CN114642382A - 一种自移动清洁设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清洁设备技术领域，公开了一种自移动清洁设备及其控制方法，设备包括底板、清洁组件、柔性绳和抬升组件；底板设有容纳槽以及设于容纳槽的槽壁的通孔；清洁组件容置于容纳槽内；清洁组件包括清洁件和容置体，清洁件容置于容置体内，容置体的顶部设有挂件，挂件显露于通孔；柔性绳的一端与挂件连接；抬升组件与柔性绳的另一端连接，用于带动清洁组件向上和向下运动。本发明通过在清洁组件的顶部设置显露于机壳底板通孔的挂件，以及设置柔性绳和抬升组件组成可驱动清洁组件稳定地上下运动的机构，从而方便应对自移动清洁设备在工作中遇到的需要抬升清洁组件的场景，提高了自移动清洁设备的性能，提升了用户体验。

Description

一种自移动清洁设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及清洁设备技术领域，特别是涉及一种自移动清洁设备及其控制方法。

背景技术

自移动扫地机在工作过程中，在遇到障碍物时，需要抬升清洁件至越过障碍物。或者，在洗拖一体机工作过程中，在遇到水迹时，需要抬起负责清扫地面的清洁件(滚刷)，让负责拖地(抹布)的清洁件工作，拖掉水迹。

现有的自移动清洁设备缺乏实现清洁件抬升的机构。

因此，现有技术亟待改进。

发明内容

本发明的目的是：提供一种自移动清洁设备及其控制方法，以解决现有技术的自动扫地机或洗拖一体机缺乏实现清洁件抬升的机构的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种自移动清洁设备，包括：

底板，其设有容纳槽以及设于所述容纳槽的槽壁的通孔；

清洁组件，其容置于所述容纳槽内；所述清洁组件包括清洁件和容置体，所述清洁件容置于所述容置体内，所述容置体的顶部设有挂件，所述挂件显露于所述通孔；

柔性绳，其一端与所述挂件连接；

抬升组件，其与所述柔性绳的另一端连接，用于带动所述清洁组件向上和向下运动。

本申请一些实施例中，所述底板上设有第一限位件和第二限位件；所述抬升组件包括第三限位件；

当所述抬升组件沿第一方向运动至所述第三限位件与所述第一限位件配合时，将所述清洁组件抬升至预设位置；

当所述抬升组件沿第二方向运动至所述第三限位件与所述第二限位件配合时，使所述清洁组件回落至初始位置。

本申请一些实施例中，所述第三限位件包括第三主限位件和第三副限位件，所述第三主限位件用于与所述第一限位件配合，所述第三副限位件用于与所述第二限位件配合。

本申请一些实施例中，所述抬升组件还包括电机、第一转轮和第二转轮；

所述第一转轮与所述电机的输出轴连接，其远离所述电机的第一侧设有第一齿部；

所述第二转轮朝向所述第一转轮的第二侧设有用于与所述第一齿部啮合的第二齿部；所述柔性绳与所述第二转轮连接。

本申请一些实施例中，所述第二转轮的外周表面设有凹槽，用于挂装所述柔性绳。

本申请一些实施例中，所述抬升组件还包括弹性件；

所述弹性件的一端设于底板上，其另一端抵接于所述第二转轮远离所述第一转轮的第一侧，使所述第二齿部具有与所述第一齿部啮合的趋势；所述第三限位件设于所述第二转轮的第一侧上。

本申请一些实施例中，所述第二转轮通过轴承可转动地设于所述电机的输出轴上；

或，

所述底板上设有第一转轴，其轴向与所述输出轴的轴向重合；

所述第二转轮可转动地设于所述第一转轴上，所述弹性件套设于所述第一转轴上。

本申请一些实施例中，所述抬升组件设于所述底板的上表面并位于所述通孔的周边；

所述抬升组件还包括：

支撑轮，其设于所述底板上，并位于所述通孔与所述抬升组件之间，所述柔性绳的一端与所述挂件连接，其另一端经过所述支撑轮后绕设于所述第二转轮上。

本申请还提供一种自移动清洁设备的控制方法，应用于以上任一实施例所述的自移动清洁设备，包括以下步骤：

获取控制信号；

当所述控制信号为抬升信号时，控制所述电机沿第一方向正转至所述第三限位件与所述第一限位件配合，将所述清洁组件抬升至预设位置，并保持抬升状态；

当所述控制信号为复位信号时，控制所述电机沿第二方向反转至所述第三限位件与所述第二限位件配合，使所述清洁组件回落至初始位置，并保持复位状态。

本申请一些实施例中，所述保持抬升状态为：

控制所述电机停止正转，使所述清洁组件保持在所述预设位置；

或，控制所述电机继续正转，所述第二齿部与所述第一齿部发生跳齿，使所述清洁组件保持在所述预设位置；

所述保持复位状态为：

控制所述电机停止反转，使所述清洁组件保持在所述初始位置；

或，控制所述电机继续反转，所述第二齿部与所述第一齿部发生跳齿，使所述清洁组件保持在所述初始位置。

本发明实施例一种自移动清洁设备与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的自移动清洁设备及其控制方法，通过在清洁组件的顶部设置显露于机壳底板通孔的挂件，以及设置柔性绳和抬升组件组成可驱动清洁组件稳定地上下运动的机构，从而方便应对自移动清洁设备在工作中遇到的需要抬升清洁组件的场景，提高了自移动清洁设备的性能，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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获得其他的附图。

图1是本发明实施例的自移动清洁设备的仰视结构示意图；

图2是容置体的俯视结构示意图一；

图3是容置体的俯视结构示意图二；

图4是容置体的仰视结构示意图；

图5是本发明实施例的自移动清洁设备的内部结构示意图一；

图6是图5中A处放大图；

图7是本发明实施例的自移动清洁设备的内部结构示意图二；

图8是图7中B处放大图；

图9是本发明实施例的自移动清洁设备的内部结构示意图三；

图10是图9中C处放大图；

图中，100、机壳；110、底板；111、通孔；200、清洁组件；210、容置体；211、挂件；212、悬臂；300、柔性绳；400、抬升组件；410、第一转轮；411、第一齿部；420、第二转轮；421、第二齿部；422、第三主限位件；423、第三副限位件；424、限位槽；425、凹槽；430、电机；431、输出轴；440、支撑轮；450、弹性件；500、防护盖板。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1-10所示，本发明实施例优选实施例的一种自移动清洁设备，主要包括机壳100、清洁组件200、柔性绳300和抬升组件400。

所述机壳100具有底板110，所述底板110上设有容纳槽以及设于所述容纳槽的槽壁(顶壁)的通孔111，如图6、8、10所示。

所述清洁组件200容置于所述容纳槽内，所述清洁组件200具体包括清洁件和容置体210，所述清洁件容置于所述容置体210内。所述清洁件可为滚刷，其可转动地设于所述容置体210内。所述容置体210的顶部设有挂件211，所述挂件211显露于所述通孔111。

所述柔性绳300的一端与所述挂件211连接，另一端与所述抬升组件400连接，所述抬升组件400用于带动所述清洁组件200向上和向下运动，从而实现所述清洁组件200的稳定抬升。

本申请一些实施例中，所述底板110上设有第一限位件112和第二限位件113，所述抬升组件400包括第三限位件。当所述抬升组件400沿第一方向运动至所述第三限位件与所述第一限位件112配合时，将所述清洁组件200抬升至预设位置；当所述抬升组件400沿第二方向运动至所述第三限位件与所述第二限位件113配合时，使所述清洁组件200回落至初始位置。本实施例中，在所述底板110上设置限位件与所述抬升组件400上的限位件配合，以限制所述清洁组件200的上下运动行程，使所述清洁组件200可在合适的行程范围内运动。

本申请一些实施例中，所述第三限位件包括第三主限位件422和第三副限位件423，所述第三主限位件422用于与所述第一限位件112配合，所述第三副限位件423用于与所述第二限位件113配合。本实施例中，设置一一对应的两组限位结构，有利于准确地限制所述清洁组件200的上下运动行程。

本申请一些实施例中，所述抬升组件400还包括电机430、第一转轮410和第二转轮420。所述第一转轮410与所述电机430的输出轴431连接，其远离所述电机430的第一侧设有第一齿部411。所述第二转轮420朝向所述第一转轮410的第二侧设有用于与所述第一齿部411啮合的第二齿部421。所述柔性绳300与所述第二转轮420连接。本实施例中，通过设置两个互相啮合的转轮作为传动部件，有利于稳定地实现所述清洁组件200的抬升。

本申请一些实施例中，所述第二转轮420的外周表面设有凹槽425，用于挂装所述柔性绳300。本实施例中，设置凹槽425可便于所述柔性绳300的绕设，防止其从所述第二转轮420的侧面滑落。

本申请一些实施例中，所述抬升组件400还包括弹性件450。所述弹性件450的一端设于底板110上，其另一端抵接于所述第二转轮420远离所述第一转轮410的第一侧，使所述第二齿部421具有与所述第一齿部411啮合的趋势。所述第三限位件设于所述第二转轮420的第一侧上。本实施例中，设置了弹性件450使第一转轮410与第二转轮420具有跳齿功能，从而有利于抬升组件400的控制。

本申请一些实施例中，所述第二转轮420通过轴承可转动地设于所述电机430的输出轴431上(图中未示出)。

本申请一些实施例中，所述底板110上设有第一转轴(图中未示出)，第一转轴的轴向与所述输出轴431的轴向重合。所述第二转轮420可转动地设于所述第一转轴上，所述弹性件450套设于所述第一转轴上。本实施例中，将第二转轮420设于与驱动轴分离的第一转轴上，可避免第二转轮420与驱动轴出现同步转动从而失去控制的风险，并且弹性件450套设于第一转轴上可有利于防止弹性件450出现移位现象，影响转轮的跳齿功能。

本申请一些实施例中，所述抬升组件400设于所述底板110的上表面并位于所述通孔的周边。所述抬升组件400还包括支撑轮440。支撑轮440设于所述底板110上，并位于所述通孔111与所述抬升组件400之间，所述柔性绳300的一端与所述挂件211连接，其另一端经过所述支撑轮440后绕设于所述第二转轮420上。本实施例中，设置了支撑轮440使所述电机430及转轮组件可以直接设置在所述底板110上实现所述清洁组件200的升降，从而使机构整体的设置更紧凑。

针对具有跳齿功能的所述抬升组件400结构，本申请还提供一种自移动清洁设备的控制方法，其通过自移动清洁设备内部设置的中控单元(图中未示出)实现，至少包括以下步骤：

S10、获取控制信号。其中，控制信号可包括抬升信号及复位信号。

S20、当所述控制信号为抬升信号时，控制所述电机430沿第一方向正转至所述第三限位件与所述第一限位件112配合，将所述清洁组件200抬升至预设位置，并保持抬升状态；当所述控制信号为复位信号时，控制所述电机430沿第二方向反转至所述第三限位件与所述第二限位件113配合，使所述清洁组件200回落至初始位置，并保持复位状态。

进一步的，所述保持抬升状态为：

控制所述电机430停止正转，使所述清洁组件200保持在所述预设位置；或，控制所述电机430继续正转，所述第二齿部421与所述第一齿部411发生跳齿，使所述清洁组件200保持在所述预设位置。

进一步的，所述保持复位状态为：

控制所述电机430停止反转，使所述清洁组件200保持在所述初始位置；或，控制所述电机430继续反转，所述第二齿部421与所述第一齿部411发生跳齿，使所述清洁组件200保持在所述初始位置。

以下，提供一个具体的优选实施例。

实施例1

参见图1-10，所述机壳100具有底板110，所述底板110上设有容纳槽以及设于所述容纳槽的槽壁(顶壁)的通孔111。

所述清洁组件200容置于所述容纳槽内，所述清洁组件200具体包括清洁件和容置体210，所述清洁件容置于所述容置体210内。所述清洁件可为滚刷，其可转动地设于所述容置体210内。所述容置体210的顶部设有挂件211，所述挂件211显露于所述通孔111。所述容置体210的一侧设有悬臂212，其用于可转动地安装于所述容纳槽中。

所述柔性绳300的一端与所述挂件211连接，另一端与所述抬升组件400连接。所述挂件211上设有小孔用于穿绳。

所述抬升组件400包括电机430、支撑轮440、第一转轮410、第二转轮420、弹性件450和第三限位件。

其中，所述电机430为设于所述底板110上的旋转电机，所述电机430具有输出轴431。为了提高传动稳定性，输出轴431设为支架形。

所述第一转轮410与所述电机430的输出轴431连接，与输出轴431同步转动。所述第一转轮410远离所述电机430的第一侧设有第一齿部411。

所述第二转轮420朝向所述第一转轮410的第二侧设有用于与所述第一齿部411啮合的第二齿部421。

所述第二转轮420与其第二侧相对的第一侧上设有所述第三限位件。所述第三限位件具体包括第三主限位件422和第三副限位件423，第三主限位件422与第三副限位件423均为凸块，二者间隔预定距离地设于第一侧的表面的外周。对应地，所述底板110上设有第一限位件112和第二限位件113，第一限位件112和第二限位件113均为凸柱。所述第三主限位件422用于与所述第一限位件112抵接配合，所述第三副限位件423用于与所述第二限位件113抵接配合。

所述第二转轮420的第一侧的表面中部处还设有限位槽424。所述弹性件450为弹簧，所述底板110上设有轴向与所述输出轴431的轴向重合的第一转轴(图中未示出)，所述弹簧套设于所述第一转轴上，一端抵接于底板110上，另一端抵接于所述限位槽424处，使所述第二转轮420具有朝向所述第一转轮410运动的趋势，从而使所述第二齿部421具有与所述第一齿部411啮合的趋势。

所述第二转轮420的第一侧与第二侧之间(即所述第二转轮420的外周表面)形成凹槽425，用于挂装所述柔性绳300。

所述抬升组件400设于所述底板110的上表面并位于所述通孔111的周边。所述支撑轮440设于所述底板110上，并位于所述通孔111与所述抬升组件400之间，所述柔性绳300的一端与所述挂件211连接，其另一端经过所述支撑轮440后绕设于所述第二转轮420上。

自移动清洁设备还包括防护盖板500，防护盖板500设于所述抬升组件400(除支撑轮440外)的上方并与底板110固定连接，如图10所示。所述防护盖板500上设有与方孔与所述第二转轮420对应，使所述柔性绳300可从所述方孔中穿出。

基于本实施例的自移动清洁设备，其控制方法至少包括以下步骤：

S10a、获取控制信号。其中，控制信号可包括抬升信号及复位信号。

S20a、根据所述控制信号执行相应操作。

当所述控制信号为抬升信号时，控制所述电机430沿第一方向正转，使所述第一转轮410带动所述第二转轮420正转，从而使所述柔性绳300带动所述清洁组件200向上运动，将所述清洁组件200抬升。当所述第三主限位件422与所述第一限位件112抵接配合时，所述清洁组件200被抬升至预设位置。此时，当控制所述电机430停止正转，则可使所述清洁组件200保持在所述预设位置，从而保持抬升状态。当控制所述电机430继续正转，由于所述第三主限位件422与所述第一限位件112已抵接限位以及设置有弹簧，所述第二转轮420会在所述第一齿部411的驱动力下向所述弹簧一侧运动，并且在所述弹簧的弹力下又朝向所述第一转轮410一侧运动，导致所述第二齿部421与所述第一齿部411发生跳齿，使所述清洁组件200保持在所述预设位置，从而保持抬升状态。亦即，在所述清洁组件200抬升到位后，无论所述电机430停止正转或继续正转，均能使所述清洁组件200保持在所述预设位置，从而保持抬升状态。

当所述控制信号为复位信号时，控制所述电机430沿第二方向反转，使所述第一转轮410带动所述第二转轮420反转，从而使所述柔性绳300带动所述清洁组件200向下运动，使所述清洁组件200回落。当所述第三副限位件423与所述第二限位件113抵接配合时，所述清洁组件200回落至初始位置。此时，当控制所述电机430停止反转，则可使所述清洁组件200保持在所述初始位置，从而保持复位状态。当控制所述电机430继续反转，由于所述第三副限位件423与所述第二限位件113已抵接限位以及设置有弹簧，所述第二转轮420会在所述第一齿部411的驱动力下向所述弹簧一侧运动，并且在所述弹簧的弹力下又朝向所述第一转轮410一侧运动，导致所述第二齿部421与所述第一齿部411发生跳齿，使所述清洁组件200保持在所述初始位置，从而保持复位状态。亦即，在所述清洁组件200回落到位后，无论所述电机430停止反转或继续反转，均能使所述清洁组件200保持在所述初始位置，从而保持复位状态。

综上，本发明提出的一种自移动清洁设备，与现有技术相比，至少包括以下有益效果：

第一，本申请通过在清洁组件的顶部设置显露于机壳底板通孔的挂件，以及设置柔性绳和抬升组件组成可驱动清洁组件稳定地上下运动的机构，从而方便应对自移动清洁设备在工作中遇到的需要抬升清洁组件的场景，提高了自移动清洁设备的性能，提升了用户体验。

第二，本申请设有适配的限位结构，用于限制清洁组件的上下运动行程，有利于保证清洁组件可在合适的行程范围内运动。

第三，本申请设置了具有跳齿功能的抬升组件结构以及相应的控制方法，便于控制清洁组件在运动到位后，不管电机的运行状态如何，均可保持抬升或复位状态。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自移动清洁设备，其特征在于，包括：

底板，其设有容纳槽以及设于所述容纳槽的槽壁的通孔；

清洁组件，其容置于所述容纳槽内；所述清洁组件包括清洁件和容置体，所述清洁件容置于所述容置体内，所述容置体的顶部设有挂件，所述挂件显露于所述通孔；

柔性绳，其一端与所述挂件连接；

抬升组件，其与所述柔性绳的另一端连接，用于带动所述清洁组件向上和向下运动。

2.根据权利要求1所述的自移动清洁设备，其特征在于：

所述底板上设有第一限位件和第二限位件；所述抬升组件包括第三限位件；

当所述抬升组件沿第一方向运动至所述第三限位件与所述第一限位件配合时，将所述清洁组件抬升至预设位置；

当所述抬升组件沿第二方向运动至所述第三限位件与所述第二限位件配合时，使所述清洁组件回落至初始位置。

3.根据权利要求2所述的自移动清洁设备，其特征在于：

所述第三限位件包括第三主限位件和第三副限位件，所述第三主限位件用于与所述第一限位件配合，所述第三副限位件用于与所述第二限位件配合。

4.根据权利要求2所述的自移动清洁设备，其特征在于：

所述抬升组件还包括电机、第一转轮和第二转轮；

所述第一转轮与所述电机的输出轴连接，其远离所述电机的第一侧设有第一齿部；

所述第二转轮朝向所述第一转轮的第二侧设有用于与所述第一齿部啮合的第二齿部；所述柔性绳与所述第二转轮连接。

5.根据权利要求4所述的自移动清洁设备，其特征在于：

所述第二转轮的外周表面设有凹槽，用于挂装所述柔性绳。

6.根据权利要求4所述的自移动清洁设备，其特征在于：

所述抬升组件还包括弹性件；

所述弹性件的一端设于底板上，其另一端抵接于所述第二转轮远离所述第一转轮的第一侧，使所述第二齿部具有与所述第一齿部啮合的趋势；所述第三限位件设于所述第二转轮的第一侧上。

7.根据权利要求6所述的自移动清洁设备，其特征在于：

所述第二转轮通过轴承可转动地设于所述电机的输出轴上；

或，

所述底板上设有第一转轴，其轴向与所述输出轴的轴向重合；

所述第二转轮可转动地设于所述第一转轴上，所述弹性件套设于所述第一转轴上。

8.根据权利要求6所述的自移动清洁设备，其特征在于：所述抬升组件设于所述底板的上表面并位于所述通孔的周边；

所述抬升组件还包括：

支撑轮，其设于所述底板上，并位于所述通孔与所述抬升组件之间，所述柔性绳的一端与所述挂件连接，其另一端经过所述支撑轮后绕设于所述第二转轮上。

9.一种自移动清洁设备的控制方法，应用于权利要求6-8所述的自移动清洁设备，其特征在于，包括以下步骤：

获取控制信号；

当所述控制信号为抬升信号时，控制所述电机沿第一方向正转至所述第三限位件与所述第一限位件配合，将所述清洁组件抬升至预设位置，并保持抬升状态；

当所述控制信号为复位信号时，控制所述电机沿第二方向反转至所述第三限位件与所述第二限位件配合，使所述清洁组件回落至初始位置，并保持复位状态。

10.根据权利要求9所述的自移动清洁设备的控制方法，其特征在于：

所述保持抬升状态为：

控制所述电机停止正转，使所述清洁组件保持在所述预设位置；

或，控制所述电机继续正转，所述第二齿部与所述第一齿部发生跳齿，使所述清洁组件保持在所述预设位置；

所述保持复位状态为：

控制所述电机停止反转，使所述清洁组件保持在所述初始位置；

或，控制所述电机继续反转，所述第二齿部与所述第一齿部发生跳齿，使所述清洁组件保持在所述初始位置。

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