CN212842100U - 空气消毒净化机器人及机器人系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空气消毒净化机器人及机器人系统，涉及消毒机器人技术领域，该机器人包括：可移动的底座、壳体、负离子发生器、多个超声波雾化器、多个紫外线灯、测距传感器组和控制器。壳体设于所述底座上；负离子发生器设于所述壳体内部，所述负离子发生器用于向所述壳体上方喷洒负离子；多个超声波雾化器均设于所述壳体内部，所述超声波雾化器用于向壳体外周喷洒雾化剂；多个紫外线灯均设于所述壳体外侧；测距传感器组设于所述壳体外侧；控制器设于所述壳体内部，所述控制器用于控制底座移动，且与所述负离子发生器、超声波雾化器和紫外线灯电连接。本实用新型的机器人能够自主移动消毒，消毒效率高，消毒效果好。

Description

空气消毒净化机器人及机器人系统

技术领域

本实用新型涉及消毒机器人技术领域，特别涉及一种空气消毒净化机器人及机器人系统。

背景技术

新型冠状病毒是一种传染性强的新型病毒，它可以通过飞沫、气溶胶等多种途径传播，而飞沫和气溶胶往往存在空气中，看不见摸不着，普通人处于携带有飞沫和气溶胶空气环境中，很容易被感染。

现有的消灭空气中新型冠状消毒病毒方法主要通过人工喷洒消毒剂，但是采用人工喷洒方式消毒，劳动强度大，消毒效率低，且仅仅使用消毒剂进行消毒，消毒效果有限。

发明内容

本实用新型实施例提供一种空气消毒净化机器人，以解决相关技术中空气消毒效率低，消毒效果有限的技术问题。

第一方面，提供了一种空气消毒净化机器人，包括：

可移动的底座；

壳体，其设于所述底座上；

负离子发生器，其设于所述壳体内部，所述负离子发生器用于向所述壳体上方喷洒负离子；

多个超声波雾化器，其均设于所述壳体内部，所述超声波雾化器用于向壳体外周喷洒雾化剂；

多个紫外线灯，其均设于所述壳体外侧；

测距传感器组，其设于所述壳体外侧；

控制器，其设于所述壳体内部，所述控制器用于根据所述测距传感器组测得所述壳体与外界物体的距离值以控制底座移动，且与所述负离子发生器、超声波雾化器和紫外线灯电连接。

一些实施例中，所述壳体为箱型，所述测距传感器组包括第一测距传感器和第二测距传感器，且所述第一测距传感器设于所述壳体前侧中部，所述第二测距传感器设于所述壳体前侧下部；

所述第一测距传感器和第二测距传感器被配置为：若所述第一测距传感器或第二测距传感器测得壳体与前侧物体之间的距离大于预设的第一距离时，所述控制器控制所述底座直线行驶；若所述第一测距传感器或第二测距传感器测得壳体与前侧物体之间的距离小于或等于预设的第一距离时，所述控制器控制所述底座左转90°。

一些实施例中，所述测距传感器组还包括第三测距传感器和第四测距传感器，且所述第三测距传感器设于所述壳体右侧中部，所述第四测距传感器设于所述壳体右侧前下部；

所述第三测距传感器和第四测距传感器被配置为：当机器人行走时，控制器根据所述第三测距传感器和第四测距传感器测得壳体与右侧物体之间的距离，控制所述底座移动以使壳体与右侧物体之间的距离保持在预设的范围内；若所述第三测距传感器和第四测距传感器测得壳体与右侧物体之间的距离均大于预设的第一距离时，控制控制所述底座右转90°。

一些实施例中，所述壳体后侧设有进气口，所述进气口设有至少三层过滤网。

一些实施例中，三个所述超声波雾化器分别用于从所述壳体前侧、左侧和右侧向外喷洒雾化剂。

一些实施例中，所述壳体前侧、左侧和右侧均设有两个紫外线灯。

一些实施例中，所述底座下部设有至少两个电动轮，两个所述电动轮均与所述控制器电连接，所述底座下部还设有至少一个从动万向轮。

一些实施例中，所述负离子发生器和超声波雾化器的出口处均设有动力风扇。

第二方面，提供了一种机器人系统，包括：

充电桩，其设于地面上，所述充电桩设有两个弹簧电极，所述充电桩前端地面上配有标识物；

空气消毒净化机器人，其包括：

-可移动的底座，所述底座下端设有与两个所述弹簧电极配合的充电电极，所述底座下端还设有用于识别所述标识物的红外导航模块；

-壳体，其设于所述底座上；

-负离子发生器，其设于所述壳体内部，所述负离子发生器用于向所述壳体上方喷洒负离子；

-多个超声波雾化器，其均设于所述壳体内部，所述超声波雾化器用于向壳体外周喷洒雾化剂；

-多个紫外线灯，其均设于所述壳体外侧；

-测距传感器组，其设于所述壳体外侧；

-控制器，其设于所述壳体内部，所述控制器与负离子发生器、超声波雾化器和紫外线灯电连接，所述控制器用于根据所述测距传感器组测得所述壳体与外界物体的距离值以控制底座移动，还用于根据所述红外导航模块识别所述标识物以控制底座移动。

一些实施例中，所述可移动的底座设有微动开关，所述充电桩设有用于关闭所述微动开关的凸块。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果包括：

本实用新型实施例提供了一种空气消毒净化机器人及机器人系统，通过设置负离子发生器、超声波雾化器、紫外线灯以及控制器7，控制器控制负离子发生器、超声波雾化器和紫外线灯工作，三管齐下，消灭空气中的病毒，控制器配合测距传感器组控制底座和壳体自主移动进行消毒，自动化程度高，消毒效率高，消毒效果好。同时，负离子发生器和超声波雾化器还能净化空气中的悬浮颗粒和去除异味，使空气更加清新舒适。另外，空气消毒净化机器人还能自主到充电桩充电，具有自动断电充电功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人立体图；

图2为本实用新型实施例提供的壳体内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人的正视图；

图4为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人的左视图；

图5为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人的右视图；

图6为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人的后视图；

图7为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人的俯视图；

图8为本实用新型实施例提供的充电桩的示意图；

图9为本实用新型实施例提供的空气消毒净化机器人的俯视图仰视图；

图中：1、底座；11、电动轮；12、从动万向轮；13、充电电极；14、红外导航模块；15、微动开关；2、壳体；21、进气口；22、动力风扇；3、负离子发生器；4、超声波雾化器；5、紫外线灯；6、测距传感器组；61、第一测距传感器；62、第二测距传感器；63、第三测距传感器；64、第四测距传感器；7、控制器；8、过滤网；9、充电桩；91、弹簧电极；92、标识物；93、凸块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种空气消毒净化机器人，其能解决现有空气消毒效率低，消毒效果有限的技术问题。

参见图1和图2所示，一种空气消毒净化机器人，包括：底座1、壳体2、负离子发生器3、多个超声波雾化器4、多个紫外线灯5、测距传感器组6和控制器7。

其中，底座1可移动，壳体2设于底座1上。底座1下部设有两个电动轮11，两个电动轮11均与控制器7电连接。控制器7控制电动轮11转动以使壳体2和壳体2内的负离子发生器3、超声波雾化器4和紫外线灯5移动。优选地，底座1下部还设有一个从动万向轮12。

负离子发生器3设于壳体2内部，负离子发生器3向壳体2上方喷洒负离子。负离子发生器3经过碳素纤维尖端不断产生负直流高电晕，高速的发射出大量的电子e-，而电子无法长久存在于空气当中，在空气中存在的电子寿命只有ns级，立刻会被空气中的氧分子O₂捕捉，从而形成负离子。具体地，参见图1和图7所示，负离子发生器3的出口位于壳体2上表面，负离子发生器3产生负离子，能够破坏空气中病毒电荷的屏障及病毒活性酶的活性，沉降空气中的悬浮颗粒物，净化空气。

多个超声波雾化器4均设于壳体2内部，超声波雾化器4向壳体2外周喷洒雾化剂。具体地，参见图3～5所示，超声波雾化器4的出口位于壳体2侧表面，雾化器可以雾化不同的液体雾化剂，雾化剂可以是水、含氧消毒剂和清新剂等，水可以湿润空气，含氧消毒剂可以消灭病毒，清新剂可以使空气更加舒适。

参见图3～5所示，多个紫外线灯5均设于壳体2外侧，紫外线能有效干扰病毒的复制，使其失活，令其无法繁殖。

参见图3～5所示，测距传感器组6设于壳体2外侧。参见图2所示，控制器7设于壳体2内部，控制器7用于根据测距传感器组6测得壳体2与外界物体的距离值以控制底座1移动，且与负离子发生器3、超声波雾化器4和紫外线灯5电连接。

具体地，壳体2为箱型，测距传感器组6包括第一测距传感器61和第二测距传感器62，且第一测距传感器61设于壳体2前侧中部，第二测距传感器62设于壳体2前侧下部。第一测距传感器61和第二测距传感器62垂直距离可为150mm，分别用来探测高低不同的物体的，防止遗漏物体产生碰撞。

第一测距传感器61和第二测距传感器62被配置为：若第一测距传感器61或第二测距传感器62测得壳体2与前侧物体之间的距离大于预设的第一距离时，预设的第一距离可为300mm，控制器7控制底座1直线行驶。若第一测距传感器61或第二测距传感器62测得壳体2与前侧物体之间的距离小于或等于300mm时，控制器7控制底座1左转90°。具体地，控制器7可以控制左侧的电动轮11不动，右侧电动轮11转动达到左90°转弯的目的。

测距传感器组6还包括第三测距传感器63和第四测距传感器64，且第三测距传感器63设于壳体2右侧中部，第四测距传感器64设于壳体2右侧前下部。第三测距传感器63和第四测距传感器64之间的上下垂直距离可为150mm，前后水平距离200mm，分别探测壳体2与右侧不同高度的物体之间的距离。

第三测距传感器63和第四测距传感器64被配置为：当机器人行走时，控制器7根据第三测距传感器63和第二测距传感器62测得壳体2与右侧物体之间的距离，右侧物体可以是墙壁或者衣柜等，控制底座1移动以使壳体2与右侧物体之间的距离保持在预设的范围内，预设的范围可以为300mm～500mm，当第三测距传感器63和第四测距传感器64测得壳体2与右侧物体之间的距离大于或者小于这个范围时，控制器7微调电动轮11，使消毒机器人与右侧物体保持一定的间距行驶。若第三测距传感器63和第四测距传感器64测得壳体2与右侧物体之间的距离均大于预设的第二距离时，控制控制底座1右转90°。具体地，预设的第二距离可以为600mm，当第四测距传感器64探测的距离大于600mm时，控制器7控制左右电动轮11继续行走，当第三测距传感器63也大于500mm距离的时候，默认右侧是房门或者需要右转的场合，控制器7控制右边电动轮11停止转动，左边电动轮11转动，达到向右90度转弯，再直线行走进入房内或其他场合，如此实现整个空间的自主行走移动。

与现有技术相比，本实用新型实施例中空气消毒净化机器人，通过设置负离子发生器3、超声波雾化器4、紫外线灯5以及控制器7，控制器7控制负离子发生器3、超声波雾化器4和紫外线灯5工作，三管齐下，消灭空气中的病毒，控制器7配合测距传感器组6控制底座1和壳体2自主移动进行消毒，自动化程度高，消毒效率高，消毒效果好。同时，负离子发生器3和超声波雾化器4还能净化空气中的悬浮颗粒和去除异味，使空气更加清新舒适。

作为可选的实施方式，参见图3～5所示，三个超声波雾化器4分别用于从壳体2的前侧、左侧和右侧向外喷洒雾化剂，使得雾化剂更快的扩散到空气中，消毒净化空气。

作为可选的实施方式，参见图3～5以及图7所示，负离子发生器3和超声波雾化器4的出口处均设有动力风扇22。动力风扇22可以促进负离子扩散，强化雾化功能，增强空气清新效果，确保大风口大风量，快速净化空气。

作为可选的实施方式，参见图3～5所示，壳体2的前侧、左侧和右侧分别设有两个紫外线灯5，多个视角进行紫外线照射，对空气充分消毒。

本实用新型实施例还提供了一种机器人系统，包括：充电桩9和空气消毒净化机器人。

充电桩9设于地面上，充电桩9设有两个弹簧电极91，充电桩9前端地面上配有标识物92。

空气消毒净化机器人包括：底座1、壳体2、负离子发生器3、多个超声波雾化器4、多个紫外线灯5、测距传感器组6和控制器7。底座1下端设有与两个弹簧电极91配合的充电电极13，底座1下端还设有用于识别标识物92的红外导航模块14。壳体2设于底座1上，负离子发生器3设于壳体2内部，负离子发生器3用于向壳体2上方喷洒负离子。多个超声波雾化器4均设于壳体2内部，超声波雾化器4用于向壳体2外周喷洒雾化剂。多个紫外线灯5均设于壳体2外侧。测距传感器组6设于壳体2外侧。控制器7设于壳体2内部，控制器7与负离子发生器3、超声波雾化器4和紫外线灯5电连接，控制器7用于根据测距传感器组6测得壳体2与外界物体的距离值以控制底座1移动，还用于根据红外导航模块14识别标识物92以控制底座1移动。

具体地，参见图8和图9所示，充电桩9设于墙角处，标识物92为黑色地标，由三角形与窄边直条组成，与墙壁的距离设计为200mm，三角形是倒三角形，形成漏斗功能，三边长度是200mm，窄边直条宽10mm，长度200mm，消毒机器人沿墙壁300～500mm的距离行走，红外导航模块14识别到黑色地标，继续沿三角形黑色地标行走，红外导航模块14识别黑色地标，沿三角形微调行走姿态，最后会沿窄边直条的允许范围导航行走。优选地，充电桩9可采用斜坡式的结构，消毒机器人爬上充电桩9，两个弹簧电极91与充电电极13配合接触，充电桩9为机器人充电。

作为可选的实施方式，可移动的底座1设有微动开关15，充电桩9设有用于关闭微动开关15的凸块93。凸块93轻触微动开关15关闭机器人电源，使机器人停止行走功能，达到在充电桩充电的时候关闭机器人的目的。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在本实用新型中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种空气消毒净化机器人，其特征在于，包括：

可移动的底座(1)；

壳体(2)，其设于所述底座(1)上；

负离子发生器(3)，其设于所述壳体(2)内部，所述负离子发生器(3)用于向所述壳体(2)上方喷洒负离子；

多个超声波雾化器(4)，其均设于所述壳体(2)内部，所述超声波雾化器(4)用于向壳体(2)外周喷洒雾化剂；

多个紫外线灯(5)，其均设于所述壳体(2)外侧；

测距传感器组(6)，其设于所述壳体(2)外侧；

控制器(7)，其设于所述壳体(2)内部，所述控制器(7)用于根据所述测距传感器组(6)测得所述壳体(2)与外界物体的距离值以控制底座(1)移动，且与所述负离子发生器(3)、超声波雾化器(4)和紫外线灯(5)电连接。

2.如权利要求1所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

所述壳体(2)为箱型，所述测距传感器组(6)包括第一测距传感器(61)和第二测距传感器(62)，且所述第一测距传感器(61)设于所述壳体(2)前侧中部，所述第二测距传感器(62)设于所述壳体(2)前侧下部；

所述第一测距传感器(61)和第二测距传感器(62)被配置为：若所述第一测距传感器(61)或第二测距传感器(62)测得壳体(2)与前侧物体之间的距离大于预设的第一距离时，所述控制器(7)控制所述底座(1)直线行驶；若所述第一测距传感器(61)或第二测距传感器(62)测得壳体(2)与前侧物体之间的距离小于或等于预设的第一距离时，所述控制器(7)控制所述底座(1)左转90°。

3.如权利要求2所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

所述测距传感器组(6)还包括第三测距传感器(63)和第四测距传感器(64)，且所述第三测距传感器(63)设于所述壳体(2)右侧中部，所述第四测距传感器(64)设于所述壳体(2)右侧前下部；

所述第三测距传感器(63)和第四测距传感器(64)被配置为：当机器人行走时，控制器(7)根据所述第三测距传感器(63)和第四测距传感器(64)测得壳体(2)与右侧物体之间的距离，控制所述底座(1)移动以使壳体(2)与右侧物体之间的距离保持在预设的范围内；若所述第三测距传感器(63)和第四测距传感器(64)测得壳体(2)与右侧物体之间的距离均大于预设的第一距离时，控制控制所述底座(1)右转90°。

4.如权利要求2所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

所述壳体(2)后侧设有进气口(21)，所述进气口(21)设有至少三层过滤网(8)。

5.如权利要求2所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

三个所述超声波雾化器(4)分别用于从所述壳体(2)前侧、左侧和右侧向外喷洒雾化剂。

6.如权利要求2所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

所述壳体(2)前侧、左侧和右侧均设有两个紫外线灯(5)。

7.如权利要求1所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

所述底座(1)下部设有至少两个电动轮(11)，两个所述电动轮(11)均与所述控制器(7)电连接，所述底座(1)下部还设有至少一个从动万向轮(12)。

8.如权利要求1所述的空气消毒净化机器人，其特征在于：

所述负离子发生器(3)和超声波雾化器(4)的出口处均设有动力风扇(22)。

9.一种机器人系统，其特征在于，包括：

充电桩(9)，其设于地面上，所述充电桩(9)设有两个弹簧电极(91)，所述充电桩(9)前端地面上配有标识物(92)；

空气消毒净化机器人，其包括：

可移动的底座(1)，所述底座(1)下端设有与两个所述弹簧电极(91)配合的充电电极(13)，所述底座(1)下端还设有用于识别所述标识物(92)的红外导航模块(14)；

壳体(2)，其设于所述底座(1)上；

负离子发生器(3)，其设于所述壳体(2)内部，所述负离子发生器(3)用于向所述壳体(2)上方喷洒负离子；

多个超声波雾化器(4)，其均设于所述壳体(2)内部，所述超声波雾化器(4)用于向壳体(2)外周喷洒雾化剂；

多个紫外线灯(5)，其均设于所述壳体(2)外侧；

测距传感器组(6)，其设于所述壳体(2)外侧；

控制器(7)，其设于所述壳体(2)内部，所述控制器(7)与负离子发生器(3)、超声波雾化器(4)和紫外线灯(5)电连接，所述控制器(7)用于根据所述测距传感器组(6)测得所述壳体(2)与外界物体的距离值以控制底座(1)移动，还用于根据所述红外导航模块(14)识别所述标识物(92)以控制底座(1)移动。

10.如权利要求9所述的机器人系统，其特征在于，包括：

所述可移动的底座(1)设有微动开关(15)，所述充电桩(9)设有用于关闭所述微动开关(15)的凸块(93)。

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