CN209331929U - 一种扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种扫地机器人，该扫地机器人包括：机器人本体；沿机器人本体的行走方向，在吸尘口的前方设置第一检测装置，在吸尘口的后方设置第二检测装置；还包括：与第二检测装置对应的定位传感器；控制装置，控制装置在第一检测装置检测的清洁度低于第一设定值时，控制机器人本体降低速度；并在第二检测装置检测的清洁度低于第二设定值时，通过定位传感器记录第二检测装置的位置，并在按照设定路线完成清扫后，控制机器人本体运动到记录的第二检测装置的位置再次进行清扫。在上述技术方案中，通过清洁效果来改变扫地机器人的行走速度以及行走路线，提高了清扫速率及效果，降低了能耗。

Description

一种扫地机器人

技术领域

本实用新型涉及到家庭工具技术领域，尤其涉及到一种扫地机器人。

背景技术

在现代社会的重压下，时间是一种宝贵的资源，但繁重的家庭清洁工作占用了人们大量的休息时间。为摆脱重复繁重的家庭清洁，扫地机器人进入了越来越多的家庭，扫地机器人市场深受人们欢迎。

目前市面上的扫地机器人技术方案多种多样，有随机式扫地机器人、带有路径规划的扫地机器人、红外检测扫地机器人、激光扫地机器人等。但现有的扫地机器人技术方案在执行清扫时，在空旷区域都是执行匀速清扫，而不区分清扫区域的清洁程度。

在现代社会的家庭中，扫地机器人清扫区域的清洁度大多在人们接受范围内，只有部分区域需要重点清扫，而执行无差别清扫无疑会降低扫地机器人工作效率。

扫地机器人在执行清扫后，地面清洁程度是否合格并无一个统一的标准，只能靠人眼分辨，扫地机器人在工作时，只负责清扫，而不能感知清扫后地面是否干净。

实用新型内容

本实用新型提供了一种扫地机器人，用以提高清扫的效果。

本实用新型提供了一种扫地机器人，该扫地机器人包括：机器人本体；设置在所述机器人本体上的吸尘口；还包括用于检测灰尘的第一检测装置以及第二检测装置；其中，沿所述机器人本体的行走方向，所述第一检测装置位于所述吸尘口的前方，所述第二检测装置位于所述吸尘口的后方；还包括：

与所述第二检测装置对应的定位传感器；

控制装置，所述控制装置在所述第一检测装置检测的清洁度低于第一设定值时，控制所述机器人本体降低速度；并在所述第二检测装置检测的清洁度低于第二设定值时，通过所述定位传感器记录所述第二检测装置的位置，并在按照设定路线完成清扫后，控制所述机器人本体运动到记录的所述第二检测装置的位置再次进行清扫。

在上述技术方案中，通过采用设置两个检测装置检测吸尘口的清洁效果，并根据该清洁效果来改变扫地机器人的行走速度以及行走路线。

此外，所述控制装置还用于，在所述第一检测装置及所述第二检测装置检测的清洁度高于第二设定值时，控制所述机器人本体加速移动。提高了扫地机器人的工作效率。

此外，所述控制装置还用于在所述第一检测装置检测的清洁度高于第三设定值，所述第二检测装置检测的清洁度高于所述第二设定值时，控制所述机器人本体正常速度行走；其中，所述第三设定值高于所述第一设定值，低于所述第二设定值。

在具体设置时，所述第一检测装置及所述第二检测装置均包括：

设置在所述机器人本体上的检测口；呈设定角度分列在所述检测口两侧的信号发射装置及用于接收所述信号发射装置发射的信号的信号接收装置。

其中的信号发射装置为红外线发射装置，所述信号接收装置为感光元件。

在设置时，所述信号发射装置及所述信号接收装置的光轴相互垂直。

此外，还包括与所述机器人本体转动连接的两个车轮，且所述两个车轮分列在所述吸尘口的两侧。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的扫地机器人的结构示意图；

图2～图3为本实用新型实施例提供的扫地机器人的检测装置使用参考图。

具体实施方式

为了方便理解本申请实施例提供的扫地机器人，首先说明一下其应用的场景，该扫地机器人应用到家庭清扫的领域，但是现有的扫地机器人按照匀速运动，清扫效果不佳，为了改善清扫的效果，本实用新型实施例提供了一种新的扫地机器人。

首先参考图1，图1示出了本申请实施例提供的扫地机器人的结构。由图1可以看出，该扫地机器人包括一个机器人本体1，以及设置在该机器人本体1上的吸尘口2，该机器人内部设置有吸尘器，通过该吸尘口2可以将杂物吸入到机器人本体1内。为了改善扫地机器人清扫的效率以及效果。在吸尘口2的两侧设置了检测装置，以检测吸尘口2前方的地板的清洁度，以及清洁后吸尘口2后方的地板的清洁度。上述的两个检测装置分别为第一检测装置4及第二检测装置5，继续参考图1，在具体设置时，沿机器人本体1的行走方向，第一检测装置4设置在吸尘口2的前方，而第二检测装置5设置吸尘口2的后方。在图1所示的结构中，通过设置的车轮3来判定机器人本体1的行走方向，如图1中所示，该机器人本体1上设置了两个车轮3，该车轮3与机器人本体1转动连接，并且两个车轮3对称设置在了吸尘口2的两侧，与两个车轮3的轴线垂直的方向即为机器人本体1的行走方向。由图1中可以看出，第一检测装置4及第二检测装置5的连线方向(机器人的行走方向)与两个车轮3的轴线方向相互垂直。当然了，第一检测装置4及第二检测装置5的设置位置也可以不对称设置在吸尘口2的两侧，可以存在一定的偏差，但是在一个具体的实施方案中，还是将第一检测装置4及第二检测装置5采用对称的方式设置，以保证第二检测装置5检测的是第一检测装置4之前已经检测的位置，提高检测的准确性。

一并参考图2及图3，图2及图3示出了本申请实施例提供的第一检测装置4及第二检测装置5的原理图。在本实用新型实施例提供的第一检测装置4及第二检测装置5的结构相同，下面以第一检测装置4为例进行说明。该第一检测装置4包括：设置在机器人本体1上的检测口43；以及信号发射装置41及信号接收装置42，其中，该信号发射装置41用于接收信号发射装置41发射的信号。在具体设置时，信号发生装置及信号接收装置42可以采用不同的结构，只需要能够实现在信号发射装置41发射出的信号通过灰尘的传递后能够被信号接收装置42接收到就可以。如信号发射装置41为红外线发射装置，而信号接收装置42为感光元件，该感光元件具体可以为光电三极管，或者其他的能够感应到光线的元件。检测的原理如下，如图2及图3中所示，微粒和分子在光的照射下会产生光的散射现象，与此同时，还吸收部分照射光的能量。当一束平行单色光入射到被测颗粒场时，会受到颗粒周围散射和吸收的影响，光强将被衰弱。如此一来便可求得入射光通过待测浓度场的相对衰减率。而相对衰减率的大小基本上能线性反映待测场灰尘的相对浓度。光强的大小和经过光电转换的电信号强弱成正比，通过测得电信号就可以求得相对衰减度。

当扫地机器人运行时，吸尘器会通过该检测口43形成吸力，把地面灰尘通过检测口43吸入尘盒，以此进行地面清洁度检测。在图2中，检测口43没有微粒和分子，因此，光线不会散射，信号接收装置42无法接收到信号，而在图3中，在检测口43有微粒和分子，因此，光线散射，信号接收装置42接收到信号。

在具体设置该信号发射装置41及信号接收装置42时，如图2中所示，该信号发射装置41及信号接收装置42分列在检测口43的两侧，并且呈设定角度排列，该设定角度可以为30°、50°、60°、80°、90°等不同的角度。在一个具体的实施方案中，信号发射装置41及信号接收装置42的光轴相互垂直。即信号发射装置41及信号接收装置42之间呈90°夹角。

通过设置的上述第一检测装置4及第二检测装置5可以检测清洁前以及清洁后的效果，以便于根据检测的效果来规划扫地机器人的行走速度。下面对如何规划进行详细的描述。

为了方便对在清扫后仍没有清洁干净的地方进行记录，该机器人本体1上还设置了与第二检测装置5对应的定位传感器。该定位传感器可以为GPS或者其他定位传感器。

在具体规划路线时，通过控制装置来进行规划的。下面针对不同的情况进行详细描述：为了方便描述，对清洁度划分了不同的等级，分别为第一设定值、第二设定值、第三设定值，并且满足以下条件：其中，三个设定值的排列为：第二清洁度＞第三清洁度＞第一清洁度。

1)在第一检测装置4检测的清洁度高于第三设定值，第二检测装置5检测的清洁度高于第二设定值时，控制机器人本体1正常速度行走；其中，第三设定值低于第二设定值。其中，第三设定值为清洁度较低需要进行清洁的范围值，而第二设定值为清洁度达到要求的值。在清扫前清洁度高于第三设定值，并且在清扫后清洁度高于第二设定值时，说明只需要进行正常打扫即可。

2)在第一检测装置4及第二检测装置5检测的清洁度高于第二设定值时，控制机器人本体1加速移动；在清扫前清洁度高于第二设定值时，说明地面已经达到要求，此时，无需再对其进行清扫，扫地机器人可以快速的走过该区域，提高了扫地机器人的工作效率。

3)在第一检测装置4检测的清洁度低于第一设定值时，控制机器人本体1降低速度；在检测到清洁度低于第一设定值时，说明地面比较脏，需要以较低的速度仔细进行清扫。而在第二检测装置5检测的清洁度低于第二设定值时，说明在清扫完，仍不能达到要求。此时，通过定位传感器记录第二检测装置5的位置，并在按照设定路线完成清扫后，控制机器人本体1运动到记录的第二检测装置5的位置再次进行清扫。

在具体实施时，若第二检测装置5检测合格，且第一检测装置4也检测合格，则说明扫地机器人已通过地面清洁度较差区域，则可加快速度运行；若第二检测装置5检测仍然不合格，则记录不合格区域最初位置，同时不断检测第一检测装置4的状态，若第一检测装置4检测合格，说明扫地机器人已运行至清洁度不合格区域尽头，此时扫地机器人旋转180°，返回清扫第二检测装置5检测不合格区域，直至运行到记录的不合格区域起点位置。然后，再次旋转180°，沿最初路径运行，若此时后清洁度检测合格，则加快运行速度，若仍不合格，则报警提示该区域清洁度状况。在具体实现报警时，可以在扫地机器人本体1上设置报警装置，通过控制装置来实现对报警装置的控制。

应当理解的是，上述控制装置可以为现有技术中常见的单片机、PLC等控制装置，从而可以实现良好的控制。

通过上述描述可以看出，通过设置的检测装置以及控制装置可以实现对扫地机器人的行走速度以及清扫情况进行控制，提高了扫地机器人的清扫效率，同时，还降低了能耗。

此外，本实用新型还提供了一种扫地机器人的使用方法，该方法包括以下步骤：

检测机器人本体清扫前方的清洁度；

检测机器人本体清扫后方的清洁度；

在检测的机器人本体清扫前方的清洁度低于第一设定值时，机器人本体降低速度；并在检测的机器人本体清扫后方的清洁度低于第二设定值时，记录该位置，并在按照设定路线完成清扫后，对该位置再次进行清扫；其中，第一设定值高于第二设定值。

或者，在检测的机器人本体清扫前方的清洁度及检测的机器人本体清扫后方的清洁度高于第二设定值时，机器人本体加速移动；其中，第二设定值高于第一设定值。

或者，在检测的机器人本体清扫前方的清洁度高于第三设定值，且检测的机器人本体清扫后方的清洁度高于第二设定值时，控制机器人本体正常速度行走；其中，第三设定值高于第一设定值，低于第二设定值。

在具体实施时，若第二检测装置检测合格，且第一检测装置也检测合格，则说明扫地机器人已通过地面清洁度较差区域，则可加快速度运行；若第二检测装置检测仍然不合格，则记录不合格区域最初位置，同时不断检测第一检测装置的状态，若第一检测装置检测合格，说明扫地机器人已运行至清洁度不合格区域尽头，此时扫地机器人旋转180°，返回清扫第二检测装置检测不合格区域，直至运行到记录的不合格区域起点位置。然后，再次旋转180°，沿最初路径运行，若此时后清洁度检测合格，则加快运行速度，若仍不合格，则报警提示该区域清洁度状况。在具体实现报警时，可以在扫地机器人本体上设置报警装置，通过控制装置来实现对报警装置的控制。

应当理解的是，上述控制装置可以为现有技术中常见的单片机、PLC等控制装置，从而可以实现良好的控制。

通过上述描述可以看出，通过设置的检测装置以及控制装置可以实现对扫地机器人的行走速度以及清扫情况进行控制，提高了扫地机器人的清扫效率，同时，还降低了能耗。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种扫地机器人，其特征在于，包括：机器人本体；设置在所述机器人本体上的吸尘口；还包括用于检测灰尘的第一检测装置以及第二检测装置；其中，沿所述机器人本体的行走方向，所述第一检测装置位于所述吸尘口的前方，所述第二检测装置位于所述吸尘口的后方；还包括：

与所述第二检测装置对应的定位传感器；

控制装置，所述控制装置在所述第一检测装置检测的清洁度低于第一设定值时，控制所述机器人本体降低速度；并在所述第二检测装置检测的清洁度低于第二设定值时，通过所述定位传感器记录所述第二检测装置的位置，并在按照设定路线完成清扫后，控制所述机器人本体运动到记录的所述第二检测装置的位置再次进行清扫。

2.如权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述控制装置还用于，在所述第一检测装置及所述第二检测装置检测的清洁度高于第二设定值时，控制所述机器人本体加速移动。

3.如权利要求2所述的扫地机器人，其特征在于，所述控制装置还用于在所述第一检测装置检测的清洁度高于第三设定值，所述第二检测装置检测的清洁度高于所述第二设定值时，控制所述机器人本体正常速度行走；其中，所述第三设定值高于所述第一设定值，低于所述第二设定值。

4.如权利要求1～3任一项所述的扫地机器人，其特征在于，所述第一检测装置及所述第二检测装置均包括：

设置在所述机器人本体上的检测口；呈设定角度分列在所述检测口两侧的信号发射装置及用于接收所述信号发射装置发射的信号的信号接收装置。

5.如权利要求4所述的扫地机器人，其特征在于，所述信号发射装置为红外线发射装置，所述信号接收装置为感光元件。

6.如权利要求4所述的扫地机器人，其特征在于，所述信号发射装置及所述信号接收装置的光轴相互垂直。

7.如权利要求4所述的扫地机器人，其特征在于，还包括与所述机器人本体转动连接的两个车轮，且所述两个车轮分列在所述吸尘口的两侧。