CN206822588U - 多平面清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

一种多平面清洁机器人,将它放到被清洁平面上后,凹槽空间和被清洁的平面之间就能够形成一个真空密闭空间,通电启动抽风电机后就能够将真空密闭空间内的空气抽空,从而使得整个清洁机器人真空吸附在被擦平面上,然后启动驱动电机控制行走履带转动,来实现移动和转向的目的,它还能够通过电流感应装置和探边传感器来分别感应清洁有边框平面撞到边框时驱动电机发生的电流变化和清洁无边框平面移出平面时所产生的异常,及时地传达给主控模块来控制驱动电机反转,改变清洁机器人的移动方向,这样就能够避免清洁机器人在撞到边框而卡在平面边框或滑出被擦平面而掉落的情况发生,因此它的结构合理,能够擦拭有边框和无边框平面。

Description

多平面清洁机器人
技术领域
本实用新型涉及一种多平面清洁机器人。
背景技术
人们在清洁地面、桌面、安装在墙上的门和窗的玻璃平面以及一些高建筑的玻璃壁面时,均是用手拿着拖布或抹布来进行清洁的,这种人工清洁的方式不但效率低,而且在清洁高建筑外部的玻璃壁面时,就有可能发生人从高建筑上掉下去的危险,为此人们发明了一种专门用来清洁这些平面的机器人来代替人工清洁,这种机器人可以通过人们远程控制来使其在平面上移动以达到清洁的目的,它不但能够提高清洁的效率,而且它代替了人们在高空的清洁工作,从而避免了人们在清洁高建筑外部的玻璃壁面时从高空掉落的危险;但是当前的机器人只能够用来清洁地面或有边框的平面(桌面、玻璃壁面等各种平面),由于是人工控制,如果清洁无边框的平面就有可能因为没有及时反应过来,从而导致清洁机器人从无边框的平面上掉落下来,损坏机器人的情况发生,因此当前的机器人只能够用来清洁地面或有边框的平面。
发明内容
本实用新型的目的是在于克服现有技术的不足,提供了一种结构合理、能够擦拭有边框和无边框平面的多平面清洁机器人。
为了解决上述存在的技术问题,本实用新型采用下述技术方案:
一种多平面清洁机器人,包括主体机、设在主体机底面的多个探边传感器、环形抹布和一对行走履带,所述探边传感器设在该主体机底面的边缘上,在所述主体机的底面中部设有凹槽空间,在该凹槽空间中设有抽风口,在所述主体机表面或侧面设有若干个出风口;在所述主体机内设有抽风电机、主控模块和分别驱动该对行走履带的一对驱动电机,所述的主控模块上设有电源模块、路径规划模块、电流感应装置和遥控模块。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,所述行走履带和环形抹布设在所有擦边感应器所围成的范围内;所述抹布安装好后其中部的通孔内壁在该凹槽空间外;所述行走履带设在该凹槽空间中。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,在所述的凹槽空间中还设有一个真空传感器。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,所述的探边传感器包括微动开关、设在微动开关一侧且横截面呈“T”型的检测杆和套装在检测杆上的弹簧,所述的检测杆上端能够与微动开关的开关接触,底部从主体机内部伸出到主体机外部。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,在所述的主体机内还设有用来纠正偏移的陀螺仪。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,在所述的主体机1内还设有UPS电池。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,在所述的主体机1内还设有报警蜂鸣器。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,所述的遥控模块包括2.4G遥控模块和蓝牙模块。
在对上述多平面清洁机器人的改进方案中,所述的行走履带包括一对间隔分布的齿轮和安装在该对齿轮上并由内、外两层橡胶一体注塑成型的皮带轮,在所述的皮带轮的内壁设有能够与齿轮相匹配的齿纹,外壁为光滑面。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:将它放到被清洁平面上后,凹槽空间和被清洁的平面之间就能够形成一个真空密闭空间,通电启动抽风电机后就能够将真空密闭空间内的空气抽空,从而使得整个清洁机器人真空吸附在被擦平面上,然后启动驱动电机控制行走履带转动,来实现移动和转向的目的,它还能够通过电流感应装置和探边传感器来分别感应清洁有边框平面撞到边框时驱动电机发生的电流变化和清洁无边框平面移出平面时所产生的异常,及时地传达给主控模块来控制驱动电机反转,改变清洁机器人的移动方向,这样就能够避免清洁机器人在撞到边框而卡在平面边框或滑出被擦平面而掉落的情况发生,因此它的结构合理,能够擦拭有边框和无边框平面。
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述:
【附图说明】
图1是本实用新型实施例的立体示意图(底面方向);
图2是本实用新型实施例的仰视图;
图3是本实用新型实施例的安装示意图;
图4是本实用新型擦拭壁面的示意图;
图5是本实用新型擦拭有边框平面的示意图;
图6是本实用新型擦拭无边框平面的示意图;
图7是本实用新型擦拭无边框平面时探边传感器在平面上的工作示意图;
图8是本实用新型擦拭无边框平面时探边传感器在平面外的工作示意图;
图9是本实用新型行走履带的结构示意图;
图10是本实用新型在清洁平面时路径为“Z”形路线的工作示意图;
图11是本实用新型在清洁平面时路径为“N”形路线的工作示意图;
图12是本实用新型主控模块上的各器件连接示意图。
【具体实施方式】
一种多平面清洁机器人,如图1至12所示,包括主体机1、设在主体机1底面的多个探边传感器3、环形抹布5和一对行走履带4,所述探边传感器3设在该主体机1底面的边缘上,本实施例中,探边传感器3有四个;在所述主体机1的底面中部设有凹槽空间2,在该凹槽空间2中设有抽风口21,在所述主体机1表面或侧面设有若干个出风口11,在本实施例中,所述的出风口11设在主体机1的表面;在所述主体机1内设有抽风电机6、主控模块8和分别驱动该对行走履带4的一对驱动电机7,所述的主控模块8上设有电源模块81、路径规划模块82、电流感应装置83和遥控模块84。本实用新型在使用时,先将主体机1的底面对着要清洁的平面(地面、桌面或玻璃壁面等)放上去,这时设在主体机1底面的行走履带4、抹布5和所有探边传感器3的底部均与该平面接触,使得凹槽空间2和该平面形成一个真空密闭空间A(如图4所示),然后启动电源,抽风电机6开始转动,将真空密闭空间A内的空气抽空,使真空密闭空间A内形成真空负压,这样就能够将整个机器人吸附在被清洁的平面上,然后再控制该对驱动电机7工作,使它们分别驱动各自的那个行走履带转动,以达到移动的目的,接着只要使清洁机器人在被擦平面上不断移动即可达到平面清洁的目的了;本实用新型是通过行走履带来移动的,当该对行走履带受到各自驱动它们的动力相同时,清洁机器人则直线移动;当该对行走履带受到各自驱动它们的动力不同时,就能够使清洁机器人转向,即是其中一个行走履带受到的动力大于另一个行走履带的动力时,它就能够以动力较低的那个行走履带作为摆动支点,使整个清洁机器人往另一个方向摆动,从而达到转向的目的。在使用时,人们可以根据需要清洁平面的大小来选择通过路径规划模块82设定好清洁的路径,使清洁机器人能够自动在清洁的平面上按照设定好的路径来移动清洁,也可以通过遥控模块84来对清洁机器人进行遥控工作;选择自动工作时,清洁机器人就会按照设置好的路径在被擦平面上不断移动来进行清洁;选择遥控操作进行清洁时,人们就可以用遥控器对清洁机器人进行遥控操作,使其在被擦平面上移动,达到清洁的目的;由于本实用新型在主控模块8上设有电流感应装置83,当使用其擦拭有边框的平面时,清洁机器人在撞到被擦平面的边框,那么驱动该对行走履带4的驱动电机的电流就会发生变化,这时电流感应装置83感应到驱动电机的电流变化,就会马上控制驱动电机反转,使清洁机器人往反向移动,以避免清洁机器人卡在平面边框的情况发生;当使用其擦拭无边框的平面,清洁机器人移出被擦平面时,其中一个或两个探边传感器也会移出到被擦平面外,这时探边传感器就会将清洁机器人移出到被擦平面外时所产生的异常传送给主控模块8,主控模块8就会马上控制驱动电机反转,使清洁机器人往反向移动,以此来避免清洁机器人滑出被擦平面。
由上可以看出,本实用新型是通过将它放到被清洁平面上后,使凹槽空间和被清洁的平面之间形成一个真空密闭空间,通电启动抽风电机后就能够将真空密闭空间内的空气抽空,从而使得整个清洁机器人真空吸附在被擦平面上,然后启动驱动电机控制行走履带转动,来实现移动和转向的目的,它还能够通过电流感应装置和探边传感器来分别感应清洁有边框平面撞到边框时驱动电机发生的电流变化和清洁无边框平面移出平面时所产生的异常,及时地传达给主控模块来控制驱动电机反转,改变清洁机器人的移动方向,这样就能够避免清洁机器人在撞到边框而卡在平面边框或滑出被擦平面而掉落的情况发生,因此,它的结构合理,能够擦拭有边框和无边框平面。
优选地,所述行走履带4和环形抹布5在所有擦边感应器所围成的范围内,也就是说履带4和抹布5不超出探边传感器,以避免当超出无边框平面时而可能掉落;所述抹布5安装好后其中部的通孔内壁在该凹槽空间2外;所述行走履带设在该凹槽空间2中,这样履带大部分藏在凹槽空间2和主体机1中,从而减少它占用的空间高度,从而使清洁机器人的结构更紧凑、更小型化。当然,履带也可以设在抹布外侧,或者在抹布中留一定的空间来安放履带。
在本实施例中,如图1、2所示,在所述的凹槽空间2中还设有一个真空传感器9,这样当真空密闭空间A内的负压不足于使清洁机器人吸附在被清洁的平面上时,真空传感器9就能够及时地将信号反馈给主控模块8,主控模块就控制抽风电机6工作,使真空密闭空间A内的负压一直保持在能够确保清洁机器人吸附在被清洁平面上,进一步避免清洁机器人从被清洁平面上掉落下来。
如图3所示,所述的探边传感器3包括微动开关31、设在微动开关31一侧且横截面呈“T”型的检测杆32和套装在检测杆32上的弹簧33,所述的检测杆32上端能够与微动开关31的开关311接触,底部从主体机1内部伸出到主体机1外部;如图6所示,在清洁无边框平面时,检测杆32的底部与被清洁平面的表面接触,使检测杆32的上端与微动开关31的开关311的处于分离状态,此状态信号反馈到主控模块8后,由于并没有什么异常,清洁机器人仍继续向前移动;如图7所示,清洁机器人移出无边框平面外时,其中一个或两个探边传感器的检测杆32也随着移出无边框平面,检测杆32受到弹簧33的作用弹出被清洁平面的表面,使检测杆32上端逐渐与微动开关31的开关311接触,并将开关311向下压,使微动开关31通电工作,这时清洁机器人移出无边框平面所产生的异常信号就能够及时地反馈给主控模块8,主控模块控制驱动电机使清洁机器人反向移动,这样来避免清洁机器人在清洁无边框平面时掉落到外部损坏的目的的。
如图3所示,在所述的主体机1内还设有用来纠正偏移的陀螺仪10,这样当清洁机器人的移动方向出现偏移时,陀螺仪10能够纠正它的移动方向,使清洁机器人的移动方向一直保持所设定的路径清洁平面。
在本实施例中,如图3所示,在所述的主体机1内还设有UPS电池20,这样如果出现突然停电的情况时,就能够使抽风电机继续工作一段时间,让清洁机器人继续真空吸附在清洁平面上,人们能够及时地将清洁机器人从清洁平面上拿下来,避免了因停电导致发生掉落损坏机器的情况发生。
在本实施例中,如图3所示,在所述的主体机1内还设有报警蜂鸣器30,当清洁机器人出现异常故障时,报警蜂鸣器30就会发出警报声,人们听到警报声后就能够及时使清洁机器人停止工作,再进行检测、修复。
所述的遥控模块84包括2.4G遥控模块841和蓝牙模块842;它们分别用来接收无线遥控的信号和手机APP的遥控信号,这样人们既可以使用无线遥控器来控制操作清洁机器人,也可以通过在手机上安装APP软件后来控制操作清洁机器人,使得本实用新型的应用更加广泛。
在主体机1内还设有若干个状态指示灯(图中未画出),这些指示灯能够供人们从外部看到清洁机器人的工作状态、运转情况和出现故障时的状态,便于人们在使用过程中能够及时知道当时的清洁机器人处于什么状态。
在本实施例中,如图9所示,所述的行走履带4包括一对间隔分布的齿轮41和安装在该对齿轮41上并由内、外两层橡胶421、422一体注塑成型的皮带轮42,在所述的皮带轮42的内壁上设有能够与齿轮41相匹配的齿纹423,其中皮带轮42的内层橡胶421采用的是硬度较高的橡胶材质,这样能够使整个皮带轮42更紧配有力地被齿轮41带动转动;外层橡胶422采用的是硬度软低的橡胶材质,且其外壁为光滑面,这样就能够使得清洁机器人紧贴住清洁平面,自如行走。
本实用新型还能够通过智能高效的程序算法来使它能够自行判断平面的规格而自行规划行走路径(如走“N”字形路线或“Z”字形路线),如图10所示,当清洁机器人通过智能高效的程序算法判断出被清洁平面的竖边长度大于或等于横边的长度时,它自行规划的行走路径则为“N”字形路线;如图11所示,当清洁机器人通过智能高效的程序算法判断出被清洁平面的竖边长度小于横边的长度时,它自行规划的行走路径则为“Z”字形路线;通过这种自行规划的行走路径来对平面进行清洁,能够进一步提高清洁机器人的清洁效率。
尽管参照上面实施例详细说明了本脱离所述的权利要求限定的本实用新型的原理及精神范围的情况下,可对本实用新型做出各种变化或修改,但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是,本公开实施例的详细描述仅用来解释,而不是用来限制本实用新型,而是由权利要求的内容限定保护的范围。

Claims (9)

1.一种多平面清洁机器人,其特征在于,包括主体机、设在主体机底面的多个探边传感器、环形抹布和一对行走履带,所述探边传感器设在该主体机底面的边缘上,在所述主体机的底面中部设有凹槽空间,在该凹槽空间中设有抽风口,在所述主体机表面或侧面设有若干个出风口;在所述主体机内设有抽风电机、主控模块和分别驱动该对行走履带的一对驱动电机,所述的主控模块上设有电源模块、路径规划模块、电流感应装置和遥控模块。
2.根据权利要求1所述的多平面清洁机器人,其特征在于,所述行走履带和环形抹布设在所有擦边感应器所围成的范围内;所述抹布安装好后其中部的通孔内壁在该凹槽空间外;所述行走履带设在该凹槽空间中。
3.根据权利要求1所述的多平面清洁机器人,其特征在于,在所述的凹槽空间中还设有一个真空传感器。
4.根据权利要求1或2或3所述的多平面清洁机器人,其特征在于,所述的探边传感器包括微动开关、设在微动开关一侧且横截面呈“T”型的检测杆和套装在检测杆上的弹簧,所述的检测杆上端能够与微动开关的开关接触,底部从主体机内部伸出到主体机外部。
5.根据权利要求1所述的多平面清洁机器人,其特征在于,在所述的主体机内还设有用来纠正偏移的陀螺仪。
6.根据权利要求1所述的多平面清洁机器人,其特征在于,在所述的主体机1内还设有UPS电池。
7.根据权利要求1所述的多平面清洁机器人,其特征在于,在所述的主体机1内还设有报警蜂鸣器。
8.根据权利要求1所述的多平面清洁机器人,其特征在于,所述的遥控模块包括2.4G遥控模块和蓝牙模块。
9.根据权利要求4所述的多平面清洁机器人,其特征在于,所述的行走履带包括一对间隔分布的齿轮和安装在该对齿轮上并由内、外两层橡胶一体注塑成型的皮带轮,在所述的皮带轮的内壁设有能够与齿轮相匹配的齿纹,外壁为光滑面。
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