CN204950812U - 用于表面清洁机器人的滚筒刷 - Google Patents

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CN204950812U CN201490000266.XU CN201490000266U CN204950812U CN 204950812 U CN204950812 U CN 204950812U CN 201490000266 U CN201490000266 U CN 201490000266U CN 204950812 U CN204950812 U CN 204950812U
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Abstract

本实用新型涉及一种用于清洁器具(100)的滚筒刷(310、310a、310b)，其包含界定纵向旋转轴(XA、XB)的刷芯(314)及安置于所述刷芯上且沿着所述刷芯的圆周等距地间隔开的三个或三个以上双排(325)鬃毛(318、320、330)。每一双排鬃毛包含为第一鬃毛组合物且具有第一高度(LB、LB1)的第一鬃毛排(325a)及为比所述第一鬃毛组合物硬的第二鬃毛组合物且具有第二高度(LB、LB2)的第二鬃毛排(325b)。所述第二鬃毛排与所述第一鬃毛排圆周间隔开小于或等于所述第一高度的10％的空隙(DC)。而且，所述第一高度小于或等于所述第二高度的90％。

Description

用于表面清洁机器人的滚筒刷
技术领域
本实用新型涉及用于表面清洁机器人的滚筒刷。
背景技术
真空清洁器通常使用空气泵来形成部分真空以用于掀起通常来自地板且任选地也来自其它表面的垃圾及污垢。所述真空清洁器通常将污垢收集于垃圾袋或旋风离尘器中以用于稍后处理。用于家庭中而且用于工业中的真空清洁器以各种大小及模型存在，例如小电池操作的手持式装置、家用中央真空清洁器、在清空之前可处置数百公升的垃圾的大型固定工业器具及用于大量泄漏的恢复或受污染土壤的移除的自力推进的真空吸尘车。
自动机器人真空清洁器通常在正常操作条件下通过居住空间及常见障碍物同时真空清扫地板。自动机器人真空清洁器通常包含允许其避开障碍物(例如墙壁、家具或楼梯)的传感器。机器人真空清洁器可在其碰到障碍物时更改其驱动方向(例如，转弯或后退)。机器人真空清洁器还可在检测到地板上的格外脏的点后即刻更改驱动方向或驱动模式。头发及其它碎屑可变得缠绕在刷上且妨碍刷使其不能旋转，因此，使得机器人在其清洁中低效。
实用新型内容
本实用新型的一个方面提供一种用于清洁器具的可旋转滚筒刷。所述滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及安置于所述刷芯上且沿着所述刷芯的圆周等距地间隔开的三个或三个以上双排鬃毛。每一双排鬃毛包含为第一鬃毛组合物且具有第一高度的第一鬃毛排及为第二鬃毛组合物且具有第二高度的第二鬃毛排，其中所述第一鬃毛组合物比所述第二鬃毛组合物硬。所述第二鬃毛排与所述第一鬃毛排圆周间隔开小于或等于所述第二高度的10％的空隙(例如，沿着所述刷芯的表面测量为线距离)。而且，所述第一高度小于或等于所述第二高度的90％。
本实用新型的实施方案可包含以下特征中的一或多者。在一些实施方案中，每一个双鬃毛排中的所述第一鬃毛排在所述滚筒刷的旋转方向上在所述第二鬃毛排前面。所述滚筒刷可包含在所述鬃毛排之间且实质上平行于所述鬃毛排布置的弹性叶片。每一叶片从附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。所述叶片可具有小于所述第二鬃毛排的所述第二高度的第三高度。
在一些实施方案中，所述第一及第二鬃毛排各自界定沿着所述刷芯纵向布置的人字形形状。所述第一鬃毛排的所述鬃毛中的每一者可具有小于所述第二鬃毛排的所述鬃毛中的每一者的第二直径的第一直径。
每一刷芯可界定用于以可释放方式接纳刷元件的纵向延伸的T形通道。所述刷元件包含界定互补地经定大小以便可滑动接纳到所述T形通道中的T形状的锚及附接到所述锚的至少一个双排鬃毛或一叶片。
本实用新型的另一方面提供一种用于清洁器具的可旋转滚筒刷组合件。所述滚筒刷组合件包含第一滚筒刷及以可旋转方式布置为与所述第一滚筒刷相对的第二滚筒刷。所述第一滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及安置于所述刷芯上且沿着所述刷芯的圆周等距地间隔开的三个或三个以上双排鬃毛。每一双排鬃毛包含为第一鬃毛组合物且具有第一高度的第一鬃毛排及为第二鬃毛组合物且具有第二高度的第二鬃毛排，其中所述第一鬃毛组合物比所述第二鬃毛组合物硬。所述第二鬃毛排与所述第一鬃毛排圆周间隔开小于或等于所述第二高度的10％的空隙(例如，沿着所述刷芯的表面测量为线距离)。而且，所述第一高度小于或等于所述第二高度的90％。所述第二滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及安置于所述刷芯上且围绕所述刷芯圆周间隔开的三个或三个以上排鬃毛。
在一些实施方案中，每一个双鬃毛排中的所述第一鬃毛排在所述滚筒刷的旋转方向上在所述第二鬃毛排前面。所述第一滚筒刷可包含在所述鬃毛排之间且实质上平行于所述鬃毛排布置的弹性叶片。每一叶片从附接到所述第一滚筒刷的所述刷芯的第一端延伸到不与所述第一滚筒刷的所述刷芯附接的第二端。此外，所述叶片可具有小于所述第二鬃毛排的所述第二高度的第三高度。
另外或替代地，所述第二刷可包含在所述鬃毛排之间且实质上平行于所述鬃毛排布置的弹性叶片。每一叶片从附接到所述第二滚筒刷的所述刷芯的第一端延伸到不与所述第二滚筒刷的所述刷芯附接的第二端。所述叶片可短于所述第二滚筒刷的所述鬃毛。
在一些实施方案中，每一滚筒刷的所述排鬃毛各自界定沿着所述对应刷芯纵向布置的人字形形状。所述第一可旋转刷的所述第一旋转方向可为相对于所述可旋转滚筒刷组合件的前向驱动方向的前向滚动方向。
所述滚筒刷组合件可包含平行于鬃毛排布置且啮合鬃毛排达相对于所述对应刷芯径向测量的为小于或等于0.060英寸的啮合距离的刷条。所述刷条干扰所述经啮合滚筒刷的旋转以将纤维从所述经啮合鬃毛剥离。
在本实用新型的再一方面中，一种移动表面清洁机器人包含具有前向驱动方向的机器人主体及将所述机器人主体支撑于地板表面上以便跨越所述地板表面操纵所述机器人的驱动系统。所述驱动系统包含安置于所述机器人主体的对应右部分及左部分上的右驱动轮及左驱动轮。所述机器人包含安置于所述驱动轮后面的脚轮组合件及由所述机器人主体支撑在所述驱动轮前面的清洁系统。所述清洁系统包含以可旋转方式驱动的滚筒刷，所述以可旋转方式驱动的滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及安置于所述刷芯上且沿着所述刷芯的圆周等距地间隔开的三个或三个以上双排鬃毛。每一双排鬃毛包含为第一鬃毛组合物且具有第一高度的第一鬃毛排及为第二鬃毛组合物且具有第二高度的第二鬃毛排，其中所述第一鬃毛组合物比所述第二鬃毛组合物硬。所述第二鬃毛排与所述第一鬃毛排圆周间隔开小于或等于所述第二高度的10％的空隙(例如，沿着所述刷芯的表面测量为线距离)。而且，所述第一高度小于或等于所述第二高度的90％。
在一些实施方案中，所述第二鬃毛排的所述第二高度的至少5％与所述地板表面啮合。在一些实例中，每一个双鬃毛排中的所述第一鬃毛排在所述滚筒刷的旋转方向上在所述第二鬃毛排前面。所述机器人的重心可位于所述驱动轮前面，从而允许所述机器人主体围绕所述驱动轮向前枢转。在一些实例中，所述机器人主体界定正方形正面轮廓或圆形轮廓。
所述机器人可包含由所述机器人主体支撑且安置在所述驱动轮前面及所述滚筒刷后面的至少一个间隙调节器滚轮。所述至少一个间隙调节器在所述机器人主体与所述地板表面之间提供至少2mm的最小间隙高度。
在一些实施方案中，所述机器人包含以可旋转方式布置为与所述第一滚筒刷相对的第二滚筒刷。所述第二滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及安置于所述刷芯上且围绕所述刷芯圆周间隔开的三个或三个以上排鬃毛。所述第二刷的所述三个或三个以上排鬃毛可是双排鬃毛。每一双排鬃毛包含为第一鬃毛组合物且具有第一高度的第一鬃毛排及为第二鬃毛组合物且具有第二高度的第二鬃毛排，其中所述第一鬃毛组合物比所述第二鬃毛组合物硬。所述第二鬃毛排与所述第一鬃毛排圆周间隔开小于或等于所述第二高度的10％的空隙(例如，沿着所述刷芯的表面测量为线距离)。而且，所述第一高度小于或等于所述第二高度的90％。
所述清洁系统可包含：收集体积，其安置于所述机器人主体上；通风道，其布置于所述第一及第二滚筒刷上方；及导管，其与所述通风道及所述收集体积气动连通。
本实用新型的另一方面提供一种移动表面清洁机器人，其包含机器人主体、驱动系统、机器人控制器及清洁系统。所述机器人主体具有前向驱动方向。所述驱动系统将所述机器人主体支撑于地板表面上面以便跨越所述地板表面操纵所述机器人，且与所述机器人控制器通信。由所述机器人主体支撑的所述清洁系统包含由所述机器人主体以可旋转方式支撑的第一及第二滚筒刷。所述第一滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及围绕所述刷芯圆周间隔开的至少两个纵向鬃毛排。每一鬃毛远离附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。所述鬃毛全部具有实质上相同长度。所述机器人主体以可旋转方式支撑在所述第一滚筒刷后面的所述第二滚筒刷。所述第二滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及围绕所述刷芯圆周地间隔开的至少两个纵向双排鬃毛，每一双排具有带有第一鬃毛长度的第一鬃毛排及邻近且平行于所述第一鬃毛排且带有不同于所述第一鬃毛长度的第二鬃毛长度的第二鬃毛排。每一双排鬃毛中的所述第一及第二鬃毛排沿着所述刷芯圆周分开小于所述第一长度的大约1/4的线距离。此外，每一鬃毛远离附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。
在一些实施方案中，所述第一鬃毛长度小于所述第二鬃毛长度的90％。在一些实例中，每一双排鬃毛中的所述第一鬃毛排在所述第二滚筒刷的所述旋转方向上在所述第二鬃毛排前面。另外或替代地，所述第一滚筒刷可包含在所述鬃毛排之间且实质上平行于所述排鬃毛布置的叶片。每一叶片包含从附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端的弹性材料。所述第一滚筒刷的所述叶片可短于所述鬃毛。在一些实例中，所述第二滚筒刷包含在所述双排鬃毛之间且实质上平行于所述双排鬃毛布置的叶片。每一叶片包含从附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端的弹性材料。所述第二滚筒刷的所述叶片可短于所述鬃毛。在一些实例中，每一滚筒刷的所述排鬃毛各自界定沿着所述对应刷芯纵向布置的人字形形状。
在一些实施方案中，所述机器人包含第一及第二刷电动机。所述第一刷电动机耦合到所述第一滚筒刷且沿第一方向驱动所述第一滚筒刷。所述第二刷电动机耦合到所述第二滚筒刷且沿与所述第一方向相反的第二方向驱动所述第二滚筒刷。另外或替代地，所述第一旋转方向可是相对于所述前向驱动方向的前向滚动方向。
在一些实施方案中，每一刷芯界定用于以可释放方式接纳刷元件的纵向延伸的T形通道。所述刷元件包含界定T形状的锚且互补地经定大小以便可滑动接纳到所述T形通道中。所述刷元件还包含附接到所述锚的至少一个纵向鬃毛排或一叶片。所述刷元件可包含附接到所述锚的双排鬃毛。另外或替代地，所述刷芯可界定多个圆周等距地间隔开的T形通道。
在一些实施方案中，所述清洁系统包含平行于所述滚筒刷布置且啮合所述滚筒刷中的一者或两者的所述鬃毛的刷条。所述刷条干扰所述经啮合滚筒刷的旋转以将纤维从所述经啮合鬃毛剥离。在一些实例中，所述清洁系统进一步包含：收集体积，其安置于所述机器人主体上；通风道，其布置于所述第一及第二滚筒刷上方；及导管，其与所述通风道及所述收集体积气动连通。
本实用新型的另一方面提供一种移动表面清洁机器人，所述移动表面清洁机器人包含具有前向驱动方向的机器人主体及将所述机器人主体支撑于地板表面上面以便跨越所述地板表面操纵所述机器人的驱动系统。所述驱动系统包含安置于所述机器人主体的对应右部分及左部分上的右驱动轮及左驱动轮及安置在所述驱动轮后面的脚轮组合件。所述脚轮组合件包含经支撑以用于垂直移动的脚轮及使所述脚轮朝向所述地板表面偏置的悬挂弹簧。所述机器人包含与所述驱动系统通信的机器人控制器及由所述机器人主体支撑在所述驱动轮前面的清洁系统。所述清洁系统包含经配置以啮合所述地板表面的至少一个清洁元件，其中所述悬挂弹簧具有足以使所述机器人主体的后端在所述地板表面上面抬高以维持所述至少一个清洁元件与所述地板表面的啮合的弹簧常数。
在一些实例中，所述清洁元件包含具有鬃毛的滚筒刷。所述悬挂弹簧使所述机器人主体的所述后端在所述地板表面上面抬高，从而引起所述滚筒刷鬃毛的鬃毛长度的至少5％与所述地板表面的啮合。另外或替代地，所述机器人的重心可位于所述驱动轴前面，从而允许所述机器人主体围绕所述驱动轮向前枢转。
在某一实施方案中，所述机器人包含安置于所述机器人主体上的在所述驱动轮前面的至少一个间隙调节器。所述间隙调节器在所述机器人主体的底部表面与所述地板表面之间维持最小间隙高度(例如，至少2mm)。所述间隙调节器可安置于所述驱动轮前面及所述清洁元件后面。另外或替代地，所述间隙调节器是由所述机器人主体以可旋转方式支撑的滚轮。
在一些实施方案中，所述至少一个清洁元件包含由所述机器人主体以可旋转方式支撑的第一滚筒刷。所述第一滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及围绕所述刷芯圆周间隔开的至少两个纵向鬃毛排。每一鬃毛远离附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。所述鬃毛全部具有实质上相同长度。所述清洁元件进一步包含由所述机器人主体以可旋转方式支撑在所述第一滚筒刷后面的第二滚筒刷。所述第二滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及围绕所述刷芯圆周间隔开的至少两个纵向双排鬃毛。每一双排鬃毛包含具有第一鬃毛长度的第一鬃毛排及邻近且平行于所述第一鬃毛排且具有不同于所述第一鬃毛长度的第二鬃毛长度的第二鬃毛排。每一双排鬃毛中的所述第一及第二鬃毛排沿着所述刷芯圆周分开小于所述第一长度的大约1/4的线距离。此外，每一鬃毛远离附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。在一些实例中，所述清洁系统包含第一及第二刷电动机。所述第一刷电动机耦合到所述第一滚筒刷且沿第一方向驱动所述第一滚筒刷。所述第二刷电动机耦合到所述第二滚筒刷且沿与所述第一方向相反的第二方向驱动所述第二滚筒刷。
本实用新型的再一方面提供一种移动表面清洁机器人，所述移动表面清洁机器人包含具有前向驱动方向的机器人主体及将所述机器人主体支撑于地板表面上面以便跨越所述地板表面操纵所述机器人的驱动系统。所述驱动系统包含安置于所述机器人主体的对应右部分及左部分上的右驱动轮及左驱动轮组合件。每一驱动轮组合件具有驱动轮、具有以可旋转方式耦合到所述机器人主体的第一端及以可旋转方式支撑所述驱动轮的第二端的驱动轮悬挂臂及使所述驱动轮朝向所述地板表面偏置的驱动轮悬挂弹簧。所述驱动系统进一步包含安置在所述驱动轮前面以在所述机器人主体的底部表面与所述地板表面之间维持最小间隙高度的至少一个间隙调节器。所述驱动系统进一步包含安置在所述驱动轮后面的脚轮组合件且包含经支撑以用于垂直移动的脚轮及使所述脚轮朝向所述地板表面偏置的悬挂弹簧。所述机器人进一步包含与所述驱动系统通信的机器人控制器及由所述机器人主体支撑在所述驱动轮前面的清洁系统。所述清洁系统包含经配置以啮合所述地板表面且具有鬃毛的至少一个滚筒刷。所述悬挂弹簧具有足以所述机器人主体的后端在所述地板表面上面抬高以维持所述至少一个滚筒刷与所述地板表面的啮合的弹簧常数。在一些实例中，所述机器人主体的前向部分具有平坦前向面且所述机器人主体的后向部分界定半圆形形状。
在一些实施方案中，所述悬挂弹簧将所述机器人主体支撑于所述地板表面上面一高度，此引起所述滚筒刷鬃毛的鬃毛长度的至少5％与所述地板表面的啮合。另外或替代地，所述驱动轮、悬挂臂可具有等于所述机器人主体的高度的介于70％与150％之间的长度。所述驱动轮悬挂臂的所述第一端可安置于所述机器人主体上在所述机器人主体的高度的一半以下。另外，所述驱动轮悬挂弹簧一起提供等于所述机器人的总体重量的介于40％与80％之间的弹簧力。每一驱动轮可具有等于所述机器人主体的所述高度的介于70％到120％之间的直径。
在一些实施方案中，所述脚轮悬挂弹簧使所述机器人主体的所述后端在所述地板表面上面抬高以引起所述滚筒刷鬃毛的鬃毛长度的至少5％与所述地板表面的啮合。所述机器人的重心可位于所述驱动轮前面，从而允许所述机器人主体围绕所述驱动轮向前枢转。
所述最小间隙高度可是至少2mm。在一些实例中，所述间隙调节器安置于所述驱动轮前面及所述滚筒刷后面。另外或替代地，所述间隙调节器可是由所述机器人主体以可旋转方式支撑的滚轮。
在一些实施方案中，所述至少一个清洁元件包含由所述机器人主体以可旋转方式支撑的第一滚筒刷。所述第一滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及围绕所述刷芯圆周间隔开的至少两个纵向鬃毛排。每一鬃毛远离附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。所述鬃毛全部具有实质上相同长度。所述清洁元件进一步包含由所述机器人主体以可旋转方式支撑在所述第一滚筒刷后面的第二滚筒刷。所述第二滚筒刷包含界定纵向旋转轴的刷芯及围绕所述刷芯圆周间隔开的至少两个纵向双排鬃毛。每一双排鬃毛包含具有第一鬃毛长度的第一鬃毛排及邻近且平行于所述第一鬃毛排且具有不同于所述第一鬃毛长度的第二鬃毛长度的第二鬃毛排。每一双排鬃毛中的所述第一及第二鬃毛排沿着所述刷芯圆周分开小于所述第一长度的大约1/4的线距离。此外，每一鬃毛远离附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端。
在一些实施方案中，所述第一鬃毛长度小于所述第二鬃毛长度的90％。每一双排鬃毛中的所述第一鬃毛排可在所述第二滚筒刷的所述旋转方向上在所述第二鬃毛排前面。
所述第一滚筒刷可包含在所述鬃毛排之间且实质上平行于所述排鬃毛布置的叶片。每一叶片包含从附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端的弹性材料。所述叶片可短于所述鬃毛。另外或替代地，所述第二滚筒刷可包含在所述双排鬃毛之间且实质上平行于所述双排鬃毛布置的叶片。每一叶片包含从附接到所述刷芯的第一端延伸到不与所述刷芯附接的第二端的弹性材料，所述叶片短于所述鬃毛。每一滚筒刷的所述排鬃毛可各自界定沿着所述对应刷芯纵向布置的人字形形状。
所述机器人可进一步包含第一及第二刷电动机。所述第一刷电动机可耦合到所述第一滚筒刷且可沿第一方向驱动所述第一滚筒刷。所述第二刷电动机可耦合到所述第二滚筒刷且可沿与所述第一方向相反的第二方向驱动所述第二滚筒刷。所述第一旋转方向可是相对于所述前向驱动方向的前向滚动方向。
在一些实施方案中，每一刷芯界定用于以可释放方式接纳刷元件的纵向延伸的T形通道。所述刷元件包含界定T形状且互补地经定大小以便可滑动接纳到所述T形通道中的锚及附接到所述锚的至少一个纵向鬃毛排或一叶片。所述刷元件可包含附接到所述锚的双排鬃毛。在一些实例中，所述刷芯界定多个圆周等距地间隔开的T形通道。
在一些实施方案中，所述清洁系统进一步包含平行于所述滚筒刷布置且啮合所述滚筒刷中的一者或两者的所述鬃毛的刷条。所述刷条干扰所述经啮合滚筒刷的旋转以将纤维从所述经啮合鬃毛剥离。另外或替代地，所述清洁系统可包含安置于所述机器人主体上的收集体积、布置于所述第一及第二滚筒刷上方的通风道及与所述通风道及所述收集体积气动连通的导管。
在附图及以下描述中陈述本实用新型的一或多个实施方案的细节。依据描述及图式且依据权利要求书，其它方面、特征及优点将显而易见。
附图说明
图1是示范性清洁机器人的透视图。
图2是图1中所展示的机器人的仰视图。
图3是示范性机器人系统的示意图。
图4是示范性清洁机器人的部分分解图。
图5是图5中所展示的机器人的仰视透视图。
图6是图4中所展示的机器人的沿着线6-6的横截面图。
图7是示范性清洁机器人的刷的部分仰视图。
图8是图解说明刷条布置的示范性清洁机器人的部分横截面图。
图9是示范性滚筒刷的侧视图。
图10A是具有双排鬃毛的示范性滚筒刷的透视图。
图10B是图10A的滚筒刷的前视图。
图10C是图10A的滚筒刷的侧视图。
图11是示范性双刷式清洁系统的部分横截面图。
图12A是示范性清洁机器人的仰视示意图。
图12B是示范性清洁机器人的侧面示意图。
图12C是示范性清洁机器人的侧面示意图。
图12D是机器人的轮的示意图。
在各图式中，相似元件符号指示相似元件。
具体实施方式
经可移动地支撑的自动机器人可在横越表面时清洁所述表面。所述机器人可通过以下方式移除来自所述表面的碎屑：搅动来自所述表面的所述碎屑及/或掀起所述碎屑(通过在所述表面上面施加负压力(例如，部分真空))且收集来自所述表面的所述碎屑。
参考图1到3，在一些实施方案中，机器人100包含由驱动系统120支撑的主体110，驱动系统120可基于具有x、y及θ分量(举例来说)的驱动命令而跨越地板表面10操纵机器人100。机器人主体110具有前向部分112及后向部分114。驱动系统120包含右及左驱动的轮模块120a、120b。轮模块120a、120b沿着由主体110界定的横向轴X实质上对置且包含驱动相应轮124a、124b的相应驱动电动机122a、122b。驱动电动机122a、122b可以可释放方式连接到主体110(例如，经由紧固件或免工具连接)，其中驱动电动机122a、122b任选地实质上定位于相应轮124a、124b上方。轮模块120a、120b可以可释放方式附接到底架110且由相应弹簧迫使其与地板表面10啮合。机器人100可包含经安置以支撑机器人主体110的后向部分114的脚轮126。机器人主体110支撑用于给机器人100的任何电组件供电的电源102(例如，电池)。
在一些实例中，轮模块120a、120b可移动地固定(例如，以可旋转方式附接)到机器人主体110且接收使驱动轮124a、124b向下且远离机器人主体110偏置的弹簧偏置(例如，在大约5牛顿与25牛顿之间)。举例来说，驱动轮124a、124b可在移动到展开位置时接收大约10牛顿的向下偏置且在移动到缩回到机器人主体110中的位置时接收大约20牛顿的向下偏置。弹簧偏置允许驱动轮124a、124b在机器人100的任何清洁元件同样地接触地板表面10时维持与地板表面10的接触及牵引。
机器人100可通过相对于由主体110界定的如下三个相互垂直轴的各种移动组合而移动跨越地板表面10：横向轴X、前后轴Y及中心垂直轴Z。沿着前后轴Y的前向驱动方向标示为F(下文中有时称为“前向”)，且沿着前后轴Y的向后驱动方向标示为A(下文中有时称为“后向”)。横向轴X实质上沿着由轮模块120a、120b的中心点界定的轴在机器人100的右侧R与左侧L之间延伸。
参考图2及12B，在一些实施方案中，机器人100在空着的情况下重量为大约10N到60N。机器人100可具有高达从横向轴X(例如，连接驱动轮124a、124b的中心线)到机器人100的前面(即，面对行进方向的前向表面)的距离的35％的重心。机器人100可依靠使其大部分重量在驱动轮124a、124b上方来确保在表面10上的良好牵引及移动性。此外，安置于机器人主体110的后向部分114上的脚轮126可支撑介于大约0％到25％之间的机器人的重量，且脚轮126在机器人100移动时难以停下。机器人100可包含一或多个间隙调节器128a、128b，例如由机器人主体110以可旋转方式支撑的邻近于驱动轮124a、124b且在驱动轮124a、124b前面的右及左非驱动轮128a、128b，其用于支撑介于大约0％到25％之间的机器人的重量且用于确保机器人100的前向部分112在加速时不坐落在地面上。
主体110的前向部分112承载缓冲器130，举例来说，在轮模块120a、120b于清洁例程期间推进机器人100跨越地板表面10时，缓冲器130检测(例如，经由一或多个传感器)机器人100的驱动路径中的一或多个事件。机器人100可通过响应于由缓冲器130检测到的事件(例如，障碍物、陡壁、墙壁)而控制轮模块120a、120b操纵机器人100(例如，远离障碍物)来对所述事件做出响应。尽管本文中将一些传感器描述为布置于缓冲器上，但这些传感器可另外或替代地布置于机器人100上的各种不同位置中的任一者处。
安置于主体110的顶部部分上的用户接口140接收一或多个用户命令及/或显示机器人100的状态。用户接口140与由机器人100承载的机器人控制器150通信使得由用户接口140接收的一或多个命令可起始机器人100对清洁例程的执行。
参考图3到5，为了实现可靠且稳健的自主移动，机器人100可包含具有数个不同类型的传感器530的传感器系统500，传感器530可结合彼此使用以形成对机器人的环境的感知，其足以允许机器人100关于将在所述环境中采取的行动做出智能决策。传感器系统500可包含障碍物检测障碍物避开(ODOA)传感器、通信传感器、导航传感器等。在一些实施方案中，传感器系统500包含测距声纳传感器530a(例如，安置于前向主体部分112上)、接近陡壁传感器530b(例如，红外线传感器)、接触式传感器、激光扫描器及/或成像声纳。另外或替代地，传感器530可包含但不限于接近传感器、声纳、雷达、LIDAR(光检测及测距，其可需要测量经散射光的性质以找出遥远目标的范围及/或其它信息的光学远程感测)、LADAR(激光检测及测距)等、红外线陡壁传感器、接触式传感器、相机(例如，测定体积点云成像、三维(3D)成像或深度映射传感器、可见光相机及/或红外线摄像机)等。
机器人控制器150(执行控制系统)可执行致使机器人100采取行动(例如以墙壁随动方式、地板擦洗方式操纵或在检测到障碍物(例如，由缓冲器传感器系统400)时改变其行进方向)的行为。机器人控制器150可通过独立地控制每一轮模块120a、120b的旋转速度及方向而跨越地板表面10沿任何方向操纵机器人100。举例来说，机器人控制器150可沿前向F、反向(向后)A、右R及左L方向操纵机器人100。在机器人100实质上沿着前后轴Y移动时，机器人100可进行重复交替的右转弯及左转弯，使得机器人100围绕中心垂直轴Z来回旋转(下文中称为摆动运动)。摆动运动可允许机器人100在清洁操作期间作为擦洗器操作。此外，机器人控制器150可使用摆动运动来检测机器人停滞。另外或替代地，举例来说，机器人控制器150可操纵机器人100实质上原地旋转使得机器人100可操纵远离障碍物。机器人控制器150可引导机器人100在横越地板表面10时越过实质上随机(例如，伪随机)路径。机器人控制器150可对围绕机器人100安置的一或多个传感器530(例如，碰撞、接近度、墙壁、停滞及/或陡壁传感器)做出响应。机器人控制器150可响应于从传感器530接收的信号而重新引导轮模块120a、120b，从而致使机器人100在处理地板表面10时避开障碍物及杂乱物。如果机器人100在使用期间被卡住或缠住，那么机器人控制器150可通过一系列躲避行为引导轮模块120a、120b使得机器人100可躲避且重新开始正常清洁操作。
参考图3，在一些实施方案中，机器人100包含导航系统600，导航系统600经配置而跨越地板表面10以伪随机图案操纵机器人100，使得机器人100可能返回到地板表面10的已在其上留下清洁液的部分。导航系统600可为在机器人控制器150上存储及/或执行的基于行为的系统。导航系统600可与传感器系统500通信以确定驱动命令并将其发布到驱动系统120。
参考图2到8，在一些实施方案中，机器人100包含具有例如干式清洁系统300的清洁子系统300的清洁系统160。干式清洁系统300包含平行于横向轴X延伸且由机器人主体110以可旋转方式支撑以接触地板表面10的至少一个滚筒刷310(例如，具有鬃毛及/或拍打折板)。刷310包含第一端311及第二端313，每一端以可释放方式连接到机器人主体110。清洁系统160包含用于接纳滚筒刷310的清洁头部180。滚筒刷310可以可释放方式连接到清洁头部180。在所展示的实例中，清洁头部180定位于机器人主体110的前向部分112中。在一些实例中，清洁头部180界定具有矩形形状以用于接纳滚筒刷310的凹部184。凹部184允许刷310与地板表面10接触以用于清洁。清洁头部180还界定布置于滚筒刷310上方的通风道182。导管或管道208提供通风道182与收集体积202b之间的气动连通。
滚筒刷310a、310b可由对应刷电动机312a、312b或由轮驱动电动机122a、122b中的一者驱动。经驱动滚筒刷310搅动地板表面10上的碎屑，从而使碎屑移动到抽吸路径中以排空到收集体积202b。另外或替代地，经驱动滚筒刷310可使被搅动碎屑移动离开地板表面10且进入邻近滚筒刷310的收集箱(未展示)或进入管道208中的一者。滚筒刷310可旋转使得地板10上的合成力推动机器人100向前。机器人主体110可包含可移动盖104从而允许对收集箱的接达，且可包含用于以可释放方式接达收集体积202b的手柄106。
在一些实施方案中，机器人主体110包含安置于机器人主体110的底部前向部分112上的侧刷140。侧刷140搅动地板表面10上的碎屑，从而使碎屑移动到真空模块162的抽吸路径中。在一些实例中，侧刷140延伸超过机器人主体110从而允许侧刷140搅动难以到达的区域(例如拐角及家具周围)处的碎屑。
参考图9到10C，在一些实施方案中，清洁系统160包含第一滚筒刷310a及第二滚筒刷310b。刷310a、310b同时旋转以移除来自表面10的污垢。每一刷310a、310b包含界定纵向旋转轴XA、XB的刷芯314。刷310a、310b同时围绕其纵向旋转轴XA、XB旋转以移除来自表面10的污垢。此外，刷310a、310b可围绕其相应纵向轴XA、XB沿相同或相反方向旋转。在一些实例中，机器人100包含第一刷电动机312a及第二刷电动机312b。第一刷电动机312a耦合到第一滚筒刷310a且沿第一方向驱动第一滚筒刷310a。第二刷电动机312b耦合到第二滚筒刷310b且沿与第一方向相反的第二方向驱动第二滚筒刷310b。第一旋转方向可为相对于前向驱动方向F的前向滚动方向。
参考图6及9，在一些实施方案中，第一滚筒刷310a包含围绕刷芯314圆周间隔开的至少两个纵向鬃毛318排315。每一鬃毛318远离附接到刷芯314的第一端318a延伸到不与刷芯314附接的第二端318b。鬃毛318可全部具有实质上相同长度LB。
参考图6及图10A到10C，在一些实施方案中，第二滚筒刷310b包含围绕刷芯314圆周间隔开的至少两个纵向双排325鬃毛320、330。每一双排325具有带有第一鬃毛长度LB1的第一鬃毛320排325a及邻近且平行于第一鬃毛排325a且带有不同于第一鬃毛长度LB1的第二鬃毛长度LB2(例如，第二鬃毛长度LB2大于第一鬃毛长度LB1)的第二鬃毛330排325b。第一鬃毛排325a及第二鬃毛排325b沿着刷芯314圆周分开窄空隙。在一些实例中，线距离DC小于第一鬃毛长度LB1的大约1/4。另外，每一鬃毛320、330可远离附接到刷芯314的第一端320a、330a延伸到不与刷芯314附接的第二端320b、330b。在一些实例中，第一鬃毛长度LB1小于第二鬃毛长度LB2的90％。另外或替代地，每一双排325鬃毛320、330中的第一鬃毛排325a可在第二滚筒刷310b的旋转方向RB上在第二鬃毛330排325b前面。
在第二滚筒刷310b的一些实施方案中，第一鬃毛320排325a由第一鬃毛组合物形成且第二鬃毛330排325b由第二鬃毛组合物形成，且第一鬃毛组合物比第二鬃毛组合物硬。第一鬃毛长度LB1可不大于第二鬃毛长度LB2的90％，且第一排325a及第二排325b可分开不大于第二鬃毛长度LB2的10％(即不大于较长鬃毛330的长度的10％)的窄空隙。在一些实例中，第二滚筒刷310b具有沿着刷芯的圆周等距地分开60度到120度的三个或三个以上双排鬃毛320、330。具有五个以上双排325是代价高的且还产生对驱动第二滚筒刷310b的电动机的过度电力汲取。具有少于三个双排325导致不良清洁性能，这是因为鬃毛330不以充足效率接触被清洁的表面。
第一滚筒刷310a可包含三个或三个以上排单一高度鬃毛318。另外或替代地，第一滚筒刷310a可包含一或多个双排325鬃毛320、330，相同于本文中参考图10C的第二滚筒刷310所展示及描述的那些双排鬃毛。
再次参考图7及9，刷310中的鬃毛偏移O是相对于刷310旋转的既定方向RA将鬃毛318、320、330安装在刷310的中心线XA、XB前面或后面多远。安装在中心线XA、XB前面的鬃毛318、320、330在接触地板10时自然将回扫，而安装在中心线XA、XB后面的鬃毛318、320、330将驱动鬃毛318、320、330进一步朝向地板10(导致较高电力消耗及“刷反弹”的可能性)。安装在刷310的中心线XA、XB前面的鬃毛318、320、330产生为相同有效直径的较长鬃毛318、320、330，从而形成相对不那么硬的刷310。因此，在横越且清洁被铺盖的地板表面10时电流汲取或电力消耗与后偏移鬃毛配置相比可显著减少。在一些实施方案中，鬃毛318、320、330在刷310的中心线XA、XB后面具有介于0mm与3mm之间(例如，1mm)的偏移。
在一些实施方案中，沿着Y轴在纵向旋转轴XA、XB之间测量的间隔距离DS大于或等于刷310a、310b的直径φA、φB。在一些实例中，刷310a、310b间隔开使得其相应鬃毛318、320、330的远端第二端318b、320b、320c间隔大约1到10mm的空隙。
再次参考图6、9及图10A到10C，在一些实施方案中，一个或两个刷310a、310b包含在鬃毛318排315或双排325鬃毛320、330之间且实质上平行于鬃毛318排315或双排325鬃毛320、330布置的叶片340。每一叶片340包含从附接到刷芯314的第一端340a延伸到不与刷芯314附接的第二端340b的弹性材料。叶片340防止头发缠绕在刷芯314上。另外，叶片340使头发保持朝向刷芯314的外部分以用于较容易移除及清洁。叶片340可沿直线延伸或在刷芯314上界定人字形形状。叶片340可短于鬃毛318、320、330。叶片340促进缠绕在刷芯314上的头发的移除，这是因为叶片340防止头发深度地紧密缠绕在刷芯314上。另外，叶片340增加经过刷310a、310b的气流，此又增加头发及其它碎屑到垃圾箱202b中的沉积。由于头发未深度地缠绕在刷310的芯314上，因此真空仍可将头发从刷310扯下。
在一些实施方案中，每一刷芯314界定用于以可释放方式接纳刷元件370的纵向延伸的T形通道360。刷元件370包含界定T形状且互补地经定大小以便可滑动接纳到T形通道360中的锚372及附接到锚372的至少一个纵向鬃毛318、320、330排或一叶片340。T形锚372允许用户使刷元件370在刷芯314上滑动及滑动离开刷芯314以用于维修，同时还防止鬃毛在刷310的操作期间的脱掉。在一些实例中，通道360界定用于以可释放方式接纳刷元件370的其它形状，刷元件370具有经定大小以便由通道360可滑动地接纳的互补形状。通道360可围绕刷芯314圆周等距地间隔开。叶片340具有小于第二鬃毛排325b的高度LB2的高度LV。
参考图11，在一些实施方案(尤其是其中机器人100具有高电力消耗的那些实施方案)中，当通风道182积累碎屑时，刷310a、310b可从通风道182刮掉碎屑，因此最小化碎屑积累。在一些实例中，双排325鬃毛320、330具有带有.003到.010英寸(例如，0.009英寸)的鬃毛直径φA的第一鬃毛排325a，其邻近且平行于带有介于.001到.007英寸之间(例如，0.005英寸)的鬃毛直径φB的第二鬃毛排325b。第一鬃毛排325a(较小直径鬃毛排)相对硬于第二鬃毛排325b(较大直径鬃毛排)以妨碍细丝缠绕在刷芯314上。此外，鬃毛排325a、325b中的至少一者的鬃毛320、330可是足够长以干扰通风道182，从而保持通风道182的内侧清洁且允许到地板表面10上的过渡及灌浆线中的较长可达范围。当机器人100从表面10捡起头发时，头发不可从表面10直接转移到收集箱202b，而是可需要一些时间来使头发从刷310迁移且进入通风道182且接着到达收集箱202b。较密集及/或较硬鬃毛320、330可使头发裹在刷310上，从而导致头发在收集箱202b中的相对较少沉积。因此，软及硬鬃毛320、330的组合(其中软鬃毛330比硬鬃毛320长)允许头发陷获于较长软鬃毛330中且因此更快地迁移到收集箱202b。另外，较密集及/或较硬鬃毛320、330的组合达成碎屑(尤其是头发)从种种表面类型的提取。在从硬地板及硬地毯捡起碎屑时第一排鬃毛325a是有效的。软鬃毛在柔性及将所收集的头发释放到通风道中方面是较好的。
当清洁系统160从地板表面10抽吸碎屑时，污垢及碎屑可依附到清洁头部180的通风道182。清洁头部180可以可释放方式连接到机器人主体110及/或清洁系统160以允许由用户进行移除以清洁来自清洁头部180内的任何所积累污垢或碎屑。不是需要机器人100的重大拆卸以用于清洁，而是用户可移除清洁头部180(例如，通过释放免工具连接器或紧固件)以用于通过抓取且拉动位于机器人主体110上的手柄106而清空收集体积202b。
再次参考图7，在一些实施方案中，清洁头部包含线卡轨190以防止较大物件(例如，电线、绳索及衣服)缠绕在刷上。线卡轨可垂直或水平定位，或可包含垂直及水平布置两者的组合。
再次参考图8，在一些实施方案中，机器人100包含平行于滚筒刷310a、310b布置且啮合滚筒刷310a、310b中的一者的鬃毛318、320、330的至少一个刷条200a、200b。刷条200a、200b干扰经啮合滚筒刷310a、310b的旋转以将纤维或细丝从经啮合鬃毛318、320、330剥离。当刷310a、310b旋转以清洁地板表面10时，鬃毛318、320、330与刷条200a、200b进行接触。刷条200a、200b搅动刷310a、310b的端上的碎屑(例如，头发)且将其刮擦到真空气流中以用于沉积到收集体积202b中。滚筒刷310允许机器人100增加其碎屑(特别是头发)在收集箱202b中的收集，且减少纠缠在刷310a、310b上的头发。在一些实例中，刷条200a最低限度地仅干扰第二鬃毛排325b且不干扰第一鬃毛排325a的较硬鬃毛。刷条200a、200b可干扰第二鬃毛排325b的较软鬃毛330的第二端330b且啮合第二鬃毛排325b达相对于对应刷芯314径向测量的为较软鬃毛330的长度LB2的介于0.010到0.060英寸之间的啮合距离E。
参考图2、5、6、12A及12B，在一些实施方案中，机器人100包含位于机器人100的后向部分114中且可围绕前后轴Y安置的脚轮组合件126。脚轮组合件126包含经支撑以用于垂直移动的脚轮127a及使脚轮127a朝向地板表面10偏置的悬挂弹簧127b。悬挂弹簧127b具有足以使机器人主体110的后向部分114在地板表面10上面抬高以维持至少一个清洁元件(例如滚筒刷310a、310b)与地板表面10的啮合的弹簧常数。悬挂弹簧127b将机器人主体110的后端116以高度H支撑于地板表面10上面，此引起滚筒刷鬃毛318、320、330与地板表面10的为鬃毛长度LB(例如，第一鬃毛长度LB1及/或第二鬃毛长度LB2)的至少5％的啮合。机器人100的重心CG可位于驱动轴前面(0％到35％)以帮助维持主体110的前向部分112向下，从而引起滚筒刷310a、310b与地板10的啮合。举例来说，所述重心放置允许机器人主体110围绕驱动轮124a、124b向前枢转。
在一些实例中，脚轮组合件126是经偏置以维持与地板表面10的接触的垂直弹簧负载的转动脚轮126。垂直弹簧负载的转动脚轮组合件126可用于检测机器人100是否不再与地板表面10接触(例如，当机器人100倒退离开楼梯从而允许垂直弹簧负载的转动脚轮126落下时)。另外，脚轮组合件126使机器人主体110的后部分114远离地板表面10且防止机器人100在其横越表面10时或在机器人100攀爬障碍物时刮擦地板表面10。另外，垂直弹簧负载的转动脚轮组合件126允许重心CG的位置的公差以维持滚筒刷310a、310b与地板10之间的接触。
在一些实施方案中，机器人100包含安置于机器人主体110上的前向部分112中，在驱动轮124a、124b前面的至少一个间隙调节器128。在一些实例中，间隙调节器128是由机器人主体110以可旋转方式支撑的滚筒或轮。间隙调节器128可是安置在驱动轮124a、124b前面及滚筒刷310后面的右及左滚轮128a、128b。间隙调节器/滚轮128a、128b可在机器人主体110的底部表面118与地板表面10之间维持间隙高度C(例如，至少5mm)。
参考图12B到12D，在一些实施方案中，每一驱动轮124a、124b由具有以可枢转方式耦合到机器人主体110的第一端123a及以可旋转方式支撑驱动轮124a、124b的第二端123b的驱动轮悬挂臂123及使驱动轮124a、124b朝向地板表面10偏置的驱动轮悬挂弹簧125以可旋转方式支撑。在一些实例中，驱动轮悬挂臂123是具有枢转点127a、轮枢轴127b及与枢转点127a及轮枢轴127b间隔开的弹簧锚127c的托架(图12C)。使弹簧锚127b偏置的弹簧125致使悬挂臂123围绕枢转点127a(即，支点)旋转以使驱动轮124a、124b朝向地板表面10移动。在一些实例中，悬挂臂123是具有第一支腿123L1及第二支腿123L2的L形托架。托架123的枢转点123a、127a可定位于低于机器人100相对于地板表面10的高度HR的25％处且在机器人主体110的高度HR的至少一半以下。另外或替代地，L形托架123的斜边可具有等于机器人主体110的高度HR的介于70％与150％之间的长度LA。在一些实例中，驱动轮悬挂弹簧125一起提供等于机器人100的总体重量W的介于40％与80％之间的弹簧力FS(例如，FS＝0.5W)。每一驱动轮124a、124b可具有等于机器人主体110的高度HR的介于75％与120％之间的直径φD。
在一些实施方案中，轮124a、124b取决于轮旋转的方向以不同方式执行(例如，较厚地板表面或从不同表面过渡)。牵引力是在不滑动的情况下在两个表面(机器人轮124a、124b与地板表面10)之间产生的最大摩擦力。轮124a、124b的顺时针旋转及逆时针旋转仅在以下情况中相等：牵引力T＝0或
sin β = - R L ; - - - ( 1 )
其中β是驱动轮悬挂臂123相对于机器人主体110的水平顶部部分之间的角度。R是轮124a、124b的半径，且LA是轮臂123的长度。牵引力仅在枢转点在地板表面10上时等于零。因此，为改进在薄弱方向上的性能，枢转点应尽量接近于零且因此尽量接近于地板表面10。枢转点越低，轮124a、124b的性能越好。考虑以下两个方程式以用于改进轮性能：
CW : F n = F s cos β + T R ( tan β + R L A cos β ) - - - ( 2 )
CCW : F n = F s cos β - T R ( tan β + R L A cos β ) - - - ( 3 )
其中β是驱动轮悬挂臂123相对于机器人主体110的水平顶部部分之间的角度。R是轮124a、124b的半径，且LA是轮臂123的长度。Fs是正常弹簧力且Fn是最大容许重量极限。在一些实例中，基于以上方程式，针对正常弹簧力Fs＝2.51bf(常数)，轮半径R＝41mm，轮臂具有长度LA＝80mm，mu＝0.8(摩擦系数)。另外，臂可形成初始角度θ＝-16.0°。在一些实例中，最大容许Fn(重量限制的)＝2.51bf/轮。
在一些实施方案中，机器人100具有带有平坦前向面(例如，平坦线性缓冲器130)的前向主体部分112及界定半圆形形状的后向主体部分114。当机器人100接近拐角且卡在拐角时，机器人100可需要向后驱动以逃出拐角及/或墙壁。在一些实例中，当机器人100向后移动时需要较高牵引力以改进在机器人100被卡住时的逃出能力。
已描述若干个实施方案。不过，将理解，可在不背离本实用新型的精神及范围的情况下做出各种修改。因此，其它实施方案也在所附权利要求书的范围内。

Claims (25)

1.一种用于清洁器具(100)的可旋转滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于所述滚筒刷(310、310a、310b)包括：
刷芯(314)，其界定纵向旋转轴(XA、XB)；及
三个或三个以上双排(325)鬃毛(318、320、330)，其安置于所述刷芯(314)上且沿着所述刷芯(314)的圆周等距地间隔开，每一双排(325)鬃毛(318)包括：
第一鬃毛排(325a)，其包括第一鬃毛组合物且具有第一高度(LB、LB1)；及
第二鬃毛排(325b)，其包括比所述第一鬃毛组合物硬的第二鬃毛组合物且具有第二高度(LB、LB2)，所述第二鬃毛排(325b)与所述第一鬃毛排(325a)圆周间隔开小于或等于所述第一高度(LB1)的10％的空隙(DC)，所述第一高度(LB1)小于或等于所述第二高度(LB2)的90％。
2.根据权利要求1所述的滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于每一个双鬃毛排(325)中的所述第一鬃毛排(325a)在所述滚筒刷(310、310a、310b)的旋转方向上在所述第二鬃毛排(325b)前面。
3.根据权利要求1所述的滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于其进一步包括在所述鬃毛排(325、325a、325b)之间且实质上平行于所述鬃毛排(325、325a、325b)布置的弹性叶片(340)，每一叶片(340)从附接到所述刷芯(314)的第一端(340a)延伸到不与所述刷芯(314)附接的第二端(340b)。
4.根据权利要求3所述的滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于所述叶片(340)具有小于所述第二鬃毛排(325b)的所述第二高度(LB2)的第三高度(LV)。
5.根据权利要求1所述的滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于所述第一鬃毛排(325a)及第二鬃毛排(325b)各自界定沿着所述刷芯(314)纵向布置的人字形形状。
6.根据权利要求1所述的滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于所述第一鬃毛排(325a)的所述鬃毛(318、320)中的每一者具有小于所述第二鬃毛排(325b)的所述鬃毛(318、330)中的每一者的第二直径(φB)的第一直径(φA)。
7.根据权利要求1所述的滚筒刷(310、310a、310b)，其特征在于每一刷芯(314)界定用于以可释放方式接纳刷元件(370)的纵向延伸的T形通道(360)，所述刷元件(370)包括：
锚(372)，其界定互补地经定大小以便可滑动接纳到所述T形通道(360)中的T形状；及
至少一个双排(325、325a、325b)鬃毛(318、320、330)或一叶片(340)，其附接到所述锚(372)。
8.一种用于清洁器具(100)的可旋转滚筒刷组合件(180)，其特征在于所述滚筒刷组合件(180)包括：
第一滚筒刷(310、310a)，其包括：
刷芯(314)，其界定纵向旋转轴(XA)；及
三个或三个以上双排(325)鬃毛(318、320、330)，其安置于所述刷芯(314)上且沿着所述刷芯(314)的圆周等距地间隔开，每一双排(325)鬃毛(318、320、330)包括：
第一鬃毛排(325a)，其包括第一鬃毛组合物且具有第一高度(LB1)；及
第二鬃毛排(325b)，其包括比所述第一鬃毛组合物硬的第二鬃毛组合物且具有第二高度(LB2)，所述第二鬃毛排(325b)与所述第一鬃毛排(325a)圆周间隔开小于或等于所述第一高度(LB1)的10％的空隙(DC)，所述第一高度(LB1)小于或等于所述第二高度(LB2)的90％；及
第二滚筒刷(310、310b)，其以可旋转方式布置为与所述第一滚筒刷(310、310a)相对，所述第二滚筒刷(310、310b)包括：
刷芯(314)，其界定纵向旋转轴(XB)；及
三个或三个以上排(315)鬃毛(318)，其安置于所述刷芯(314)上且围绕所述刷芯(314)圆周间隔开。
9.根据权利要求8所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于每一个双鬃毛排(325)中的所述第一鬃毛排(325a)在所述滚筒刷(310、310a)的旋转方向上在所述第二鬃毛排(325b)前面。
10.根据权利要求8所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于所述第一滚筒刷(310a)包括在所述鬃毛排(325、325a、325b)之间且实质上平行于所述鬃毛排(325、325a、325b)布置的弹性叶片(340)，每一叶片(340)从附接到所述第一滚筒刷(310a)的所述刷芯(314)的第一端(340a)延伸到不与所述第一滚筒刷(310a)的所述刷芯(314)附接的第二端(340b)。
11.根据权利要求10所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于所述叶片(340)具有小于所述第二鬃毛排(325b)的所述第二高度(LB2)的第三高度(LV)。
12.根据权利要求8所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于所述第二刷(310b)包括在所述鬃毛排(325、325a、325b)之间且实质上平行于所述鬃毛排(325、325a、325b)布置的弹性叶片(340)，每一叶片(340)从附接到所述第二滚筒刷(310b)的所述刷芯(314)的第一端(340a)延伸到不与所述第二滚筒刷(310b)的所述刷芯(314)附接的第二端(340b)。
13.根据权利要求12所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于所述叶片(340)短于所述第二滚筒刷(310b)的所述鬃毛(318)。
14.根据权利要求8所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于每一滚筒刷(310、310a、310b)的所述排(315、325)鬃毛(318、320、330)各自界定沿着所述对应刷芯(314)纵向布置的人字形形状。
15.根据权利要求8所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于所述第一可旋转刷(310a)的第一旋转方向是相对于所述可旋转滚筒刷组合件(180)的前向驱动方向(F)的前向滚动方向。
16.根据权利要求8所述的滚筒刷组合件(180)，其特征在于其进一步包括平行于鬃毛排(315、325)布置且啮合所述鬃毛排(315、325)达相对于所述对应刷芯(314)径向测量的为小于或等于0.060英寸的啮合距离(E)的刷条(200a、200b)，所述刷条(200a、200b)干扰所述经啮合滚筒刷(310、310a、310b)的旋转以将纤维从所述经啮合鬃毛(318、320、330)剥离。
17.一种移动表面清洁机器人(100)，其特征在于其包括：
机器人主体(110)，其具有前向驱动方向(F)；
驱动系统(120)，其将所述机器人主体(110)支撑于地板表面(10)上以便跨越所述地板表面(10)操纵所述机器人(100)，所述驱动系统(120)包括安置于所述机器人主体(110)的对应右部分及左部分上的右驱动轮及左驱动轮(124a、124b)；
脚轮组合件(126)，其安置在所述驱动轮(124a、124b)后面；
及
清洁系统(160)，其由所述机器人主体(110)支撑在所述驱动轮(124a、124b)前面，所述清洁系统(160)包含以可旋转方式驱动的滚筒刷(310)，所述以可旋转方式驱动的滚筒刷(310)包括：
刷芯(314)，其界定纵向旋转轴(XA、XB)；及
三个或三个以上双排(325)鬃毛(318、320、330)，其安置于所述刷芯(314)上且沿着所述刷芯(314)的圆周等距地间隔开，每一双排(325)鬃毛(318、320、330)包括：
第一鬃毛排(325a)，其包括第一鬃毛组合物且具有第一高度(LB、LB1)；及
第二鬃毛排(325b)，其包括比所述第一鬃毛组合物硬的第二鬃毛组合物且具有第二高度(LB、LB2)，所述第二鬃毛排(325b)与所述第一鬃毛排(325a)圆周间隔开小于或等于所述第一高度(LB1)的10％的空隙(DC)，所述第一高度(LB1)小于或等于所述第二高度(LB2)的90％。
18.根据权利要求17所述的机器人(100)，其特征在于所述第二鬃毛排(325b)的所述第二高度(LB2)的至少5％与所述地板表面(10)啮合。
19.根据权利要求17所述的机器人(100)，其特征在于所述机器人(100)的重心(CG)位于所述驱动轮(124a、124b)前面，从而允许所述机器人主体(110)围绕所述驱动轮(124a、124b)向前枢转。
20.根据权利要求17所述的机器人(100)，其特征在于所述机器人主体(110)界定正方形正面轮廓或圆形轮廓。
21.根据权利要求17所述的机器人(100)，其特征在于其进一步包括由所述机器人主体(110)支撑且安置在所述驱动轮(124a、124b)前面及所述滚筒刷(310)后面的至少一个间隙调节器滚轮(128、128a、128b)，所述至少一个间隙调节器滚轮(128、128a、128b)在所述机器人主体(110)与所述地板表面(10)之间提供至少2mm的最小间隙高度(C)。
22.根据权利要求17所述的机器人(100)，其特征在于每一个双鬃毛排(325)中的所述第一鬃毛排(325a)在所述滚筒刷(310)的旋转方向上在所述第二鬃毛排(325b)前面。
23.根据权利要求17所述的机器人(100)，其特征在于所述清洁系统(160)包括第一及第二以可旋转方式驱动的滚筒刷(310、310a、310b)，所述第二滚筒刷(310、310b)以可旋转方式布置为与所述第一滚筒刷(310、310a)相对，所述第一滚筒刷(310、310a)具有所述三个或三个以上双排(325)鬃毛(318、320、330)，所述第二滚筒刷(310、310b)包括：
刷芯(314)，其界定纵向旋转轴(XB)；及
三个或三个以上排(315)鬃毛(318)，其安置于所述刷芯(314)上且围绕所述刷芯(314)圆周间隔开。
24.根据权利要求23所述的机器人(100)，其特征在于所述第二刷(310、310b)的所述三个或三个以上排(315)鬃毛(318)是双排(325)鬃毛(320、330)，每一双排(325)鬃毛(320、330)包括：
第一鬃毛排(325a)，其包括第一鬃毛组合物且具有第一高度(LB、LB1)；及
第二鬃毛排(325b)，其包括比所述第一鬃毛组合物硬的第二鬃毛组合物且具有第二高度(LB、LB2)，所述第二鬃毛排(325b)与所述第一鬃毛排(325a)圆周间隔开小于或等于所述第一高度(LB1)的10％的空隙(DC)，所述第一高度(LB1)小于或等于所述第二高度(LB2)的90％。
25.根据权利要求23所述的机器人(100)，其特征在于所述清洁系统(160)进一步包括：
收集体积(202b)，其安置于所述机器人主体(110)上；
通风道(182)，其布置于所述第一及第二滚筒刷(310a、310b)上方；及
导管(208)，其与所述通风道(182)及所述收集体积(202b)气动连通。
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