CN208709773U - 扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扫地机器人，扫地机器人包括：扫地机器人主体；与扫地机器人主体铰接的驱动轮支架；沿上下方向可活动地与驱动轮支架连接的驱动轮组；第一弹性件；第二弹性件。第一弹性件连接在驱动轮组与驱动轮支架之间，第二弹性件连接在驱动轮支架与扫地机器人主体之间，第一弹性件的弹性系数小于第二弹性件的弹性系数。根据本实用新型的扫地机器人，通过设置的驱动轮支架、第一弹性件和第二弹性件，将扫地机器人越障时缓冲所受的冲击力，提高了扫地机器人的稳定性，并且在越过障碍的过程中，第一弹性件与第二弹性件可以释放所储存的弹性势能，抬起扫地机器人主体，增强了扫地机器人的越障能力。

Description

扫地机器人

技术领域

本实用新型属于清洁电器制造技术领域，具体而言，涉及一种扫地机器人。

背景技术

现有的驱动轮结构在扫地机正常运行时，驱动轮在整机重力作用下，弹簧势能已达到最大，驱动轮位置也达到最高点；当遇到障碍瞬间，主体会受到一个冲击，由于弹簧势能已达到最大，故此时的冲击能无法抵消，主体会有一个明显的震动。冲击一方面会影响整机运行的平稳性；另一方面，由于主体与驱动轮属于刚性连接，长时间的冲击会对主体造成一定性的损伤，甚至损坏整机。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种越障性能好，并且可以缓冲运行过程中的冲击力的扫地机器人。

根据本实用新型实施例的扫地机器人包括：扫地机器人主体；驱动轮支架，所述驱动轮支架与所述扫地机器人主体铰接；驱动轮组，所述驱动轮组沿上下方向可活动地与所述驱动轮支架连接；第一弹性件，所述第一弹性件连接在所述驱动轮组与所述驱动轮支架之间；第二弹性件，所述第二弹性件连接在所述驱动轮支架与所述扫地机器人主体之间；其中，所述第一弹性件的弹性系数小于所述第二弹性件的弹性系数。

根据本实用新型实施例的扫地机器人，通过设置的驱动轮支架、第一弹性件和第二弹性件，将扫地机器人越过障碍物时，扫地机器人受到的冲击力所产生的动能转化为弹性势能，起到缓冲冲击力的作用，提高了扫地机器人的稳定性，并且在越过障碍的过程中，第一弹性件与第二弹性件可以释放储存的弹性势能，抬起扫地机器人主体，增强了扫地机器人的越障能力。

具体的，所述驱动轮支架的前端与所述扫地机器人主体铰接，所述驱动轮组安装于所述驱动轮支架的中部，所述第二弹性件与所述驱动轮支架的后端相连。

具体地，所述第二弹性件的总预设弹性力大于所述扫地机器人主体重力。

可选地，所述扫地机器人主体具有上导向柱，所述驱动轮支架具有下导向柱，所述上导向柱与所述下导向柱相对且间隔开设置，所述第二弹性件为弹簧，且套设在所述上导向柱与所述下导向柱外。

具体地，所述第一弹性件的最大变形量产生总弹性力小于所述扫地机器人主体重力。

可选地，每个驱动轮组对应的所述第一弹性件为多个。

可选地，所述驱动轮组通过悬架与所述驱动轮支架相连，所述第一弹性件包括弹簧且套设于所述悬架外。

具体地，所述悬架包括顺次相连的座体、导杆和限位头部，所述驱动轮支架具有导向孔，所述导杆贯穿所述导向孔，所述第一弹性件套设于所述导杆外，且两端分别止抵所述驱动轮支架和所述座体，所述限位头部的横截面积大于所述导向孔的横截面积。

在本实用新型中，所述扫地机器人主体具有安装支架，所述驱动轮支架的前端与所述安装支架铰接。

可选地，所述扫地机器人还包括：旋转轴，所述安装支架和所述驱动轮支架通过所述旋转轴铰接。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的扫地机器人的爆照图；

图2-图4是根据本实用新型实施例的扫地机器人在各个工况的结构示意图。

附图标记：

扫地机器人100；

扫地机器人主体1；上导向柱11；

驱动轮支架2；下导向柱21；安装孔22；凸台23；

驱动轮组3；悬架31；座体311；导杆312；限位头部313；驱动轮32；

第一弹性件4；

第二弹性件5；

安装支架6；

旋转轴7；

万向轮8；

地面200；障碍物201。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面根据图1-图4描述根据本实用新型实施例的扫地机器人100，如图1-图4所示，根据本实用新型实施例的扫地机器人100包括：扫地机器人主体1、驱动轮支架2、驱动轮组3、第一弹性件4和第二弹性件5。

在一些具体的实施例中，扫地机器人主体1上设有上盖、底座、碰撞挡板、驱动轮32、万向轮8等组件，在上盖与底座之间安装有尘盒、风机、电池等，用于实现扫地机器人100的清洁功能，驱动轮32用于实现扫地机器人100的移动，万向轮8用于实现扫地机器人100的转向，并且万向轮8设在驱动轮32的前方。

如图1-图4所示，驱动轮支架2与扫地机器人主体1铰接，驱动轮组3沿上下方向可活动地与驱动轮支架2连接，当扫地机器人100在行进的过程中，越过障碍时，产生颠簸，驱动轮32架相对于扫地机器人主体1转动，使得扫地机器人主体1以驱动轮组3 和驱动轮支架2的铰接点为支点与驱动轮组3发生相对转动，比如作俯仰运动，从而越过障碍，且可以缓冲颠簸中的冲击。可选地，驱动轮组3可以包括多个驱动轮32。

如图1-图4所示，第一弹性件4连接在驱动轮组3与驱动轮支架2之间，用于将扫地机器人主体1的重力转化为弹性势能，且起到减振的作用。可选地，第一弹性件4可以为多个，在一些具体的实施例中，每个驱动轮32可以通过两个第一弹性件4实现装配。

第二弹性件5连接在驱动轮支架2与扫地机器人主体1之间，当扫地机器人100越过障碍物201时产生的冲击转化为弹性势能，并利用该弹性势能将扫地机器人主体1抬升起来。

具体地，第一弹性件4的弹性系数还可以与扫地机器人主体1的重量相匹配，多个第一弹性件4的总预设弹力不大于扫地机器人主体1的重力，既当扫地机器人100在平坦的地面200上行进或静止在地面200上时，第一弹性件4受到扫地机器人主体1的重力，所有的第一弹性件4可以被压缩到最大变形量，这样，在将扫地机器人100的重力转化为第一弹性件4的弹性势能的同时，扫地机器人主体1受力平衡，可以平稳运行，也不会由于扫地机器人100的行进速度的改变导致扫地机器人主体1产生晃动，且在万向轮8遇到障碍物201，且驱动轮组3处的负荷降低时，第一弹性件4恢复部分弹性形变以吸收振动，扫地机器人100的平稳性更高。

第一弹性件4的弹性系数小于第二弹性件5的弹性系数，即当扫地机器人100在平坦的地面200上行进或静止在地面200上时，第二弹性件5不会由于受到扫地机器人主体1的重力而产生形变，从而可以使扫地机器人100在越过障碍物201时，将扫地机器人100受到的冲击转化为第二弹性件5的弹性势能。

下面根据图2-图4描述根据本实用新型实施例的扫地机器人100在行进过程中以上各部件的工作过程。

如图2所示，当扫地机器人100在平坦的地面200上行进或静止时，所有第一弹性件4被压缩到最大形变量，第二弹性件5基本不发生形变，扫地机器人主体1受力平衡，扫地机器人100平稳运行。

如图3所示，当扫地机器人100运行过程中万向轮8越过障碍时，障碍物201对万向轮8产生一个支撑力，扫地机器人100的万向轮8抬起，这时，驱动轮32所承受的扫地机器人主体1的重力变小，第一弹性件4受到的扫地机器人主体1的重力变小，从而产生形变，从最大形变量复原一部分，即释放所存储的弹性势能，从而抬高扫地机器人主体1，使扫地机器人100的前部顺利通过障碍。

如图4所示，当扫地机器人100运行到驱动轮组3越过障碍时，障碍物201对驱动轮32产生一个冲击力，此时，驱动轮支架2相对于扫地机器人100向上摆动，从而压缩第二弹性件5，使第二弹性件5将冲击力产生的动能转化为弹性势能，当动能全部转化为弹性势能后，第二弹性件5释放弹性势能，从而扫地机器人主体1抬起，使扫地机器人100顺利通过障碍。

根据本实用新型实施例的扫地机器人100，通过设置的驱动轮支架2、第一弹性件4和第二弹性件5，将扫地机器人100越过障碍物201时，扫地机器人100受到的冲击力所产生的动能转化为弹性势能，起到缓冲冲击力的作用，提高了扫地机器人100的稳定性，并且在越过障碍的过程中，第一弹性件4与第二弹性件5可以释放储存的弹性势能，抬起扫地机器人主体1，增强了扫地机器人100的越障能力。

如图1-图4所示，驱动轮支架2的前端与扫地机器人主体1铰接，驱动轮组3可以安装在驱动轮支架2的中部靠后，这样可以使驱动轮32越过障碍时，驱动轮32安装支架6的力矩较大，第二弹性件5与驱动轮支架2的后端相连，进而使第二弹性件5可以更好的吸收冲击力，并且由于弹性件与驱动轮支架2的后端相连，当第二弹性件5复原的过程中，即第二弹性件5的弹性势能释放时的力矩也更大。

可选地，扫地机器人主体1具有安装支架6，驱动轮支架2的前端与安装支架6铰接，安装支架6上可以设有旋转轴7，驱动轮支架2的前端设有与旋转轴7配合的安装孔22，通过将安装孔22套设在旋转轴7上，使安装支架6和驱动轮支架2通过旋转轴 7铰接，进而实现扫地机器人主体1与驱动轮支架2的铰接，这种铰接方式结构简单，从而可以降低扫地机器人100的制造成本。

如图1所示，扫地机器人主体1具有上导向柱11，驱动轮支架2具有下导向柱21，上导向柱11与下导向柱21相对且间隔开设置，具体地，在驱动轮支架2的后端上设有下导向柱21，当驱动轮支架2安装在扫地机器人主体1上时，扫地机器人100与下导向柱21相对的位置处设有上导向柱11，第二弹性件5可以为弹簧，且第二弹性件5套设在上导向柱11与下导向柱21外，当驱动轮支架2相对于扫地机器人主体1旋转时，上导向柱11与下导向柱21的相对位置发生变化，从而使套设在上导向柱11与下导向柱 21上的第二弹性件5产生形变，从而完成能量的转化。

如图1所示，驱动轮组3通过悬架31与驱动轮支架2相连，第一弹性件4包括弹簧且套设于悬架31外，具体地，悬架31可以包括从下到上顺次相连的座体311、导杆32 和限位头部313，座体311的一端与驱动轮32相连，座体311的另一端与导杆32相连，驱动轮支架2上具有导向孔，导杆32贯穿导向孔，第一弹性件4套设于导杆32外，且两端分别止抵驱动轮支架2和座体311，具体地，驱动轮支架2的下表面可以具有凸台23，凸台23具有与导向孔同轴且等径的通孔，第一弹性件4的上端抵压凸台23，第一弹性件4的下端抵压座体311的上端面，这样可以防止第一弹性件4在形变的过程中直接与驱动轮支架2接触，进而磨损驱动轮支架2，导致驱动轮支架2损坏的情况的发生，增强了扫地机器人100的可靠性。

限位头部313的横截面积大于导向孔的横截面积，用于防止导杆32滑出导向孔，具体地，限位头部313可以为螺钉的头部，即导杆32与限位头部313可以采用螺纹连接，当将悬架31转配在导向轮支架上时，可以先将导杆32从下部伸入导向孔，之后将螺钉从导向孔上方与导杆32相连，完成悬架31在导向轮支架上的装配，装配完成后，由于螺钉的头部的直径大于导向孔的直径，从而使导杆32不会滑出导向孔。

当悬架31安装在导向轮支架上时，第一弹性件4位于座体311与导向轮支架，当扫地机器人主体1越过障碍物201受到冲击时，悬架31相对于驱动轮支架2在上下方向上相对运动，座体311与驱动轮支架2的相对位置发生改变，从而使套设在导杆32上的第一弹性件4产生形变，进而完成能量的转化。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种扫地机器人，其特征在于，包括：

扫地机器人主体；

驱动轮支架，所述驱动轮支架与所述扫地机器人主体铰接；

驱动轮组，所述驱动轮组沿上下方向可活动地与所述驱动轮支架连接；

第一弹性件，所述第一弹性件连接在所述驱动轮组与所述驱动轮支架之间；

第二弹性件，所述第二弹性件连接在所述驱动轮支架与所述扫地机器人主体之间；其中，

所述第一弹性件的弹性系数小于所述第二弹性件的弹性系数。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述驱动轮支架的前端与所述扫地机器人主体铰接，所述驱动轮组安装于所述驱动轮支架的中后部，所述第二弹性件与所述驱动轮支架的后端相连。

3.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述第二弹性件的总预设弹性力大于所述扫地机器人主体重力。

4.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述扫地机器人主体具有上导向柱，所述驱动轮支架具有下导向柱，所述上导向柱与所述下导向柱相对且间隔开设置，所述第二弹性件为弹簧，且套设在所述上导向柱与所述下导向柱外。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的扫地机器人，其特征在于，所述第一弹性件的最大变形量产生总弹性力小于所述扫地机器人主体重力。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的扫地机器人，其特征在于，每个驱动轮组对应的所述第一弹性件为多个。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的扫地机器人，其特征在于，所述驱动轮组通过悬架与所述驱动轮支架相连，所述第一弹性件包括弹簧且套设于所述悬架外。

8.根据权利要求7所述的扫地机器人，其特征在于，所述悬架包括顺次相连的座体、导杆和限位头部，所述驱动轮支架具有导向孔，所述导杆贯穿所述导向孔，所述第一弹性件套设于所述导杆外，且两端分别止抵所述驱动轮支架和所述座体，所述限位头部的横截面积大于所述导向孔的横截面积。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的扫地机器人，其特征在于，所述扫地机器人主体具有安装支架，所述驱动轮支架的前端与所述安装支架铰接。

10.根据权利要求9所述的扫地机器人，其特征在于，还包括：旋转轴，所述安装支架和所述驱动轮支架通过所述旋转轴铰接。