CN211243196U - 导航装置和具有其的清洁设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种导航装置和具有其的清洁设备，其中，导航装置包括：导航模块，安装于底板；罩体组件，罩设于导航模块的外部，罩体组件通过弹性件支撑于底板；碰撞传感器，设于底板，碰撞传感器用于在罩体组件与底板发生相对位移的条件下，发送转向信号。根据本申请实施例的导航装置，可以避免罩体组件与底板以及导航模块直接发生碰撞，从而对导航模块起到较好的保护作用，并且可以及时地检测到罩体组件与外界发生碰撞，以使设有导航装置的移动设备的控制模块在转向信号的响应下及时转向，及时解除罩体组件与外界的碰撞。

Description

导航装置和具有其的清洁设备

技术领域

本申请涉及清洁电器技术领域，尤其涉及一种用于导航装置和具有其的清洁设备。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，智能家用电器的应用越来越广泛，而且具有非常广阔的市场前景。扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。

相关技术中的扫地机器人通常设有激光导航模块，在扫地机器人的工作过程中，激光导航模块容易在桌底或床底等高度较小的特定场景发生羁绊，从而使扫地机器人的运行受到影响，甚至导致激光导航模块受到撞击而损坏。

实用新型内容

本申请实施例提供一种导航装置和具有其的清洁设备，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种导航装置。

根据本申请实施例的导航装置包括：导航模块，导航模块安装于底板；罩体组件，罩体组件罩设于导航模块的外部，罩体组件通过弹性件支撑于底板；碰撞传感器，碰撞传感器设于底板，碰撞传感器用于在罩体组件与底板发生相对位移的条件下，发送转向信号。

在一种实施方式中，碰撞传感器为第一微动开关，第一微动开关的定触点与动触点沿竖直方向间隔设置；罩体组件设有第一联动部，第一联动部与第一微动开关的动触点联动。

在一种实施方式中，碰撞传感器为第二微动开关，第二微动开关的定触点与动触点沿水平方向间隔设置；罩体组件的设有第二联动部，第二联动部与第二微动开关的动触点联动。

在一种实施方式中，弹性件包括第一弹性件，第一弹性件沿竖直方向设置，第一弹性件的第一端固定于底板，第一弹性件的第二端抵接于罩体组件。

在一种实施方式中，弹性件还包括第二弹性件，第二弹性件沿水平方向设置，第二弹性件的第一端固定于底板，第二弹性件的第二端抵接于罩体组件。

在一种实施方式中，罩体组件包括：支撑架，支撑架罩设于导航模块的外部；防护罩，防护罩套设于支撑架的外部。

在一种实施方式中，防护罩的下表面具有向上凹陷的环形凹槽，支撑架的下边沿具有向外延伸的环形凸缘，环形凸缘配合于环形凹槽内。

在一种实施方式中，防护罩包括顶壁、侧壁和底壁，侧壁的上边缘连接于顶壁的外周沿，底壁由侧壁的下边缘向外延伸形成，其中，环形凹槽由底壁经过多次弯折限定出。

在一种实施方式中，支撑架包括由上至下依次相连的上支撑环、连接侧部和下支撑环，其中，环形凸缘形成于下支撑环的外侧边缘。

在一种实施方式中，导航模块包括激光雷达组件，激光雷达组件具有激光发射部，支撑架设有与激光发射部位置对应的第一激光通孔，防护罩设有与第一激光通孔位置对应的第二激光通孔。

第二方面，本申请实施例提供一种清洁设备，包括根据本申请实施例的导航装置。

在一种实施方式中，该清洁设备还包括：壳体，壳体设有安装腔，导航装置安装于安装腔，其中，底板设于安装腔。

本申请实施例的导航装置通过采用上述技术方案，可以避免罩体组件与底板以及导航模块直接发生碰撞，从而对导航模块起到较好的保护作用，并且可以及时地检测到罩体组件与外界发生碰撞，以使设有导航装置的移动设备的控制模块在转向信号的响应下及时转向，及时解除罩体组件与外界的碰撞。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1示出根据本申请实施例的导航装置的结构示意图；

图2示出根据本申请实施例的导航装置去掉防护罩的部分结构示意图；

图3示出根据本申请实施例的导航装置的爆炸图；

图4示出根据本申请实施例的导航装置的剖面图。

附图标记说明：

导航装置100；

罩体组件10；

支撑架20；上支撑环21；连接侧部22；第一激光通孔22a；下支撑环23；环形凸缘24；第二支撑部24a；第二联动部25；

防护罩30；顶壁31；侧壁32；第二激光通孔32a；底壁33；第一支撑部33a；环形凹槽34；第一联动部35；

导航模块40；转动模块41；电机41a；传动带41b；

弹性件50；第一弹性件51；第二弹性件52；

碰撞传感器60；第一微动开关61；第二微动开关62；

壳体200；安装腔200a；底板210。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面参照图1-图4描述根据本申请实施例的导航装置100。根据本申请实施例的导航装置100可以用于具有移动功能的设备，例如扫地机器人等。

如图1所示，根据本申请实施例的导航装置100可以包括导航模块40、罩体组件10和碰撞传感器60。

具体地，导航模块40安装于底板210。其中，导航模块40可以为激光雷达组件或视觉传感器等。罩体组件10罩设于导航模块40的外部，罩体组件10通过弹性件50支撑于底板210。可以理解的是，罩体组件10通过弹性件50支撑于底板210上方，罩体组件10罩设于导航模块40的外部且与导航模块40间隔设置。由此，罩体组件10与外界发生碰撞时，通过弹性件50的弹性作用，可以对罩体组件10起到缓冲的作用，以避免罩体组件10与底板210或导航组件直接发生碰撞，从而对导航组件起到保护的作用。其中，弹性件50可以为一个或多个。

进一步地，如图1所示，碰撞传感器60设于底板210，碰撞传感器60用于在罩体组件10与底板210发生相对位移的条件下，发送转向信号。其中，碰撞传感器60可以与其他部件电通讯。

例如，导航装置100可以设于扫地机器人，碰撞传感器60与扫地机器人的控制模块电通讯。当罩体组件10与外界发生碰撞以使罩体组件10相对底板210以及导航模块40发生相对位移时，罩体组件10触发碰撞传感器60，碰撞传感器60向扫地机器人的控制模块发送转向信号，控制模块接收转向信号并控制驱动模块驱动扫地机器人转向，以避免罩体组件10与外界进一步发生碰撞导致扫地机器人无法移动的情况发生。

在一个示例中，如图2所示，碰撞传感器60可以为多个且在导航装置100的周向上间隔分布。其中，碰撞传感器60可以为微动开关，且微动开关的动触点与静触点的相对设置方向可以沿任意方向设置。例如，动触点与静触点可以沿水平方向或竖直方向设置，也可以沿与底板210所在的平面成锐角的方向设置，从而在多个角度上检测罩体组件10是否与外界发生碰撞，进而提高碰撞检测的成功率。

根据本申请实施例的导航装置100，通过在罩体组件10与底板210之间设置弹性件50，以使罩体组件10悬浮于底板210以及导航模块40上，当罩体组件10与外界发生碰撞时，弹性件50可以对罩体组件10起到缓冲的作用，以避免罩体组件10与底板210或与导航模块40直接发生碰撞，从而对导航模块40起到保护的作用。其次，当罩体组件10与外界解除碰撞时，弹性件50可以使罩体组件10复位。再者，通过在底板210上设置碰撞传感器60，可以在罩体组件10相对底板210发生相对位移时，及时发送转向信号，从而及时地检测到罩体组件10与外界发生碰撞，以使设有导航装置100的移动设备的控制模块在转向信号的响应下及时转向，及时解除罩体组件10与外界的碰撞。

在一种实施方式中，如图2和图3所示，碰撞传感器60可以为第一微动开关61，第一微动开关61的定触点与动触点沿竖直方向间隔设置。罩体组件10设有第一联动部35，第一联动部35与第一微动开关61的动触点联动。由此，碰撞传感器60可以检测到罩体组件10是否在竖直方向上与外界发生碰撞。

可以理解的是，第一微动开关61可以为常开开关，即定触点与动触点在正常状态下不接触，动触点与第一联动部35联动，即罩体组件10相对底板210在竖直方向上发生相对位移时，第一联动部35带动动触点向静触点移动，以使第一微动开关61切换为闭合状态。例如，第一微动开关61可以为两个且在左右方向上间隔设置，第一联动部35为与两个第一微动开关61对应设置的两个。需要说明的是，本申请实施例对第一微动开关61的数量不作具体限制，第一微动开关61的数量还可以为围绕导航模块40间隔设置的三个或三个以上。

在一种实施方式中，如图2和图3所示，碰撞传感器60还可以为第二微动开关62，第二微动开关62的定触点与动触点沿水平方向间隔设置。罩体组件10的设有第二联动部25，第二联动部25与第二微动开关62的动触点联动。例如，第二微动开关62可以为两个，且与导航模块40等间距设置。由此，碰撞传感器60可以检测到罩体组件10是否在水平方向上(例如前后方向)与外界发生碰撞。需要说明的是，本申请实施例对第二微动开关62的数量不作具体限制，第二微动开关62的数量还可以为围绕导航模块40间隔设置的三个或三个以上。

另外，碰撞传感器60可以既包括第一微动开关61也包括第二微动开关62，第一微动开关61的数量和设置方式以及第二微动开关62的数量和设置方式可以根据具体情况设置。

在一种实施方式中，如图2和图4所示，弹性件50包括第一弹性件51，第一弹性件51沿竖直方向设置，第一弹性件51的第一端固定于底板210，第一弹性件51的第二端抵接于罩体组件10。其中，第一弹性件51的第一端为其上端，第二端为其下端。

在一个示例中，底板210设有用于安装第一弹性件51的第一安装部，第一安装部具有沿竖直方向延伸且具有顶部开口的安装槽，第一弹性件51沿竖直方向设于安装槽内。第一弹性件51可以为弹簧，第一弹性件51的下端支撑于安装槽的底部，第一弹性件51的上端由安装槽伸出且抵接于罩体组件10的下表面。由此，弹性件50可以在竖直方向上对罩体组件10起到缓冲的作用。

在一种实施方式中，如图2和图4所示，弹性件50还包括第二弹性件52，第二弹性件52沿水平方向设置，第二弹性件52的第一端固定于底板210，第二弹性件52的第二端抵接于罩体组件10。

在一个示例中，底板210设有用于安装第二弹性件52的第二安装部，第二安装部具有沿前后方向延伸且具有前侧开口的安装槽，第二弹性件52沿前后方向设于安装槽内。第二弹性件52可以为弹簧，第二弹性件52的后端抵接于安装槽的底部，第二弹性件52的前端由安装槽伸出且抵接于罩体组件10侧表面。由此，弹性件50可以在前后方向上对罩体组件10起到缓冲的作用。

在一种实施方式中，如图3所示，罩体组件10包括支撑架20和防护罩30。支撑架20罩设于导航模块40的外部，防护罩30套设于支撑架20的外部。其中，支撑架20与防护罩30可以为可拆卸连接的结构，例如，支撑架20与防护罩30可以通过螺钉或卡扣连接。

在一种实施方式中，如图3所示，防护罩30的下表面具有向上凹陷的环形凹槽34，支撑架20的下边沿具有向外延伸的环形凸缘24，环形凸缘24配合于环形凹槽34内。

在一个示例中，环形凹槽34至少包括沿防护罩30的周向延伸的环形侧壁，环形侧壁包覆于环形凸缘24的外周壁，以使防护罩30与支撑架20之间形成定位配合。需要说明的是，在本申请的其他实施方式中，支撑架20的下表面可以设有向下凹陷的环形凹槽34，防护罩30的下边沿可以设有向外延伸的环形凸缘24，且环形凸缘24配合于环形凹槽34内。

在一种实施方式中，如图2所示，防护罩30包括顶壁31、侧壁32和底壁33，侧壁32的上边缘连接于顶壁31的外周沿，底壁33由侧壁32的下边缘向外延伸形成，环形凹槽34由底壁33经过多次弯折限定出。其中，顶壁31、侧壁32和底壁33共同限定出防护腔，支撑架20被防护罩30罩设于防护腔内。

在一个示例中，底壁33可以包括第一弯折段、第二弯折段和第三弯折段，其中，第一弯折段由侧壁32的下边缘沿水平方向向外延伸，第二弯折段由第一弯折段的外侧边缘沿竖直方向向下延伸，第三弯折段由第二弯折段的下边缘沿水平方向向外延伸，环形凹槽34由第一弯折段、第二弯折段和第三弯折段共同限定出。

在一种实施方式中，如图3和图4所示，底壁33的下表面设有第一支撑部33a，第一支撑部33a通过第一弹性件51支撑于底板210，第一弹性件51沿竖直方向设置。在一个示例中，第一支撑部33a由底壁33的下表面向下凸起形成，第一弹性件51可以为弹簧，弹簧沿竖直方向设置，且弹簧的上端配合于第一支撑部33a，弹簧的下端支撑于底板210。

进一步地，第一支撑部33a可以为沿底壁33的周向间隔设置的多个，第一弹性件51为与多个第一支撑部33a对应设置的多个。由此，防护罩30可以通过多个第一弹性件51平稳地支撑于底板210的上方。

需要说明的是，在本申请的其他实施方式中，第一支撑部33a也可以设于支撑架20的下表面，且第一支撑部33a通过第一弹性件51支撑于底板210。

在一种实施方式中，如图1所示，支撑架20包括由上至下依次相连的上支撑环21、连接侧部22和下支撑环23，即连接侧部22连接于上支撑环21和下支撑环23之间，环形凸缘24形成于下支撑环23的外侧边缘。其中，下支撑环23由连接侧部22的下边沿沿水平方向向外延伸，以形成环形凸缘24。

在一种实施方式中，如图3和图4所示，环形凸缘24的下表面设有第二支撑部24a，第二支撑部24a通过第二弹性件52支撑于底板210，第二弹性件52沿水平方向设置。

在一个示例中，第二支撑部24a由环形凸缘24的下表面向下凸起形成，第二弹性件52可以为弹簧，且第二弹性件52沿图示中的前后方向设置，其中，第二弹性件52的一端抵接于第二支撑部24a的侧表面，另一端固定于底板210。

在一种实施方式中，如图2所示，第一联动部35可以设于防护罩30的底壁33，且第一联动部35由底壁33上的部分向下凹陷形成。第二联动部25可以设于支撑架20的环形凸缘24，且第二联动部25由环形凸缘24的下表面向下凸起形成。需要说明的是，在本申请的其他实施方式中，第一联动部35还可以设于支撑架20的下表面，第二联动部25还可以设于防护罩30的下表面。

在一种实施方式中，导航模块40包括激光雷达组件，激光雷达组件具有激光发射部，支撑架20设有与激光发射部位置对应的第一激光通孔22a，防护罩30设有与第一激光通孔22a位置对应的第二激光通孔32a。

在一个示例中，连接侧部22设有与激光发射部位置对应的第一激光通孔22a，侧壁32设有与第一激光通孔22a位置对应的第二激光通孔32a。第一激光通孔22a为沿连接侧部22的周向间隔设置的多个，且第一激光通孔22a在连接侧部22的壁体的厚度方向上贯穿连接侧部22。第二激光通孔32a为与多个第一激光通孔22a对应设置的多个，且第二激光通孔32a在侧壁32的壁体的厚度方向上贯穿侧壁32。由此，可以使激光雷达组件的激光发射部发射的激光依次穿过第一激光通孔22a和第二激光通孔32a向外发射，并且，反射回来的激光再依次穿过第二激光通孔32a和第一激光通孔22a被激光接收部接收。

如图2所示，激光雷达组件还包括转动模块41，转动模块41用于驱动激光雷达沿其周向转动，以使激光雷达的激光发射部可以向四周发射激光。其中，转动模块41可以包括电机41a和传动带41b，电机41a的输出端与传动带41b传动连接，以使传动带41b带动激光雷达的激光发射部转动。

在一个优选示例中，如图2所示，底板210的形状为大体正方形，其中，大体正方形是指底板210的外部轮廓形状为近似正方形的形状。激光雷达组件设于底板210的中心处，电机41a位于正方形底板210的对角线上，由此，可以使电机41a与激光雷达在底板210上的排布更加紧凑，减小底板210的尺寸。

第二方面，本申请实施例提供一种清洁设备，包括根据本申请实施例的导航装置100。其中，清洁设备可以为扫地机器人或拖地机器人等其他具有移动清洁功能的清洁电器。

在一种实施方式中，如图1和图2所示，该清洁设备还包括壳体200，壳体200设有安装腔200a，导航装置100安装于安装腔200a内，其中，底板210设于安装腔200a。

在一个示例中，导航装置100的至少一部分由安装腔200a伸出，且支撑架20和防护罩30的至少一部分位于安装腔200a的上方。具体地，导航装置100可以为激光雷达组件，且激光雷达组件的至少激光发射部和激光接收部由安装腔200a伸出，支撑架20的第一激光通孔22a和防护罩30的第二激光通孔32a均由安装腔200a伸出，以避免壳体200干涉激光的发送和接收。

需要说明的是，上述实施例的清洁设备的其他构成，例如驱动模块、控制模块以及清洁模块等，可以采用于本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。

本申请实施例的导航装置100通过采用上述技术方案，在罩体组件10与外界发生碰撞时，弹性件50可以对罩体组件10起到缓冲的作用，以避免罩体组件10与底板210以及导航模块40直接发生碰撞，从而对导航模块40起到保护的作用，并且当罩体组件10与外界解除碰撞时，弹性件50可以使罩体组件10复位。再者，通过在底板210上设置碰撞传感器60，可以在罩体组件10相对底板210发生相对位移时及时发送转向信号，从而及时地检测到罩体组件10与外界发生碰撞，以使设有导航装置100的移动设备的控制模块在转向信号的响应下及时转向，及时解除罩体组件10与外界的碰撞。

在本说明书的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种导航装置，其特征在于，包括：

导航模块，所述导航模块安装于底板；

罩体组件，所述罩体组件罩设于所述导航模块的外部，所述罩体组件通过弹性件支撑于所述底板；

碰撞传感器，所述碰撞传感器设于所述底板，所述碰撞传感器用于在所述罩体组件与底板发生相对位移的条件下，发送转向信号。

2.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述碰撞传感器为第一微动开关，所述第一微动开关的定触点与动触点沿竖直方向间隔设置；

所述罩体组件设有第一联动部，所述第一联动部与所述第一微动开关的动触点联动。

3.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述碰撞传感器为第二微动开关，所述第二微动开关的定触点与动触点沿水平方向间隔设置；

所述罩体组件的设有第二联动部，所述第二联动部与所述第二微动开关的动触点联动。

4.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述弹性件包括第一弹性件，所述第一弹性件沿竖直方向设置，所述第一弹性件的第一端固定于所述底板，所述第一弹性件的第二端抵接于所述罩体组件。

5.根据权利要求4所述的导航装置，其特诊在于，所述弹性件还包括第二弹性件，所述第二弹性件沿水平方向设置，所述第二弹性件的第一端固定于所述底板，所述第二弹性件的第二端抵接于所述罩体组件。

6.根据权利要求1-5任一项所述的导航装置，其特征在于，所述罩体组件包括：

支撑架，所述支撑架罩设于所述导航模块的外部；

防护罩，所述防护罩套设于所述支撑架的外部。

7.根据权利要求6所述的导航装置，其特征在于，所述防护罩的下表面具有向上凹陷的环形凹槽，所述支撑架的下边沿具有向外延伸的环形凸缘，所述环形凸缘配合于所述环形凹槽内。

8.根据权利要求7所述的导航装置，其特征在于，所述防护罩包括顶壁、侧壁和底壁，所述侧壁的上边缘连接于所述顶壁的外周沿，所述底壁由所述侧壁的下边缘向外延伸形成，其中，所述环形凹槽由所述底壁经过多次弯折限定出。

9.根据权利要求7所述的导航装置，其特征在于，所述支撑架包括由上至下依次相连的上支撑环、连接侧部和下支撑环，其中，所述环形凸缘形成于所述下支撑环的外侧边缘。

10.根据权利要求6所述的导航装置，其特征在于，所述导航模块包括激光雷达组件，所述激光雷达组件具有激光发射部，所述支撑架设有与所述激光发射部位置对应的第一激光通孔，所述防护罩设有与所述第一激光通孔位置对应的第二激光通孔。

11.一种清洁设备，其特征在于，包括根据权利要求1-10任一项所述的导航装置。

12.根据权利要求11所述的清洁设备，其特征在于，还包括：壳体，所述壳体设有安装腔，所述导航装置安装于所述安装腔，其中，所述底板设于所述安装腔。

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