CN210612033U - 无人驾驶自动扫地机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无人驾驶自动扫地机，具有可移动的机体以及组设在机体上的清扫部分、电控部分、垃圾收集部分，电控部分实现机体智能无人驾驶移动以及还实现智能控制清扫部分和垃圾收集部分工作，清扫部分包括清扫刷、抽吸管道，垃圾收集部分包括收集罩、垃圾桶，收集罩组设在机体上并与清扫部分的抽吸管道一端头连通衔接，垃圾桶按可拆式组设在装桶机构上并适配与收集罩对接，该装桶机构安装在机体上并具有自动装卸垃圾桶的特性；机体上设有定点装卸垃圾桶的对位装置。本实用新型通过装桶机构自动装卸垃圾桶的特性以及机体上设有定点装卸垃圾桶的对位装置，实现无人驾驶清扫的同时，还可以自动装卸垃圾桶，达到清扫及卸载自动化，提升实用性。

Description

无人驾驶自动扫地机

技术领域

本实用新型涉及扫地机技术领域，尤其是涉及无人驾驶自动扫地机。

背景技术

常见的扫地机均需要操作人员在驾驶座位上通过控制方向盘、启动踏板、刹车踏板、刷盘开关、电动推杆开关及其他开关按钮对机器进行操控，需要有熟练技能的人员操作扫地机，人工成本高，劳动强度大。

随着自动驾驶汽车技术的研发，在20世纪也已经有数十年的历史，于21世纪初呈现出接近实用化的趋势，依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。由此出现了无人驾驶自动扫地机，其可减少专业人员驾驶扫地机，但是对于清扫后垃圾移出还是需要人工操作，还是没办法达到无人形态，工作过程还是需要有人员在场配合，并不能够满足自动清扫的需求，因此，急需设计一种达到无人形态的无人驾驶自动扫地机。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种无人驾驶自动扫地机，达到清扫及卸载自动化，提升无人驾驶扫地机的实用性。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

无人驾驶自动扫地机，具有可移动的机体以及组设在机体上的清扫部分、电控部分、垃圾收集部分，电控部分实现机体智能无人驾驶移动以及还实现智能控制清扫部分和垃圾收集部分工作，所述清扫部分包括清扫刷、抽吸管道，所述垃圾收集部分包括收集罩、垃圾桶，所述收集罩组设在机体上并与清扫部分的抽吸管道一端头连通衔接，垃圾桶按可拆式组设在装桶机构上并适配与收集罩对接，该装桶机构安装在机体上并具有自动装卸垃圾桶的特性；所述机体上设有定点装卸垃圾桶的对位装置。

上述方案进一步是，所述收集罩组设在机体的后端，且收集罩的开口朝下，垃圾桶立式组设在装桶机构上，垃圾桶的桶口朝上并通过装桶机构的作用与收集罩密封对接；对位装置设置在机体的后端并基于光电原理工作，对位装置与电控部分连接。

上述方案进一步是，所述装桶机构具有可水平移动的基座、安装在基座上的升降组以及与升降组连接的叉脚，基座安装在机体上，叉脚的一端连接升降组，叉脚的另一端悬空伸出，由此，叉脚托举垃圾桶的底端并跟随基座牵引垃圾桶移入工位，升降组提升垃圾桶与收集罩密封对接。

上述方案进一步是，所述对位装置是激光传感器，通过与定点装卸垃圾桶的标靶配合定位。

上述方案进一步是，所述基座通过气缸驱动水平移动，升降组基于电机丝杆或电机链条原理工作。

采用上述结构，本实用新型通过装桶机构自动装卸垃圾桶的特性以及机体上设有定点装卸垃圾桶的对位装置，实现无人驾驶清扫的同时，还可以自动装卸垃圾桶，达到清扫及卸载自动化，提升无人驾驶扫地机的实用性。减少人力成本，增加工作效率并提升工作质量。结构简单、合理，方便操作，节约使用成本。

附图说明：

附图1为本实用新型较佳实施例结构示意图；

附图2为图1实施例卸载部分结构示意图；

附图3为图1实施例其一实施方式示意图；

附图4为图1实施例其二实施方式示意图。

具体实施方式：

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参阅图1~4所示，系本实用新型的较佳实施例示意图，本实用新型有关一种无人驾驶自动扫地机，具有可移动的机体1以及组设在机体上的清扫部分2、电控部分3、垃圾收集部分4，电控部分3实现机体1智能无人驾驶移动以及还实现智能控制清扫部分2和垃圾收集部分4工作。所述清扫部分2包括清扫刷21、抽吸管道22，清扫刷21安装在机体1的前端，方便移动中清扫垃圾，并满足抽吸管道22吸收，清扫刷21根据需要配置相应数量及位置。所述垃圾收集部分4包括收集罩41、垃圾桶42，所述收集罩41组设在机体1上并与清扫部分的抽吸管道22一端头连通衔接，垃圾桶42按可拆式组设在装桶机构43上并适配与收集罩41对接，该装桶机构43安装在机体1上并具有自动装卸垃圾桶的特性；所述机体1上设有定点装卸垃圾桶的对位装置5。本实用新型实现无人驾驶清扫的同时，还可以自动装卸垃圾桶，达到清扫及卸载自动化，提升无人驾驶扫地机的实用性。减少人力成本，增加工作效率并提升工作质量。

本实用新型中，机体1可通过现有技术的导航式自控移动，由传感器、定位模块、导航模块和控制模块组成自动驾驶，传感器包括激光扫描仪、超声探头、电子防碰撞条、姿态传感器和/ 或码盘里程计，姿态传感器为加速度计和陀螺仪，导航模块通过3G/4G 或GPRS网络与服务器连接。扫地机在新环境工作前，需要先使用激光扫描仪对室内地图进行扫描（室外需要工作距离更大的扫描仪），地图扫描完成后即保存在硬盘上。当机器自动工作时，定位模块会读取激光扫描仪扫描到的数据，并结合码盘里程计与姿态传感器的度数，通过卡曼滤波以及粒子滤波算法最终计算出车辆目前所处的位置，并将位置数据发送至导航模块。用户会通过移动终端或车载触摸屏，在已经扫描过的地图上通过我们自主开发的绘制软件规划出他们希望的工作路径。导航模块会将用户规划的路径分解成数百个目标点，在每次收到定位模块发送的位置数据后，模块根据下一个目标点的位置计算出下一小段路径，并将该路径数据发送至控制模块。每次得到新的定位数据时，导航模块会重新计算下一小段路径，并发送至控制模块。当路径前方有障碍物时，激光传感器、超声或防撞条会将该信息发送至导航模块，导航模块会根据具体场景，选择发送停止命令到控制模块，或是重新规划下一小段的路径。控制模块在收到导航模块发送的下一小段路径信息后，通过该路径信息解析出下一小段时间内扫地机前驱动轮的转动角度方向以及转动速度，并将角度信息及速度信息发送至驱动轮和转向电机的驱动器，驱动整个机体1进行移动，达到无人驾驶扫地。

图1~4所示，本实施例进一步是，所述收集罩41组设在机体1的后端，且收集罩41的开口朝下，垃圾桶42立式组设在装桶机构43上，垃圾桶42的桶口朝上并通过装桶机构43的作用与收集罩41密封对接；对位装置5设置在机体的后端并基于光电原理工作，对位装置5与电控部分3连接，实现电流及信号的连通。进一步地，对位装置5是激光传感器，通过与定点装卸垃圾桶的标靶6配合定位，达到机体1准确移动对位，以便进行装卸垃圾桶42。本实施例进一步是，所述装桶机构43具有可水平移动的基座431、安装在基座431上的升降组432以及与升降组连接的叉脚433，基座431安装在机体1上，基座431的周侧适当设有护桶结构，以提升垃圾桶42安装性。叉脚433的一端连接升降组432，叉脚433的另一端悬空伸出，类似叉车机构。由此，叉脚433插入并托举垃圾桶42的底端，然后跟随基座431牵引垃圾桶42移入工位，升降组432提升垃圾桶与收集罩密封对接。本实施例进一步是，所述基座431通过气缸驱动水平移动，升降组432基于电机丝杆或电机链条原理工作。

如图3所示，需要卸下垃圾桶时，机体1移动，并通过对位装置5与定点装卸垃圾桶的标靶6配合移动，机体1移动到位后，升降组432将垃圾桶42与收集罩41分离，垃圾桶42下降，基座431水平移动，将垃圾桶42移出到定位点，叉脚433放出垃圾桶42并跟随基座431回退，这样即可达到自动卸下垃圾桶。然后机体1再次移动，并通过对位装置5与另一定点装卸垃圾桶的标靶6配合，这时该地区上存放有空的垃圾桶，基座431水平移动，将叉脚433插入并托举垃圾桶42的底端，然后基座431带着叉脚433及垃圾桶42移入机体的相应工位，升降组432提升垃圾桶与收集罩密封对接，这样即可达到自动装上垃圾桶，以便自动驾驶清扫工作，如此循环，达到清扫及卸载自动化，提升无人驾驶扫地机的实用性。

如图4所示，本实用新型还可采用如下装卸垃圾桶方式，可实现机体1一次对位完成卸桶及装桶的工作；具体是，机体1移动到位后，升降组432将垃圾桶42与收集罩41分离，垃圾桶42下降，基座431水平移动，将垃圾桶42移出，且叉脚433放出垃圾桶42，在导轨7或斜块原理，实现放出的垃圾桶自动错位移动放置；这时，叉脚433进一步插入并托举空的垃圾桶42的底端，然后基座431带着叉脚433及垃圾桶42移入机体的相应工位，升降组432提升垃圾桶与收集罩密封对接，这样即可达到自动装上垃圾桶，以便自动驾驶清扫工作，如此循环，达到清扫及卸载自动化，提升无人驾驶扫地机的实用性。

本实用新型通过装桶机构自动装卸垃圾桶的特性以及机体上设有定点装卸垃圾桶的对位装置，实现无人驾驶清扫的同时，还可以自动装卸垃圾桶，达到清扫及卸载自动化，提升无人驾驶扫地机的实用性。结构简单、合理，方便操作，减少人力成本，增加工作效率并提升工作质量。

以上虽然结合附图描述了本实用新型的较佳具体实施例，但本实用新型不应被限制于与以上的描述和附图完全相同的结构和操作，对本技术领域的技术人员来说，在不超出本实用新型构思和范围的情况下通过逻辑分析、推理或者有限的实验还可对上述实施例作出许多等效改进和变化，但这些改进和变化都应属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.无人驾驶自动扫地机，具有可移动的机体以及组设在机体上的清扫部分、电控部分、垃圾收集部分，电控部分实现机体智能无人驾驶移动以及还实现智能控制清扫部分和垃圾收集部分工作，所述清扫部分包括清扫刷、抽吸管道，所述垃圾收集部分包括收集罩、垃圾桶，其特征在于：所述收集罩组设在机体上并与清扫部分的抽吸管道一端头连通衔接，垃圾桶按可拆式组设在装桶机构上并适配与收集罩对接，该装桶机构安装在机体上并具有自动装卸垃圾桶的特性；所述机体上设有定点装卸垃圾桶的对位装置。

2.根据权利要求1所述的无人驾驶自动扫地机，其特征在于：所述收集罩组设在机体的后端，且收集罩的开口朝下，垃圾桶立式组设在装桶机构上，垃圾桶的桶口朝上并通过装桶机构的作用与收集罩密封对接；对位装置设置在机体的后端并基于光电原理工作，对位装置与电控部分连接。

3.根据权利要求2所述的无人驾驶自动扫地机，其特征在于：所述装桶机构具有可水平移动的基座、安装在基座上的升降组以及与升降组连接的叉脚，基座安装在机体上，叉脚的一端连接升降组，叉脚的另一端悬空伸出，由此，叉脚托举垃圾桶的底端并跟随基座牵引垃圾桶移入工位，升降组提升垃圾桶与收集罩密封对接。

4.根据权利要求2所述的无人驾驶自动扫地机，其特征在于：所述对位装置是激光传感器，通过与定点装卸垃圾桶的标靶配合定位。

5.根据权利要求3所述的无人驾驶自动扫地机，其特征在于：所述基座通过气缸驱动水平移动，升降组基于电机丝杆或电机链条原理工作。

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