CN212591874U - 喷洒模组和清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人的技术领域，公开了喷洒模组和清洁机器人，喷洒模组包括水箱，水箱底端开设有出水口、过滤组件和液面传感器；喷水组件，包括密封结构和多个喷水孔，密封结构包括具有向下开口的凹腔，多个喷水孔位于凹腔内；水泵，其进水管连接至出水口，其出水管连接至多个喷水孔。本实用新型中的喷洒模组和清洁机器人在清洁的过程中，净水或者清洗剂等液体从凹腔内喷洒至清洁对象的表面上，由于液体被相对封闭在凹腔对应的区域内，能够避免清洁机器人打滑或者液体受环境影响，同时液面传感器和过滤组件能够避免喷水孔被阻塞或者液体过少无法喷洒等问题，无需远程维护，最终实现长效、高效的进行清洁工作。

Description

喷洒模组和清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人的技术领域，尤其涉及清洁机器人。

背景技术

家庭玻璃窗的传统清洁方式基本上是人工擦洗，室外玻璃窗需拆窗清洗，墙面较高处部分则平时很难清洁，偶尔用拖把擦拭。如果是老年人独居的家庭，很难处理外墙玻璃及室内墙面较高处的清洁问题。而商业或办公场所的玻璃窗则一般由清洁公司来处理，用毛刷擦拭然后以喷水方式清洗大楼外部玻璃窗，人工成本较高，尤其是在天气异常时，清洁人员在户外工作强度较大使用的悬吊平台在高层楼房处也易被风刮得摇晃摆动从而重心不稳，可能导致人员发生滑倒或清洗器具掉落砸伤人等危险意外。

为了替代人工清理玻璃，现有技术中存在的清洁机器人。在擦拭玻璃窗或墙面时，清洁机器人高速电机旋转产生的负压吸附在玻璃窗或墙面上，然后通过低速电机驱动轮组件具或履带让机器行进，靠粘附在机器底部的抹布擦拭玻璃窗或墙面，达到清洁的目的。

清洁机器人受限于其原理，存在以下问题：

1、机器履带或轮子遇到水渍极易打滑，轻则无法正常前行，擦拭作用力减小导致无法有效清洁玻璃窗或墙面，重则可能还会造成机器摔落，造成危险。

2、清洁机器人主要是利用抹布擦拭玻璃窗或墙面，其清洁效果仅对于轻微的泥沙灰尘有效，如遇灰尘及污渍较多时，不得不采用人工反复取下机器、喷洒净水、不停湿润抹布，人工去控制喷洒剂量很难保证精确，剂量过小导致抹布湿润不到位清洁程度低，剂量过大容易造成积水在玻璃或墙上，长期使用时还会出现因液面过低或者喷孔阻塞等问题导致喷洒不足，用户难以远程维护，而且反复取放操作极为繁琐，尤其是机器在位置较高、外墙玻璃处人工反复取放更为不易。

3、市面上有的机器采用外置一个或两个喷嘴，通过超声波雾化喷洒净水在玻璃窗或墙面上，其湿润的面积有限，效果较差。尤其是在高层外墙玻璃上有风时，喷嘴雾化喷洒的水被风刮走或者直接蒸发，达不到湿润抹布的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供喷洒模组和清洁机器人，旨在解决现有技术中的清洁机器人存在容易打滑、喷洒故障维护困难，清洁重污渍效率低问题。

本实用新型是这样实现的，喷洒模组，安装于清洁机器人的底盘，包括：安装于所述底盘的水箱，所述水箱底端开设有出水口，相邻所述出水口处设有过滤组件和液面传感器；喷水组件，包括位于所述底盘下方的密封结构和多个喷水孔，所述密封结构包括具有向下开口的凹腔，所述多个喷水孔位于所述凹腔内；安装于所述底盘的水泵，其进水管连接至所述出水口，其出水管连接至所述多个所述喷水孔。

进一步地，所述过滤组件包括过滤介质和用于将所述过滤介质固定于所述水箱底部并封闭所述出水口的固定结构。

进一步地，所述固定结构包括设置于所述水箱底部的固定座、用于压紧所述过滤介质的固定盖和用于将所述固定盖固定至所述固定座的固定件。

进一步地，所述固定座开设有螺孔，所述过滤介质开设有可供所述固定座穿过的第一通孔，所述固定盖开设有第二通孔，所述固定件为螺柱，所述螺柱穿过所述第二通孔并旋入所述螺孔将所述固定盖与所述固定座相互固定。

进一步地，所述水箱包括第一侧壁和第二侧壁，所述出水口开设于所述第一侧壁、所述第二侧壁和所述水箱底部的共同交汇处，所述过滤介质为海绵块，所述海绵块的两相邻侧壁分别紧贴于所述第一侧壁和所述第二侧壁。

进一步地，所述液面传感器包括两极片，两所述极片末端伸入所述水箱底部且相互之间留有间隙。

进一步地，各所述极片包括相互呈一定夹角的第一部和第二部，所述第一部连接至所述第一侧壁，所述第二部连接至所述第二侧壁。

进一步地，所述水箱包括相互密封的箱体和上盖，所述上盖上开设有注水口和透气孔，所述透气孔设有用于隔水透气的防水膜；所述水箱设有可供所述出水管穿过的缺口。

进一步地，所述凹腔底部开设有安装槽，所述安装槽底开设有细槽，所述出水管一端穿过所述底盘并连通至所述细槽，所述喷水组件包括安装于所述安装槽并密封所述细槽的条形件，所述喷水孔开设于所述条形件上且连通至所述细槽。

本实用新型还提供了清洁机器人，包括底盘和上述的喷洒模组，所述底盘下端面设有擦拭布，所述擦拭布开设有所述凹腔并构成所述密封结构。

与现有技术相比，本实用新型中的喷洒模组和清洁机器人在清洁的过程中，净水或者清洗剂等液体从凹腔内喷洒至清洁对象的表面上，移动的过程中擦拭布被润湿进行擦洗，由于液体被相对封闭在凹腔对应的区域内，能够避免清洁机器人打滑或者液体受环境影响，同时液面传感器和过滤组件能够避免喷水孔被阻塞或者液体过少无法喷洒等问题，无需远程维护，最终使得清洁机器人能够长效、高效的进行清洁工作。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的喷洒模组和底盘的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的水箱结构示意图；

图3和图4为本实用新型实施例提供的水箱内部示意图；

图5为本实用新型实施例提供的喷水组件结构示意图；

图6为图5中A处的局部放大示意图；

图7为本实用新型实施例中的清洁机器人的底部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体附图对本实施例的实现进行详细的描述。

如图1至图7所示，本实施例提供喷洒模组，安装于清洁机器人5的底盘 1，用于喷洒清水或者清洁剂，辅助清洁机器人5的清洁工作。喷洒模组具体包括：水箱2、喷水组件3和水泵4，其中水箱2和水泵4均安装于底盘1，在水箱2底端开设有出水口26，相邻出水口26处设有过滤组件23和液面传感器24，水泵4的进水管41连接至出水口26。喷水组件3包括位于底盘1下方的密封结构和多个喷水孔321，密封结构包括具有向下开口的凹腔31，多个喷水孔321 位于凹腔31内，水泵4的出水管42连接至多个喷水孔321。

密封结构是一种能够将凹腔31边缘密封的结构，在清洁机器人5工作的过程中，密封结构的外端面紧贴在清洁对象的表面上，从而使得凹腔31内部形成相对封闭的空间。密封结构可由多种结构实现，例如在清洁机器人5的下端面设置橡胶垫，橡胶垫上开设凹腔31，具体地，本实施例中的密封结构为清洁机器人1下端的擦拭布51。

在喷洒模组工作时，水泵4从水箱2中汲取水或清洗剂等液体，由于水箱 2中在相邻出水口26处安设了过滤组件23，能够避免水箱2中的杂质进入水泵 4或者后续的喷水孔321中。水泵4将液体输送至多个喷水孔321，最终从凹腔 31内喷出，由于凹腔31具有向下的开口，液体最终被喷至清洁机器人5底盘1 的下方，也即其清洁对象的表面上，在密封结构的保护下，喷出的液体不会散射至清洁机器人5的轮子或履带上，也不易受到外部环境影响，能够充分参与清洁，尤其有利于提高重污渍的清洁能力。

当液面过低时，液面传感器24检测并反馈信息，提示用户或者直接控制切断水泵4运行，避免出现无水作业的情况。

清洁机器人5采用了本实施例中的喷洒组件，在清洁的过程中的将净水或者清洗剂等液体喷洒至清洁对象的表面上，同时能够避免清洁机器人5打滑或者液体受环境影响，由于水箱2内设置了液面传感器24和过滤组件23，能够避免喷水孔321被阻塞或者液体过少无法喷洒等问题，无需远程维护，保证了长效、高效的清洁工作。

如图1和图2所示，水箱2具体包括箱体22和上盖21，二者线相互密封，密封方式可以采用胶粘或者超声波焊接的方式。上盖21上开设有注水口211 和透气孔214，注水口211便于用户向水箱2内注入液体，注水口211处设有可拆卸的注水盖212。为了在加注水或清洁剂的时候排出箱体22内的气体，在上盖21上开设有透气孔214，内部空气能够从透气孔214中排出。为了避免水从透气孔214中泄露，在透气孔214上设有防水膜，能够实现隔水透气，具体地，在透气孔214上设有螺栓213，螺栓213内部中空并且设有防水膜，能够通过空气、隔绝水，使得水箱2在倒置的时候也不会从透气孔214中泄露液体。液面传感器24和过滤组件23均安装于箱体22底部，相应地出水口26也开设于箱体22底部，为了叙述和附图的一致性，下文中的水箱2底部均指箱体22 的底部，在对应图示中也以箱体22替代水箱2示出底部相关结构。

如图1、图2和图6所示，由于水箱2安装在底盘1的边缘位置，为了确保喷水孔321位于凹腔31的中央位置，水箱2设有用于避让出水管42的缺口 25，可供所述出水管42穿过连接至位于水箱2投影形状中央位置处的喷水孔 321。

如图3所示，优选的，过滤组件23包括过滤介质232和用于将过滤介质 232固定于水箱2底部并封闭出水口26的固定结构，过滤介质232被固定在水箱2底部并将出水口26封闭，所有从出水口26流出的液体都必须经过过滤介质232，保证充分过滤。过滤介质232为各种常见的结构，例如多层滤网、活性炭等，具体地，本实施例中的过滤介质232为海绵块232。

固定结构包括设置于水箱2底部的固定座221、用于压紧过滤介质232的固定盖233和用于将固定盖233固定至固定座221的固定件。可以通过拆卸固定件的方式，将过滤介质232取下进行更换或者清理。固定件的结构具体可以多种，例如固定件和固定座221为磁吸附式，通过磁吸的方式固定，或者设置卡扣等结构相互固定等。具体地，本实施例中的固定座221上开设有螺孔，过滤介质232开设有可供固定座221穿过的第一通孔2321，固定盖233开设有第二通孔2331，固定件具体为螺柱，螺柱穿过第二通孔2331并旋入螺孔将固定盖233与固定座221相互固定。

如图3和图4所示，水箱2(即箱体22)包括第一侧壁221和第二侧壁222，出水口26开设于第一侧壁221、第二侧壁222和水箱2(即箱体22)底部的共同交汇处，也即水箱2的一角处。过滤介质232为海绵块，海绵块的两相邻侧壁分别紧贴于第一侧壁221和第二侧壁222，避免水从间隙处未经过滤直接从出水口26流出。海绵块是一种有一定弹性的结构，通过其第一通孔能够准确的将其固定，选择适宜水箱2尺寸的海绵块大小，使其装入后具被一定程度上的压缩，有利于保证其侧壁能够与水箱2的侧壁相互紧贴。

如图3和图4所示，本实施例中的液面传感器24包括两极片241，二者结构几乎相同，以同一个标号在图示中标出，应当不会引起歧义。两极片241一端伸入水箱2底部且相互之间预留一定间隙。当液面高于极片241所在的平面时，两极片241同时位于液体内，处于导通状态。当液面过低时，两极片241 中至少一个未被液体覆盖，处于断路状态。当内部的电路判断极片241为导通状态时，说明水箱2内液体足够，可以继续进行清洁喷洒工作，当内部电路判断极片241为断路状态时，说明水箱2内液体过少，无法继续有效的喷洒。

由于清洁机器人5在清洁的过程中，可能处于水平平面，也能处于竖直平面，而在竖直平面上时，其轴线可能处于竖直方向，也可能处于水平方向，当然也可能处于倾斜方向，在上述的多种情况中，水箱2的液面也有不同的变化。为了尽量减少水箱2液面变化对于液面传感器24的干扰，本实施例中的极片 241如图4所示，呈L型，各包括相互呈一定夹角的第一部242和第二部243 (图中仅对一个极片241进行了标注，两电极片结构完全相同，以其中一个为例进行说明)，其中第一部242连接至第一侧壁221，第二部243连接至第二侧壁222。第一部242、第二部243、第二侧壁222、第一侧壁221实际上围合呈一个封闭的空间，出水口26即在该空间内，无论清洁机器人5处于什么样的空间姿态，只要保证该空间内液面不低于任一极片241所在水平面，即可满足抽水喷洒的需要，反之，也许水箱2内尚有较多的液体，但由于角度问题导致液面低于任一极片241所在的水平面，水泵4实际上还是无法从水箱2内抽取足够的液体，依然判断为液面过低，提示用户采取相关措施。

优选的，通过预设的程序对喷洒组件3设置一定的条件，以进一步优化喷水策略，本实施中，满足以下条件时才进行喷水：清洁机器人5处于直线行进过程中；水箱2位于清洁机器人5行进方向的前端；相关按键或遥控上的按钮控制开始喷水；液面传感器24反馈液面高度满足要求。在其他实施例中，还可以增加例如光学检测目标表面污渍程度满足预设条件、行进速度满足预设条件等，更加智能化的进行喷水。

如图5和图6所示，本实施例中的凹腔31的下端面开设有安装槽311，安装槽311底开设有细槽312，出水管42一端穿过底盘1并通过槽孔3121连通至细槽312，喷水组件3包括安装于安装槽311并密封细槽312的条形件32，多个喷水孔321开设于条形件32上且连通至细槽312。当水泵4开始运转后，从水箱2抽出液体输送至细槽312内，由于细槽312端面被条形件32封闭，液体进入细槽312后会沿细槽312延伸方向充满整个细槽312，然后从条形件32上开设的多个喷水孔321喷射而出，形成近似条形的喷射水源，在清洁机器人 5移动的过程中以条形喷射的方式润湿目标物的表面，保证喷射均匀、高效。条形件32可以为不锈钢、铝合金、塑钢、陶瓷等结构制成，具有一定的防腐蚀性。

如图1至图6所示，本实施例还提供了清洁机器人5，包括底盘1和上述的喷洒模组，底盘1下端面设有擦拭布51，擦拭布51开设有凹腔31并构成密封结构。清洁机器人5在清洁的过程中，净水或者清洗剂等液体从凹腔31内喷洒至清洁对象的表面上，移动的过程中擦拭布被润湿进行擦洗，由于液体被相对封闭在凹腔31对应的区域内，能够避免清洁机器人5打滑或者液体受环境影响，同时液面传感器24和过滤组件23能够避免喷水孔321被阻塞或者液体过少无法喷洒等问题，无需远程维护，最终使得清洁机器人能够长效、高效的进行清洁工作。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.喷洒模组，安装于清洁机器人的底盘，其特征在于，包括：

安装于所述底盘的水箱，所述水箱底端开设有出水口，相邻所述出水口处设有过滤组件和液面传感器；

喷水组件，包括位于所述底盘下方的密封结构和多个喷水孔，所述密封结构包括具有向下开口的凹腔，所述多个喷水孔位于所述凹腔内；

安装于所述底盘的水泵，其进水管连接至所述出水口，其出水管连接至所述多个所述喷水孔。

2.如权利要求1所述的喷洒模组，其特征在于，所述过滤组件包括过滤介质和用于将所述过滤介质固定于所述水箱底部并封闭所述出水口的固定结构。

3.如权利要求2所述的喷洒模组，其特征在于，所述固定结构包括设置于所述水箱底部的固定座、用于压紧所述过滤介质的固定盖和用于将所述固定盖固定至所述固定座的固定件。

4.如权利要求3所述的喷洒模组，其特征在于，所述固定座开设有螺孔，所述过滤介质开设有可供所述固定座穿过的第一通孔，所述固定盖开设有第二通孔，所述固定件为螺柱，所述螺柱穿过所述第二通孔并旋入所述螺孔将所述固定盖与所述固定座相互固定。

5.如权利要求2所述的喷洒模组，其特征在于，所述水箱包括第一侧壁和第二侧壁，所述出水口开设于所述第一侧壁、所述第二侧壁和所述水箱底部的共同交汇处，所述过滤介质为海绵块，所述海绵块的两相邻侧壁分别紧贴于所述第一侧壁和所述第二侧壁。

6.如权利要求5所述的喷洒模组，其特征在于，所述液面传感器包括两极片，两所述极片末端伸入所述水箱底部且相互之间留有间隙。

7.如权利要求6所述的喷洒模组，其特征在于，各所述极片包括相互呈一定夹角的第一部和第二部，所述第一部连接至所述第一侧壁，所述第二部连接至所述第二侧壁。

8.如权利要求1所述的喷洒模组，其特征在于，所述水箱包括相互密封的箱体和上盖，所述上盖上开设有注水口和透气孔，所述透气孔设有用于隔水透气的防水膜；所述水箱设有可供所述出水管穿过的缺口。

9.如权利要求1所述的喷洒模组，其特征在于，所述凹腔底部开设有安装槽，所述安装槽底开设有细槽，所述出水管一端穿过所述底盘并连通至所述细槽，所述喷水组件包括安装于所述安装槽并密封所述细槽的条形件，所述喷水孔开设于所述条形件上且连通至所述细槽。

10.清洁机器人，包括底盘，其特征在于，还包括权利要求1至9任一项所述的喷洒模组，所述底盘下端面设有擦拭布，所述擦拭布开设有所述凹腔并构成所述密封结构。

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