有利于保证出风闸板12与排尘闸板13联动的稳定性。
可选地,排尘闸板13、出风闸板12以及吸尘闸板14均可以连接有弹性件,通过弹性件保持各个闸板的常闭或常开状态。
示例性地,排尘闸板13连接有第一弹性件,第一弹性件可以为第一扭簧,第一扭簧能够驱动排尘闸板13向关闭排尘口113的方向转动,以保持排尘口113的常闭状态。排尘对接头21与排尘口113对接时,排尘对接头21能够推动排尘闸板13克服第一扭簧的弹性力,从而打开排尘口113。
示例性地,出风闸板12连接有第二弹性件,第二弹性件可以为第二扭簧,第二扭簧能够驱动出风闸板12向打开出风口112的方向转动,以保持出风口112的常开状态。排尘对接头21与排尘口113对接时,排尘闸板13拉动拖曳柔性件151,通过拖曳柔性件151拉动出风闸板12克服第二扭簧的弹性力,从而关闭出风口112。
示例性地,吸尘闸板14连接有第三弹性件,第三弹性件可以为第三扭簧,第三扭簧能够驱动吸尘闸板14向关闭吸尘口111的方向转动,以保持吸尘口111的常闭状态。吸尘本体启动时,气流将推动吸尘闸板14克服第三扭簧的弹性力,从而打开吸尘口111。
进一步地,盒体11的相邻两个侧壁光滑连接,以减少盒体11内的死角,有利于提高排尘效果。
值得说明的是,为避免集尘盒10内的毛发、塑料、纸类等垃圾堵塞排尘口113或排水管,排尘口113处可以设置过滤网,过滤网可以设置在盒体11内或排尘口113内,拦截毛发、塑料、纸类等垃圾,从而避免组合式清洁系统堵塞。
本实施例提供的集尘盒,因能够与清洗设备2配合排尘,无需用户手动倾倒,操作方便;机器人本体1每次清扫完后均可以与清洗设备2对接进行自动排尘,使得集尘盒可以设计较小体积,相比现有技术中将集尘盒设计大容量从而减小手动排尘次数的机器人本体1,本实施例中的集尘盒的体积更小,在保证机器人本体1整体体积不变的基础上,可以增大机器人本体1的电池容量,加大机器人本体1中电机的功率和转速,从而加大吸力,解决现有的扫地机器人相比吸尘器吸力小的缺陷(现有扫地机器人的吸力约为普通无线吸尘器的1/5),从而提高扫地机器人的清扫效果。
以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。