CN212415632U - 一种清洁回收装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种清洁回收装置，涉及清洁工具领域，包括行走机构和安装在行走机构上的清扫机构、收纳机构，所述收纳机构包括桶体和挡板，所述挡板将桶体内部分割为多个端面开口的收纳腔体，多个收纳腔体的端部分别配合有桶盖，配合对应的收纳腔体形成多个封闭腔体，行走机构带动清扫机构和收纳机构共同移动，所述清扫机构清洁、收取地面垃圾并输出到收纳腔体内，将传统暂存垃圾的垃圾桶与扫地机器人有效结合，提高了扫地机器人对清扫回收垃圾的容纳能力，提高扫地机器人对大面积区域的清理能力，另外，配合自动感应结构和多个收纳腔体，实现对投放垃圾的分类存放，满足现有的需求。

Description

一种清洁回收装置

技术领域

本公开涉及清洁工具领域，特别涉及一种清洁回收装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

扫地机器人作为一种新型的清洁工具逐渐进入智能家用电器市场，能够按照设定的编程，在房间内完成地板的清理工作。

发明人发现，目前的扫地机器人多用于家庭的清洁，其清扫区域、容纳能力有限，因此，在面积较大的场所不便使用；另外，扫地机器人虽能够进行地面的灰尘的清扫，但对于较大体积垃圾的回收、容纳不便；对于一些将垃圾桶与扫地机器人结合的方案，其虽然实现了容纳较大体积垃圾的垃圾桶跟随扫地机器人的移动，但是，其并不能实现对垃圾的有效分类，扫地机器人内的存储的灰尘和垃圾桶内的垃圾需要分别进行清理，操作不便，也不能满足目前对分类存放垃圾的需求。

实用新型内容

本公开的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种清洁回收装置，将传统暂存垃圾的垃圾桶与扫地机器人有效结合，提高了扫地机器人对清扫回收垃圾的容纳能力，提高扫地机器人对大面积区域的清理能力，另外，配合自动感应结构和多个收纳腔体，实现对投放垃圾的分类存放，满足现有的需求。

为了实现上述目的，采用以下技术方案：

一种清洁回收装置，包括行走机构和安装在行走机构上的清扫机构、收纳机构，所述收纳机构包括桶体和挡板，所述挡板将桶体内部分割为多个端面开口的收纳腔体，多个收纳腔体的端部分别配合有桶盖，配合对应的收纳腔体形成多个封闭腔体，行走机构带动清扫机构和收纳机构共同移动，所述清扫机构清洁、收取地面垃圾并输出到收纳腔体内。

进一步地，所述桶盖通过转动副安装在桶体上，转动副配合有第一驱动机构，所述第一驱动机构通过转动副驱动桶盖封闭收纳腔体或开启收纳腔体。

进一步地，所述桶盖远离收纳腔体的一侧设有第一传感器，监测桶盖顶部空间的物体接近信息；所述桶盖朝向收纳腔体的一侧设有第二传感器，监测收纳腔体内存储的垃圾到桶盖的距离。

进一步地，所述第一传感器、第二传感器和第一驱动机构均与控制器电联。

进一步地，所述收纳机构与行走机构之间安装有压力传感器，被配置为测取收纳机构内所收集的垃圾的重量。

进一步地，所述行走机构包括驱动轮、顶板和多块护板，所述护板依次首尾连接形成环形结构并安装在顶板上，配合顶板形成开口朝下的清扫空间，所述清扫机构和驱动轮均安装在清扫空间内；

优选的，驱动轮为两个，相对于顶板轴线对称布置在顶板上，顶板上配合有万向轮，所述万向轮配合两个驱动轮构成三轮式移动机构。

进一步地，所述护板远离清扫空间的一侧设有超声波机构，所述超声波机构与控制器连接，被配置为获取行走机构周围的障碍物信息。

进一步地，所述清扫机构包括扫帚和除尘机组，所述扫帚配合有第二驱动机构，所述除尘机组入口端朝向扫帚，出口端连通收纳腔体。

进一步地，所述扫帚有多个，分为两组，每组配合有一个第二驱动机构，每组扫帚沿第二驱动机构输出端周向设置，第二驱动机构带动对应的扫帚转动。

进一步地，所述除尘机组出口端为多个依次分布的通孔。

与现有技术相比，本公开具有的优点和积极效果是：

(1)通过三轮式的移动结构进行移动，使得整个清洁回收装置的移动更加灵活；通过超声波机构进行物体的探测，能够及时检测行进过程中的障碍物，并做出反应；通过扫帚配合驱动机构转动进行清扫，将地面上的灰尘进行汇聚，之后除尘机组来吸取地面上汇聚的灰尘，对地板起到高效的清洁作用；利用行走机构上配合的大容量收纳机构对灰尘进行存储，增大装置的工作覆盖范围，提升其清扫能力；

(2)桶盖下方放置了漫反射红外接近开关，负责检测桶内垃圾的容量，控制器根据反馈的数据来判断垃圾桶是否被装满，这样可以使控制器的判断更加准确；若垃圾桶已被装满，则机器人会自动返回垃圾存放点，由相关人员将桶中的垃圾清理干净；桶体下方放置了压力传感器，通过检测垃圾桶的重量，来判断桶内垃圾是否被清理干净，若压力传感器检测到的重量为初始值，则说明桶内已无垃圾，机器人会重新返回工作区域；

(3)利用挡板将桶体内部空间进行分割，配合桶盖形成多个封闭腔体，对应存放多种不同种类的垃圾，在人员投放垃圾时，能够对垃圾进行分类存放，方便后续倾倒处理垃圾。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例1中清洁回收装置的整体结构示意图；

图2为本公开实施例1中桶体的结构示意图；

图3为本公开实施例1中清洁回收装置的后视结构示意图；

图4为本公开实施例1中清洁回收装置的底部结构示意图；

图5为本公开实施例1中清洁回收装置的仰视结构示意图。

图中，1-万向轮，2-顶板，3-直流电机，4-继电器板，5-锂电池，6-拨动开关，7-直流电源插座，8-扫帚，9-超声波模组，10-除尘机组，11-控制器，12-桶体，13-压力传感器，14-漫反射红外接近开关，15-紫外线灯珠，16-桶盖，17-桶轴，18-长护板，19-前护板，20-斜护板，21-橡胶轮胎，22-绿色发光二极管，23-挡板，24-红外传感器。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步地说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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公开的限制。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中对于一些将垃圾桶与扫地机器人结合的方案，其虽然实现了容纳较大体积垃圾的垃圾桶跟随扫地机器人的移动，但是，其并不能实现对垃圾的有效分类，扫地机器人内的存储的灰尘和垃圾桶内的垃圾需要分别进行清理，操作不便，也不能满足目前对分类存放垃圾的需求，针对上述问题，本公开提出了一种清洁回收装置。

实施例1

本公开的一种典型的实施方式中，如图1-图5所示，提出了一种清洁回收装置。

主要包括行走机构、清扫机构和收纳机构，所述清扫结构安装在行走机构的下方，所述收纳机构安装在行走机构的上方，所述行走机构带动清扫机构和收纳机构移动，在移动过程中，清扫机构清理、收集路径地面上的灰尘；灰尘经过收集后输出到收纳机构内存储；

相较于传统的存放空间，放置在行走机构上方的收纳机构拥有更大的存储空间，从而能够提升装置整体能够清扫覆盖的范围；

收纳机构包括桶体和挡板23，所述挡板将桶体内部分割为多个端面开口的收纳腔体，多个收纳腔体的端部分别配合有桶盖，配合对应的收纳腔体形成多个封闭腔体，多个封闭腔体对应存放不同种类的垃圾。

结合附图，对上述结构进行详细描述：

具体的，对于收纳机构，桶盖通过转动副安装筒体上，转动副配合有第一驱动机构，第一驱动机构通过转动副驱动桶盖封闭收纳腔体或开启收纳腔体；

所述桶盖远离收纳腔体的一侧设有第一传感器，监测桶盖顶部空间的物体接近信息；所述桶盖朝向收纳腔体的一侧设有第二传感器，监测收纳腔体内存储的垃圾到桶盖的距离；

所述第一传感器、第二传感器和第一驱动机构均与控制器电联。

在本实施例中，挡板布置在筒体内部，所述第二传感器为紫外线灯珠和漫反射红外接近开关，布置在桶盖的下表面上，朝向收纳腔体内部，所述桶盖上表面安装的第一传感器选用红外传感器，监测桶盖上方是否有物体，所述桶体上方通过桶轴配合桶盖，第一驱动机构选用有舵机，舵机与桶轴配合传动，所述桶体下方设有压力传感器；

当然，可以理解的是，对于挡板的个数，根据需求进行配置即可，在对收集的垃圾按照“可回收物”和“不可回收物”区分时，可以设置单一挡板，将桶体内的腔体分割为两个收纳腔体；

在需要对收集的垃圾按照其他更多类型进行区分时，可以设置多个挡板，将桶体内的腔体分割为所需数目的收纳腔体；

由于清扫机构在工作时清理回收的灰尘为不可回收物，因此，在其输出到收纳腔体时，将其输出端对接到“不可回收物”对应的收纳腔体中，实现区分，便于后续的倾倒和处理过程。

当然，所述桶盖上还可以进行标记，以区分投放，比如由印刷“可回收垃圾”字样的半圆形盖和印刷“不可回收垃圾”字样的半圆形盖组成，两个半圆形桶盖之间安装转轴，转轴与所述挡板连接；

所述紫外线灯珠一共有四个，两个灯珠为一组装在所述可回收垃圾桶盖的内表面，另外两个灯珠装在所述不可回收垃圾桶盖的内表面；所述漫反射红外接近开关一共有两个，所述可回收垃圾桶盖内和所述不可回收垃圾桶盖内，各装有一个；

所述红外传感器一共有两个，所述可回收垃圾桶盖外和所述不可回收垃圾桶盖外，各装有一个；所述舵机选用型号为MG90S，一共有两个，位于所述垃圾桶体挡板的左右两侧。

控制器采用NXP公司研制MIMXRT1064，其主频高达600MHZ且功耗较低，能够处理大量的运算，保证机器人的传感器所采集到的数据能够及时高效的处理。

桶盖上面放置了漫反射红外接近开关，当手获取其他物体处于其上方时，被接近开关探测到，桶盖打开；

桶盖下方设置了紫外线灯珠，可以有效地对投入筒内的垃圾进行杀菌消毒。桶盖下方放置了漫反射红外接近开关，负责检测桶内垃圾的容量，并以电信号的形式将采集到的容量数据发送给MIMXRT1064控制器，控制器根据反馈的数据来判断垃圾桶是否被装满，这样可以使控制器的判断更加准确。

若垃圾桶已被装满，则清洁回收装置会自动返回垃圾存放点，由相关人员将桶中的垃圾清理干净。

桶体下方放置了压力传感器，通过检测垃圾桶的重量，来判断桶内垃圾是否被清理干净，若压力传感器检测到的重量为初始值，则说明桶内已无垃圾，清洁回收装置会重新返回工作区域。

具体的，对于行走机构，所述行走机构包括驱动轮、顶板和多块护板，所述护板依次首尾连接形成环形结构并安装在顶板上，配合顶板形成开口朝下的清扫空间，所述清扫机构和驱动轮均安装在清扫空间内；

所述护板远离清扫空间的一侧设有超声波机构，所述超声波机构与控制器连接，被配置为获取行走机构周围的障碍物信息。

在本实施例中，所述的护板包括长护板18、前护板、斜护板20，多块护板连接形成环形机构，所述长护板18、前护板、斜护板20的长度、宽度和厚度可以根据需求进行调节，形成所需的外观形状即可，还能够对清扫空间的元件进行遮挡保护。

所述顶板2下方接有万向轮1和锂电池5，所述前护板19表面嵌有超声波模组9和继电器板4，所述前护板19内表面接有MIMXRT1064控制器11，所述斜护板20嵌有绿色发光二极管22、直流电源插座7和拨动开关6。

可以理解的是，在本实施例中，顶板2为不规则八边形；前护板、斜护板、长侧板均为ABS塑料长方体。

对于驱动轮，其输出端配合有橡胶轮胎，顶板上配合有万向轮，一对橡胶轮胎配合万向轮共同形成三轮式的移动结构，能够提高其整体移动的灵活性。

具体的，对于清扫机构，包括扫帚和除尘机组，所述扫帚配合有第二驱动机构，所述除尘机组入口端朝向扫帚，出口端连通收纳腔体；

所述扫帚有多个，分为两组，每组配合有一个第二驱动机构，每组扫帚沿第二驱动机构输出端周向设置，第二驱动机构带动对应的扫帚绕输出端轴线转动；所述除尘机组出口端为多个依次分布的通孔。

可以理解的是，所述的扫帚为条状扫帚，在第二驱动机构的作用转动，对地面的灰尘进行扫动清理；

所述的扫帚还可以通过传动机构与上述的驱动轮配合，从驱动轮获取动力，即，顶板下方布置直流电机，电机3连接驱动条状扫帚8和橡胶轮胎21；

条状扫帚8对称分布在所述机器人电机3上，所呈张角的最大值为120度，最小值为30度，工作时所成张角由120度到30度往复变化。

除尘机组10上有若干小孔，并且每个孔内有塑料隔膜，塑料隔膜与转轴相配合，实现自下而上的打开和自上而下的闭合功能，使得地面的灰尘得以吸入并存储。

在本实施例中，MIMXRT1064核心板通过面包板和杜邦线与电机3、超声波模块9、漫反射红外接近开关14、红外传感器24、绿色发光二极管22、继电器板4进行连接；

锂电池5通过转接板和导线与MIMXRT1064核心板、紫外线灯珠15、除尘机组10进行连接，提供电能；

直流电源插座7与锂电池连接，进行充电；桶体12，桶轴17，桶盖16均为圆柱状。

在本实施例中，对上述清洁回收装置的工作过程进行一步描述。

通过对控制器进行程序设定，沿着一条路线进行移动；

电机驱动条状扫帚8并配合着除尘机10组进行地面灰尘的清洁；超声波模块9负责检测前方的障碍物以及想要进行垃圾投放的人；

若有人想要往桶内投放垃圾，清洁回收装置会自动停下，当人的手移动到桶盖16上方时，红外传感器24检测到人手并以电信号的形式将信息传递给MIMXRT1064控制器11，控制器控制桶轴17下方的舵机将桶盖16打开，使垃圾的得到投放；

桶盖16下方的漫反射红外接近开关14会检测桶内垃圾的容量，若垃圾已满，则装置会更换运行轨迹，使得装置移动到非工作区由相关人员将桶内垃圾清出；

当压力传感器13检测到垃圾被清出后，便会以电信号的形式传递给控制器，随后控制器在控制装置返回之前的工作区，沿着之前的轨迹继续进行垃圾清理的工作。

需要特别指出的是，在本实施例中，主要保护的内容为上述清洁回收装置的结构，对于其程序设定以及控制过程，均为现有的技术方案，并不属于本公开的保护范围；本领域技术人员有能力从现有技术中选择合适的程序和控制方法对上述操作过程进行实现。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种清洁回收装置，其特征在于，包括行走机构和安装在行走机构上的清扫机构、收纳机构，所述收纳机构包括桶体和挡板，所述挡板将桶体内部分割为多个端面开口的收纳腔体，多个收纳腔体的端部分别配合有桶盖，配合对应的收纳腔体形成多个封闭腔体，行走机构带动清扫机构和收纳机构共同移动，所述清扫机构清洁、收取地面垃圾并输出到收纳腔体内。

2.如权利要求1所述的清洁回收装置，其特征在于，所述桶盖通过转动副安装在桶体上，转动副配合有第一驱动机构，所述第一驱动机构通过转动副驱动桶盖封闭收纳腔体或开启收纳腔体。

3.如权利要求2所述的清洁回收装置，其特征在于，所述桶盖远离收纳腔体的一侧设有第一传感器，监测桶盖顶部空间的物体接近信息；所述桶盖朝向收纳腔体的一侧设有第二传感器，监测收纳腔体内存储的垃圾到桶盖的距离。

4.如权利要求3所述的清洁回收装置，其特征在于，所述第一传感器、第二传感器和第一驱动机构均与控制器电联。

5.如权利要求1所述的清洁回收装置，其特征在于，所述收纳机构与行走机构之间安装有压力传感器，被配置为测取收纳机构内所收集的垃圾的重量。

6.如权利要求1所述的清洁回收装置，其特征在于，所述行走机构包括驱动轮、顶板和多块护板，所述护板依次首尾连接形成环形结构并安装在顶板上，配合顶板形成开口朝下的清扫空间，所述清扫机构和驱动轮均安装在清扫空间内。

7.如权利要求6所述的清洁回收装置，其特征在于，所述护板远离清扫空间的一侧设有超声波机构，所述超声波机构与控制器连接，被配置为获取行走机构周围的障碍物信息。

8.如权利要求1所述的清洁回收装置，其特征在于，所述清扫机构包括扫帚和除尘机组，所述扫帚配合有第二驱动机构，所述除尘机组入口端朝向扫帚，出口端连通收纳腔体。

9.如权利要求8所述的清洁回收装置，其特征在于，所述扫帚有多个，分为两组，每组配合有一个第二驱动机构，每组扫帚沿第二驱动机构输出端周向设置，第二驱动机构带动对应的扫帚绕输出端轴线转动。

10.如权利要求9所述的清洁回收装置，其特征在于，所述除尘机组出口端为多个依次分布的通孔。

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