CN116791947A - 一种灵活避障的泳池机器人及其换向方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种灵活避障的泳池机器人及其换向方法,包括有清洁主体、控制板以及提供驱动力的驱动结构,清洁主体设有滚轮组件,清洁主体转动设有水阻转向片,当清洁主体移动时,水阻转向片受到水阻从静止状态向偏转状态转动,水阻转向片与主体之间设有传感装置,控制板与传感装置电性连接用以控制滚轮组件的转向;水阻转向片与清洁主体之间设有复位结构,复位结构始终有驱使水阻转向片恢复至静止状态的运动趋势。具有触碰障碍后自动转向、减少人工干涉、工作效率高的效果。
Description
技术领域
本发明涉及泳池清洁机技术领域,特别涉及一种灵活避障的泳池机器人及其换向方法。
背景技术
随着人们对健康的愈加重视,游泳作为一种非常好的健身锻炼方式受到了年轻人的追捧,为此越来越多的游泳池被建造了出来,但由于游泳池内的水储量比较大,若是经常对其进行更换所需成本太高,所以人们往往采用沉淀法对其进行杂质处理,这种方法使杂质形成沉淀积攒在游泳池底部,后续需要人工或者机器对游泳池底部沉淀进行清理,为此泳池清洁机器人被造就了出来,传统泳池清洁机器人大大节省了人工成本,其经过的地方碎屑沉淀被很好地清理干净,而且泳池清洁机器人可以在游泳池内进行持续性作业。
现有公告号为CN 219081148U的中国专利,公开了一种水池清洁机器人。该水池清洁机器人包括壳体和水压感应机构,水压感应机构设置在壳体的非负压区,且水压感应机构包括感应件,感应件位于壳体内部,感应件能够感应感应件所处位置的水压,以便于水池清洁机器人根据其在水中位置做出相应的智能操作;还包括地图规划模块,地图规划模块用于绘制水池底部地图并规划水池清洁机器人清洁过程当运动路径。
但上述的泳池清洁机器人存在以下缺点:该泳池清洁机器人在进行运作前,需要针对不同泳池的形状结构进行路径规划设计,后续若是需要对其他形状大小的泳池进行清洁,需要另外输入对应程序,此外,当泳池中有较大的外界掉落的物体挡住了清洁机器人的路线或触碰障碍时,清洁机器人无法自主实现转向,操作比较麻烦,降低了工作效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种灵活避障的泳池机器人及其换向方法,具有触碰障碍后自动转向、减少人工干涉、工作效率高的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种灵活避障的泳池机器人,包括有清洁主体以及用于提供驱动力的驱动结构,所述清洁主体上转动连接有蜗壳,所述蜗壳开设有喷水口,所述蜗壳转动设有水阻转向片,所述水阻转向片与所述清洁主体之间设有转向控制结构,当所述驱动结构驱使清洁主体在水中前行时,所述水阻转向片受到水流阻力从静止状态向偏转状态转动,所述水阻转向片通过所述转向控制结构控制所述蜗壳相对所述清洁主体保持定位;所述水阻转向片设有复位结构,所述复位结构始终有驱使所述水阻转向片恢复至静止状态的运动趋势,当所述复位结构驱使所述水阻转向片处于静止状态时,所述驱动结构驱使所述蜗壳转向实现所述清洁主体的反推。
通过采用上述技术方案,当本发明放入泳池中时,驱动结构将水流吸入蜗壳中并从喷水口甩出,带动清洁主体前行,水阻转向片受到前行时水流的阻力从静止状态转动至偏转状态,当转动至预定角度时,转向控制结构作用水阻转向片与清洁主体相互卡紧固定,此时水阻转向片与蜗壳之间也保持不动,进而使蜗壳相对清洁主体的位置也保持不动,驱动结构驱使水流从蜗壳的喷水口喷出的方向保持一致,清洁主体保持前进且不会转向;当清洁主体碰壁时,水阻转向片受到前进水流的阻力消失,复位结构驱使水阻转向片转动至静止状态,此时驱动结构驱使蜗壳转向,从而改变喷水口相对清洁主体喷水的方向实现清洁主体在水中的转向,具有触碰障碍后自动转向、减少人工干涉、工作效率高的效果。
本发明的进一步设置为:所述转向控制结构包括卡凸和扇形槽,所述清洁主体设有连接部,所述连接部两侧对称设有所述卡凸,所述水阻转向片对应所述卡凸开设有扇形槽,当所述水阻转向片处于偏转状态时,所述扇形槽与所述卡凸限位止挡配合;当所述水阻转向片处于静止状态时,所述卡凸与所述扇形槽避让配合。
通过采用上述技术方案,清洁主体处于静止状态时,对称设置的卡凸对蜗壳的转动角度进行了限位,使蜗壳能够带动水阻转向片相对清洁主体旋转实现180°换向,当蜗壳旋转180°的角度后,喷水口的喷水方向发生换向,并反向推动清洁主体移动,同时当清洁主体反向移动时又会产生水阻,并作用水阻转向片从静止状态向偏转状态反向转动,当水阻转向片转动至偏转状态时,通过转向控制结构作用水阻转向片、蜗壳和清洁主体三者再次达到相对固定的状态,使驱动结构作用水流从喷水口喷出并推动清洁主体反向直行。
本发明的进一步设置为:所述水阻转向片设有转动连接部,所述清洁主体固设有复位柱,所述复位柱同轴设有转动轴,所述转动连接部转动连接于所述转动轴上,所述复位结构设于所述转动连接部与所述复位柱之间。
本发明的进一步设置为:所述复位结构设为套设于所述转动轴上的扭簧,所述扭簧一端固定连接于所述水阻转向片,所述扭簧另一端固定连接于所述蜗壳。
通过采用上述技术方案,清洁主体在水中移动时,水阻转向片受到水流阻力从静止状态转动至偏转状态,此时扭簧被压缩积攒弹性势能,当清洁主体碰壁后,水流阻力消失,扭簧释放弹性势能驱使水阻转向片恢复至静止状态。
本发明的进一步设置为:所述复位结构包括第一复位斜面和第二复位斜面,所述复位柱开设有所述第一复位斜面,所述水阻转向片对应所述第一复位斜面设有第二复位斜面,所述第一复位斜面与所述第二复位斜面导向配合,使所述水阻转向片可沿所述转动轴螺旋转动,当所述水阻转向片从静止状态沿所述转动轴转动时,所述转动连接部沿所述转动轴轴向远离所述复位柱。
通过采用上述技术方案,当清洁主体移动时,水阻转向片受到水的阻力沿转向轴有从静止状态向偏移状态转动,水阻转向片转动过程中,在第一复位斜面和第二复位斜面的导向作用下,两侧水阻转向片相对复位柱沿转动轴做螺旋向上的转向运动,当清洁主体触碰障碍后,前行的水阻消失,水阻转向片在自身重力的作用下沿着转动轴做螺旋向下的转动直至恢复至静止状态。
本发明的进一步设置为:所述复位柱以所述转动轴为中心对称开设有所述第一复位斜面,所述水阻转向片对应所述第一复位斜面对称开设有所述第二复位斜面。
通过采用上述技术方案,对称开设的第一复位斜面和第二复位斜面相配合,使得本发明无论前进还是后退的过程中触碰障碍都能实现自动转向的过程,且当所述水阻转向片相对所述复位柱处于静止状态时,第一复位斜面与第二复位斜面上下贴合,使复位柱的高位凹槽与转动连接部的高位凸起、复位柱的低位凹槽和转动连接部的低位凸起竖直对齐。
本发明的进一步设置为:所述水阻转向片连接有下压装置,所述下压装置始终有驱使所述水阻转向片向静止状态运动的趋势。
通过采用上述技术方案,下压装置可以弥补单纯依靠水阻转向片的重力不足的情况,使得当清洁主体停止移动时能够确保水阻转向片完全恢复至静止状态,从而实现控制板对滚轮组件的转向控制。
本发明的进一步设置为:所述下压装置设为套设于所述转动轴上的弹簧,所述弹簧一端与所述水阻转向片相抵,所述弹簧另一端与所述转动连接部相抵,所述弹簧始终有下压所述水阻转向片的运动趋势。
通过采用上述技术方案,清洁主体在水中移动时,水流阻力克服弹簧的弹性力驱使水阻转向片沿转动轴向上螺旋转动,此时弹簧积攒弹性势能,当清洁主体碰壁后,水流阻力消失,弹簧释放弹性势能下压转动连接部,使水阻转向片向下移动并复位至静止状态。
本发明的进一步设置为:所述驱动结构还包括驱动电机和叶轮,所述驱动电机的输出轴同轴固设有所述叶轮,所述叶轮置于所述蜗壳内,所述驱动电机驱使所述叶轮转动并带动水流从喷水口喷出。
通过采用上述技术方案,驱动电机作用叶轮在蜗壳中转动,依靠离心力将水流从喷水口甩出,能够实现水阻转向片处于静止状态下时,蜗壳依靠该水流的离心力能够实现自动转动的目的。
本发明的另一目的是提供一种灵活避障的泳池机器人的换向方法,包括如下步骤:
S1:将清洁主体放入水底;
S2:前行:驱动结构带动清洁主体在水中前行,清洁主体前行使水阻转向片受到水流阻力,水流阻力驱使处于静止状态的水阻转向片转动至偏转状态,且清洁主体前行过程中,转向控制结构控制水阻转向片与清洁主体保持定位,从而使喷水口的喷水方向始终保持一致;
S3:触碰障碍:当清洁主体触碰障碍物时,清洁主体停止前行,水阻转向片所受的水流阻力消失,复位结构驱使水阻转向片恢复至平衡位点;
S4:转向:当水阻转向片处于平衡位点时,驱动结构驱使蜗壳相对清洁主体旋转180度;
S5:反推:当蜗壳相对清洁主体旋转180度时,利用换向后的喷水口喷水实现对清洁主体的反推,清洁主体在水中反向行驶时再次受到成水流阻力,水流阻力使水阻转向片转动至偏转状态,同时转向控制结构控制蜗壳与清洁主体保持定位。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1.采用在清洁主体上转动设置水阻转向片,同时在水阻转向片与清洁主体之间设置转向控制结构,水阻转向片连接复位结构,清洁主体移动时,水阻转向片通过转向控制结构使蜗壳与清洁主体保持相对固定,使清洁主体的移动方向保持一致;当清洁主体碰壁后,转向控制结构的制动力消失,复位结构作用水阻转向片恢复至静止状态,同时驱动结构依靠蜗壳甩出的拥有离心力的水流推动蜗壳相对清洁主体转向,进而实现对清洁主体的反推,具有触碰障碍后自动转向、减少人工干涉、工作效率高的效果。
2.采用在清洁主体的连接部的两侧对称置卡凸,同时在一侧的水阻转向片的转动连接部的侧壁开设扇形槽,利用扇形槽和卡凸的止挡配合,同时当蜗壳带动水阻转向片同步转动180度后,喷水口喷出的水流反推清洁主体会使水阻转向片再次偏转,此时另一侧的卡凸能够与水阻转向片定位配合,具有防止水阻转向片过度转动导致无法正常运行的效果。
附图说明
图1是本发明的整体结构图。
图2是本发明具体实施例一的爆炸图。
图3是本发明具体实施例一的纵向剖视图。
图4是本发明具体实施例一的另一纵向剖视图。
图5是本发明具体实施例一的蜗壳和转向控制结构的结构图。
图6是本发明具体实施例一的俯视图,水阻转向片处于静止状态,蜗壳和保护盖已隐藏。
图7是本发明具体实施例一的俯视图,水阻转向片处于偏转状态,蜗壳和保护盖已隐藏。
图8是本发明具体实施例二的结构图,水阻转向片处于静止状态。
图9是本发明图8中A区域的局部放大图。
图10是本发明具体实施例二复位结构的爆炸图。
图11是本发明具体实施例二复位结构另一视角的爆炸图。
图中:1、清洁主体;11、控制板;12、滚轮组件;13、传感器;14、上壳;141、连接部;1411、卡凸;142、保护盖;142a、进水孔;142b、排水孔;15、下壳;15a、抽水口;151、刷毛;16、把手;21、驱动电机;22、叶轮;23、蜗壳;23a、喷水口;3、水阻转向片;3a、转动连接部;3a1、高位凸起;3a2、低位凸起;31、磁性件;32、第二复位斜面;33、扇形槽;4、复位柱;4a、高位凹槽;4b、低位凹槽;41、第一复位斜面;42、转动轴;43、弹簧;44、扭簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
具体实施例一
一种灵活避障的泳池机器人,如图1-5所示,包括有清洁主体1、控制板11以及用于提供驱动力的驱动结构,驱动结构还包括驱动电机21和叶轮22,清洁主体1包括上壳14和下壳15,下壳15底部设有抽水口15a,下壳15底部对应抽水口15a的位置设有刷毛151,抽水口15a设有两个,刷毛151对应的也设为两组,两组刷毛151相对对应的抽水口15a相对远离设置,使本发明无论是前行还是后退,对应方向的刷毛151和抽水口15a配合能够从不同运动方向对杂质进行清理和吸除;上壳14两侧各设有一个把手16,操作者可以双手握持对应侧的把手16将清洁主体1拿起,方便操作,下壳15底部还设有用于滚动实现移动的滚轮组件12;驱动电机21的输出轴同轴固设有叶轮22,叶轮22置于蜗壳23内,驱动电机21驱使叶轮22转动并带动水流从喷水口23a喷出,清洁主体1上转动连接有蜗壳23,蜗壳23开设有喷水口23a,蜗壳23转动设有水阻转向片3,水阻转向片3与清洁主体1之间设有转向控制结构,当驱动结构驱使清洁主体1在水中前行时,水阻转向片3受到水流阻力从静止状态(平衡位点)向偏转状态转动,水阻转向片3通过转向控制结构控制蜗壳23相对清洁主体1保持定位;水阻转向片3设有复位结构,复位结构始终有驱使水阻转向片3恢复至静止状态的运动趋势,驱动电机21作用叶轮22在蜗壳23中转动,依靠离心力将水流从喷水口23a甩出,能够实现水阻转向片3处于静止状态下时,蜗壳23依靠该水流的离心力能够实现自动转动的目的,故当复位结构驱使水阻转向片3处于静止状态时,驱动结构驱使蜗壳23转向实现清洁主体1的反推;清洁主体1设有保护盖142,保护盖142对应水阻转向片3开设有进水孔142a和排水孔142b,保护盖142可以对水阻转向片3起到保护作用,有效防止水阻转向片3意外损坏的情况,进水孔142a可以使本发明在水中前行时,水流能够从进水孔142a进入保护盖142并从排水孔142b排出,实现水流带动水阻转向片3转向的目的。
如图5-7所示,转向控制结构包括卡凸1411和扇形槽33,清洁主体1设有连接部141,连接部141两侧对称设有卡凸1411,水阻转向片3对应卡凸1411开设有扇形槽33,当水阻转向片3处于偏转状态时,扇形槽33与卡凸1411限位止挡配合;当水阻转向片3处于静止状态时,卡凸1411与扇形槽33避让配合,清洁主体1处于静止状态时,对称设置的卡凸1411对蜗壳23的转动角度进行了限位,使蜗壳23能够带动水阻转向片3相对清洁主体1旋转实现180°换向,当蜗壳23旋转180°的角度后,喷水口23a的喷水方向发生换向,并反向推动清洁主体1移动,同时当清洁主体1反向移动时又会产生水阻,并作用水阻转向片3从静止状态向偏转状态反向转动,当水阻转向片3转动至偏转状态时,通过转向控制结构作用水阻转向片3、蜗壳23和清洁主体1三者再次达到相对固定的状态,使驱动结构作用水流从喷水口23a喷出并推动清洁主体1反向直行。
如图3-7所示,水阻转向片3设有转动连接部3a,清洁主体1固设有复位柱4,复位柱4同轴设有转动轴42,转动连接部3a转动连接于转动轴42上,复位结构设于转动连接部3a与复位柱4之间;复位结构设为套设于转动轴42上的扭簧44,扭簧44一端固定连接于水阻转向片3,扭簧44另一端固定连接于蜗壳23,清洁主体1在水中移动时,水阻转向片3受到水流阻力从静止状态转动至偏转状态,此时扭簧44被压缩积攒弹性势能,当清洁主体1碰壁后,水流阻力消失,扭簧44释放弹性势能驱使水阻转向片3恢复至静止状态;主体设有传感器13,水阻转向片3的中部设有磁性件31,传感器13与磁性件31感应配合,控制板11与传感器13电性连接用以调节驱动电机21的输出功率大小。
需要注意的是,本设备在水下运作过程中,当清洁主体1碰壁处于静止状态时,扇形槽33与连接部141一侧的卡凸1411避让配合,此时驱动电机21驱使叶轮22将水流从蜗壳23的喷水口23a甩出,由于喷出水流离心力的作用,水流对喷水口23a的开口一边的侧壁产生冲击,使蜗壳23发生转动,同时蜗壳23带动水阻转向片3从连接部141一侧的卡凸1411位置转向另一侧卡凸1411所处位置;另外在水阻转向片3脱离一侧卡凸1411朝另一侧卡凸1411转动的过程中,水阻转向片3受到转动时水流的阻力发生轻微偏转,使扇形槽33转向过程中位于转动方向头部一端的扇形槽33的槽壁与连接部141切线方向的扇形夹角的开口变大,同时位于转动方向尾部一端的扇形槽33的槽壁与连接部141切线方向的扇形夹角的开口变小,当水阻转向片3转动180度至另一侧卡凸1411时,位于转动方向尾部一端的扇形槽33的槽壁能与对应侧的卡凸1411止挡配合实现定位,之后在复位结构的作用下水阻转向片3恢复至静止状态,扇形槽33的设置可以有效防止喷水口23a喷出水流离心力过大导致的水阻转向片3转至另一侧卡凸1411对齐位置时不能立即停止下来,使本发明无法正常运行的情况。
一种灵活避障的泳池机器人的换向方法,包括如下步骤:
S1:将清洁主体放入水底;
S2:前行:驱动结构带动清洁主体在水中前行,清洁主体前行使水阻转向片受到水流阻力,水流阻力驱使处于静止状态的水阻转向片转动至偏转状态,且清洁主体前行过程中,转向控制结构控制水阻转向片与清洁主体保持定位,从而使喷水口的喷水方向始终保持一致;
S3:触碰障碍:当清洁主体触碰障碍物时,清洁主体停止前行,水阻转向片所受的水流阻力消失,复位结构驱使水阻转向片恢复至平衡位点;
S4:转向:当水阻转向片处于平衡位点时,驱动结构驱使蜗壳相对清洁主体旋转180度;
S5:反推:当蜗壳相对清洁主体旋转180度时,利用换向后的喷水口喷水实现对清洁主体的反推,清洁主体在水中反向行驶时再次受到成水流阻力,水流阻力使水阻转向片转动至偏转状态,同时转向控制结构控制蜗壳与清洁主体保持定位。
本发明的基本工作原理为:当本发明放入泳池中时,驱动结构将水流吸入蜗壳23中并从喷水口23a甩出,带动清洁主体1前行,水阻转向片3受到前行时水流的阻力从静止状态转动至偏转状态,当转动至预定角度时,转向控制结构作用水阻转向片3与清洁主体1相互卡紧固定,此时水阻转向片3与蜗壳23之间也保持不动,进而使蜗壳23相对清洁主体1的位置也保持不动,驱动结构驱使水流从蜗壳23的喷水口23a喷出的方向保持一致,清洁主体1保持前进且不会转向;当清洁主体1碰壁时,水阻转向片3受到前进水流的阻力消失,复位结构驱使水阻转向片3转动至静止状态,此时驱动结构驱使蜗壳23转向,从而改变喷水口23a相对清洁主体1喷水的方向实现清洁主体1在水中的转向,具有触碰障碍后自动转向、减少人工干涉、工作效率高的效果。
具体实施例二
一种灵活避障的泳池机器人,如图8-11所示,本实施例与具体实施例一的区别在于:复位结构包括第一复位斜面41和第二复位斜面32,复位柱4开设有第一复位斜面41,水阻转向片3对应第一复位斜面41设有第二复位斜面32,第一复位斜面41与第二复位斜面32导向配合,使水阻转向片3可沿转动轴42螺旋转动,当水阻转向片3从静止状态沿转动轴42转动时,转动连接部3a沿转动轴42轴向远离复位柱4,当清洁主体1移动时,水阻转向片3受到水的阻力沿转向轴有从静止状态向偏移状态转动,水阻转向片3转动过程中,在第一复位斜面41和第二复位斜面32的导向作用下,两侧水阻转向片3相对复位柱4沿转动轴42做螺旋向上的转向运动,当清洁主体1触碰障碍后,前行的水阻消失,水阻转向片3在自身重力的作用下沿着转动轴42做螺旋向下的转动直至恢复至静止状态;复位柱4以转动轴42为中心对称开设有第一复位斜面41,水阻转向片3对应第一复位斜面41对称开设有第二复位斜面32,对称开设的第一复位斜面41和第二复位斜面32相配合,使得本发明无论前进还是后退的过程中触碰障碍都能实现自动转向的过程,且当水阻转向片3相对复位柱4处于静止状态时,第一复位斜面41与第二复位斜面32上下贴合,使复位柱4的高位凹槽4a与转动连接部3a的高位凸起3a1、复位柱4的低位凹槽4b和转动连接部3a的低位凸起3a2竖直对齐。
如图9-11所示,水阻转向片3连接有下压装置,下压装置始终有驱使水阻转向片3向静止状态运动的趋势,下压装置可以弥补单纯依靠水阻转向片3的重力不足的情况,使得当清洁主体1停止移动时能够确保水阻转向片3完全恢复至静止状态,从而实现控制板11对滚轮组件12的转向控制;下压装置设为套设于转动轴42上的弹簧43,弹簧43一端与水阻转向片3相抵,弹簧43另一端与转动连接部3a相抵,弹簧43始终有下压水阻转向片3的运动趋势,清洁主体1在水中移动时,水流阻力克服弹簧43的弹性力驱使水阻转向片3沿转动轴42向上螺旋转动,此时弹簧43积攒弹性势能,当清洁主体1碰壁后,水流阻力消失,弹簧43释放弹性势能下压转动连接部3a,使水阻转向片3向下移动并复位至静止状态。
本实施例的其他结构与具体实施例一相同,在此不再赘述。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式,故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种灵活避障的泳池机器人,包括有清洁主体(1)以及用于提供驱动力的驱动结构,所述清洁主体(1)上转动连接有蜗壳(23),所述蜗壳(23)开设有喷水口(23a),其特征在于:
所述蜗壳(23)转动设有水阻转向片(3),所述水阻转向片(3)与所述清洁主体(1)之间设有转向控制结构,当所述驱动结构驱使清洁主体(1)在水中前行时,所述水阻转向片(3)受到水流阻力从静止状态向偏转状态转动,所述水阻转向片(3)通过所述转向控制结构控制所述蜗壳(23)相对所述清洁主体(1)保持定位;所述水阻转向片(3)设有复位结构,所述复位结构始终有驱使所述水阻转向片(3)恢复至静止状态的运动趋势,当所述复位结构驱使所述水阻转向片(3)处于静止状态时,所述驱动结构驱使所述蜗壳(23)转向实现所述清洁主体(1)的反推。
2.根据权利要求1所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述转向控制结构包括卡凸(1411)和扇形槽(33),所述清洁主体(1)设有连接部(141),所述连接部(141)两侧对称设有所述卡凸(1411),所述水阻转向片(3)对应所述卡凸(1411)开设有扇形槽(33),当所述水阻转向片(3)处于偏转状态时,所述扇形槽(33)与所述卡凸(1411)限位止挡配合;当所述水阻转向片(3)处于静止状态时,所述卡凸(1411)与所述扇形槽(33)避让配合。
3.根据权利要求1所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述水阻转向片(3)设有转动连接部(3a),所述清洁主体(1)固设有复位柱(4),所述复位柱(4)同轴设有转动轴(42),所述转动连接部(3a)转动连接于所述转动轴(42)上,所述复位结构设于所述转动连接部(3a)与所述复位柱(4)之间。
4.根据权利要求3所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述复位结构设为套设于所述转动轴(42)上的扭簧(44),所述扭簧(44)一端固定连接于所述水阻转向片(3),所述扭簧(44)另一端固定连接于所述蜗壳(23)。
5.根据权利要求3所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述复位结构包括第一复位斜面(41)和第二复位斜面(32),所述复位柱(4)开设有所述第一复位斜面(41),所述水阻转向片(3)对应所述第一复位斜面(41)设有第二复位斜面(32),所述第一复位斜面(41)与所述第二复位斜面(32)导向配合,使所述水阻转向片(3)可沿所述转动轴(42)螺旋转动,当所述水阻转向片(3)从静止状态沿所述转动轴(42)转动时,所述转动连接部(3a)沿所述转动轴(42)轴向远离所述复位柱(4)。
6.根据权利要求5所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述复位柱(4)以所述转动轴(42)为中心对称开设有所述第一复位斜面(41),所述水阻转向片(3)对应所述第一复位斜面(41)对称开设有所述第二复位斜面(32)。
7.根据权利要求5所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述水阻转向片(3)连接有下压装置,所述下压装置始终有驱使所述水阻转向片(3)向静止状态运动的趋势。
8.根据权利要求7所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述下压装置设为套设于所述转动轴(42)上的弹簧(43),所述弹簧(43)一端与所述水阻转向片(3)相抵,所述弹簧(43)另一端与所述转动连接部(3a)相抵,所述弹簧(43)始终有下压所述水阻转向片(3)的运动趋势。
9.根据权利要求1所述的一种灵活避障的泳池机器人,其特征在于:所述驱动结构还包括驱动电机(21)和叶轮(22),所述驱动电机(21)的输出轴同轴固设有所述叶轮(22),所述叶轮(22)置于所述蜗壳(23)内,所述驱动电机(21)驱使所述叶轮(22)转动并带动水流从喷水口(23a)喷出。
10.一种如权利要求1-9任一所述的灵活避障的泳池机器人的换向方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将清洁主体放入水底;
S2:前行:驱动结构带动清洁主体在水中前行,清洁主体前行使水阻转向片受到水流阻力,水流阻力驱使处于静止状态的水阻转向片转动至偏转状态,且清洁主体前行过程中,转向控制结构控制水阻转向片与清洁主体保持定位,从而使喷水口的喷水方向始终保持一致;
S3:触碰障碍:当清洁主体触碰障碍物时,清洁主体停止前行,水阻转向片所受的水流阻力消失,复位结构驱使水阻转向片恢复至平衡位点;
S4:转向:当水阻转向片处于平衡位点时,驱动结构驱使蜗壳相对清洁主体旋转180度;
S5:反推:当蜗壳相对清洁主体旋转180度时,利用换向后的喷水口喷水实现对清洁主体的反推,清洁主体在水中反向行驶时再次受到成水流阻力,水流阻力使水阻转向片转动至偏转状态,同时转向控制结构控制蜗壳与清洁主体保持定位。
Priority Applications (1)
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CN202310949307.5A CN116791947A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种灵活避障的泳池机器人及其换向方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN202310949307.5A CN116791947A (zh) | 2023-07-31 | 2023-07-31 | 一种灵活避障的泳池机器人及其换向方法 |
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2023
- 2023-07-31 CN CN202310949307.5A patent/CN116791947A/zh active Pending
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