CN215160737U - 移动机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种移动机器人，包括：机器人本体、视觉模组以及控制器，视觉模组设置于机器人本体上，视觉模组用于获取机器人本体周围的环境影像信息；控制器设置于机器人本体上，控制器用于接收环境影像信息，并根据环境影像信息控制机器人本体移动。本申请提供的移动机器人中视觉模组可以获取的影像为机器人本体周围的三维空间内的影像，识别的范围广，避障能力好。

Description

移动机器人

技术领域

本申请涉及机器人定位技术领域，尤其涉及一种移动机器人。

背景技术

具有自动导航功能的移动机器人作为一种无人操纵的自动化运输设备，其被广泛应用于自动化物流运输系统、柔性生产组织系统中。移动机器人能够承载货物沿着规划的路径自主运行，并完成一系列既定任务。

在相关技术中，移动机器人中设置有激光雷达传感器，激光雷达传感器能够检测移动机器人前方的障碍物，从而帮助移动机器人实现地图导航以及路径规划。但是，相关技术中的移动机器人避障功能差。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种移动机器人，以提高移动机器人的避障能力。

本申请实施例提供一种移动机器人，包括：机器人本体；视觉模组，设置于机器人本体上，视觉模组用于获取机器人本体周围的环境影像信息；控制器，设置于机器人本体上，控制器用于接收环境影像信息，并根据环境影像信息控制机器人本体移动。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，视觉模组包括：用于规划机器人本体移动路径的第一视觉传感器，第一视觉传感器设置于机器人本体沿机器人本体移动方向的正面。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，第一视觉传感器距离移动机器人的工作表面的高度为1.4-2m。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，视觉模组还包括：用于识别机器人本体周围障碍物的至少一个第二视觉传感器；第二视觉传感器位于机器人本体的侧面，或者位于机器人本体与正面相背的背面。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，视觉模组包括3个第二视觉传感器；其中一个第二视觉传感器位于机器人本体的背面，另外两个第二视觉传感器分别位于机器人本体的两个相对的侧面。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，第二视觉传感器距离移动机器人的工作表面的高度低于第一视觉传感器距离工作表面的高度。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，第二视觉传感器距离移动机器人的工作表面的高度为1-2m。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，控制器包括图像处理模块以及移动控制模块，图像处理模块用于接收环境影像信息，并根据环境影像信息生成机器人本体在周围环境中的位置信息；移动控制模块用于接收位置信息，并根据位置信息控制机器人本体移动；视觉模组具有封装外壳，图像处理模块位于封装外壳内。

根据本申请上述实施例的移动机器人，还包括：测距传感器；测距传感器设置于机器人本体上，测距传感器用于探测机器人本体周围的障碍物信息；控制器还用于获取障碍物信息，并根据障碍物信息和周围环境影像控制机器人本体移动。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，测距传感器设置于机器人本体沿机器人本体移动方向的正面，且测距传感器位于机器人本体背离移动机器人的工作表面的顶部。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，测距传感器包括激光雷达传感器。

根据本申请上述实施例的移动机器人，还包括：清洁装置；清洁装置可拆卸连接于机器人本体上；清洁装置用于清扫机器人本体经过的工作表面。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，清洁装置设置有第一卡合部，机器人本体中设置有第二卡合部，第一卡合部能够与第二卡合部卡合连接；或者，清洁装置设置有第一磁吸部，机器人本体中设置有第二磁吸部，第一磁吸部能够依靠磁力与第二磁吸部吸合连接；又或者，清洁装置螺接于机器人本体。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，清洁装置包括：壳体，壳体内具有用于收集灰尘的集尘空间，集尘空间具有集尘入口和气流出口；滚刷，滚刷可转动地安装于壳体的毗邻工作表面的底部，且滚刷位于集尘入口处；风机，安装于壳体中，且风机的进风口与气流出口连接；风机用于形成风流，从而将滚刷经过的工作表面的灰尘吸入集尘空间中。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，壳体内可拆卸地设置有集尘盒，集尘盒内部具有集尘空间，集尘盒背离工作表面的顶部具有气流出口，集尘盒的毗邻工作表面的底部具有集尘入口；风机位于集尘盒的顶部；壳体的底部具有与集尘入口相对应的安装口，滚刷连接于安装口内。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，集尘盒的底部设置有引导部，引导部相对于水平方向倾斜设置，且引导部内部具有用于连通集尘空间与安装口的引导通道；滚刷设置于引导部朝向安装口的一端。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，集尘盒沿水平方向滑设于壳体，以从壳体上拆卸集尘盒或将集尘盒安装到壳体上。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，清洁装置还包括：两个可转动连接于壳体底部的边刷；两个边刷的排列方向与机器人本体的移动方向垂直，且每个边刷的旋转轴线沿竖直方向延伸；边刷位于滚刷沿移动方向的前方，且两个边刷的转动方向相反；边刷用于带动工作表面的灰尘朝向滚刷的方向集中。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，清洁装置还包括：擦洗件；擦洗件用于清洗机器人本体经过的工作表面。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，清洁装置还包括：可拆卸连接于壳体中的水箱；且水箱用于盛装清水；擦洗件位于水箱的毗邻工作表面的底部，且水箱用于向擦洗件注入清水。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，清洁装置还包括：至少一个水泵，水泵的进水口与水箱相连，水泵的出水口与擦洗件相连，水泵用于将水箱中的清水泵入擦洗件。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，水箱位于集尘空间的毗邻工作表面的底部；且水箱能够沿水平方向滑设于壳体，以从壳体上拆卸水箱或将水箱安装到壳体上。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，机器人本体中设置有电源装置；电源装置具有第一接线端子，清洁装置具有第二接线端子；当清洁装置与机器人本体连接时，第一接线端子插接于第二接线端子中，以使电源装置为清洁装置供电。

根据本申请上述实施例的移动机器人，其中，机器人本体的底部设置有驱动轮，清洁装置的底部设置有至少一个行走轮。

根据本申请上述实施例的移动机器人，还包括：用于承载货物的拨叉组件；拨叉组件设置于机器人本体上，且拨叉组件能够沿竖直方向相对机器人本体移动。

本申请实施例提供的移动机器人，通过在机器人本体上设置视觉模组和控制器，视觉模组能够获取机器人本体周围的环境影像信息；控制器能够根据环境影像信息控制机器人本体移动。由于视觉模组可以获取的影像为机器人本体周围的三维空间内的影像，识别的范围广，避障能力好。

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示出了根据本申请一个实施例中的移动机器人在一个方向上的轴测图；

图2示出了根据本申请一个实施例中的移动机器人在另一个方向上的轴测图；

图3为图1中的移动机器人的正视图；

图4为图1中的移动机器人的侧视图；

图5示出了根据本申请另一个实施例中的移动机器人在一个方向上的轴测图；

图6示出了根据本申请另一个实施例中的移动机器人在另一个方向上的轴测图；

图7为图1中的移动机器人的仰视图；

图8为图1中的移动机器人的侧视图；

图9为图1中的清洁装置在一个方向上的轴测图；

图10为图1中的清洁装置在另一个方向上的轴测图；

图11为图9的仰视图；

图12为图11中A_A向的剖视图。

附图标记说明：

100：机器人本体； 110：驱动轮；

200：视觉模组； 210：第一视觉传感器；

220：第二视觉传感器； 230：封装外壳；

300：控制器； 310：移动控制模块；

400：测距传感器； 500：清洁装置；

510：壳体； 511：集尘空间；

512：气流出口； 513：集尘入口；

514：安装口； 515：集尘盒；

516：引导部； 5161：第一段；

5162：第二段； 517：引导通道；

520：滚刷； 530：风机；

540：边刷； 550：擦洗件；

560：水箱； 570：水泵；

580：第二接线端子； 590：行走轮；

600：电源装置； 610：第一接线端子；

700：拨叉组件。

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。

移动机器人能够沿着规划的路径自主运行，并完成一系列既定任务。相关技术中，移动机器人包括车体以及设置在车体上的控制系统和激光雷达传感器，激光雷达传感器的数量为1，并设置在车体的前侧。在移动机器人行进的过程中，激光雷达传感器能够检测移动机器人前方的障碍物并将检测到的信息发送给控制系统，控制系统根据激光雷达传感器检测到的信息判断移动机器人的前方是否存在障碍物，若存在障碍物，则控制移动机器人改变行进方向绕过障碍物，从而帮助移动机器人实现地图导航以及路径规划。

但是，由于激光雷达传感器的波束极窄，其只能对发射和接收平面范围内的空间进行检测，因此，相关技术中的移动机器人只能在小范围内搜索障碍物，感知障碍物的能力差，进而导致移动机器人的避障功能差。

为了解决上述问题中的至少一个，本申请实施例提供一种移动机器人，通过对机器人本体周围的立体空间进行搜索感知，从而可以获得较为全面的环境影像信息，提高移动机器人的避障能力。

以下结合附图对本申请实施例进行详细阐述。图1示出了根据本申请一个实施例中的移动机器人在一个方向上的轴测图；图2示出了根据本申请一个实施例中的移动机器人在另一个方向上的轴测图；图3为图1中的移动机器人的正视图；图4为图1中的移动机器人的侧视图。参照图1至图4，本实施例中，移动机器人包括：机器人本体100、视觉模组200和控制器300。

机器人本体100可以为移动机器人的主体结构，机器人本体100毗邻工作表面的底部可以设置有驱动轮110，机器人本体100内可以设置有驱动电机，驱动电机与驱动轮110传动连接，从而带动机器人本体100沿工作表面移动。可以理解，工作表面可以为移动机器人移动时所经过的表面，例如其可以为地面或其他工作平台的表面。

可选地，驱动轮110的数量可以为多个，多个驱动轮可以对称布置于机器人本体100的底部。

视觉模组200设置于机器人本体100上，视觉模组200用于获取机器人本体100周围的环境影像信息。

其中，视觉模组200可以包括视觉传感器，视觉传感器可以为单目视觉传感器、双目视觉传感器或深度摄像机等，视觉模组200可以拍摄机器人本体100周围的环境影像信息，该影像信息可以为图片信息或者视频信息等。

控制器300设置于机器人本体100上，控制器300用于接收环境影像信息，并根据环境影像信息控制机器人本体100移动。

控制器300可以对视觉模组200拍摄的环境影像信息进行光学处理，将采集到的信息进行压缩，并反馈到由神经网络和统计学方法构成的学习子系统，从而将周围环境中的物体与机器人本体100所处的实际位置联系起来，得到机器人本体100在周围环境中的位置信息，即完成移动机器人的定位。同时，控制器300还可以根据机器人本体100在周围环境中的位置信息来控制机器人本体100移动，并躲避障碍物。

其中，控制器300可以包括ARM、单片机或现场可编程门阵列等能够实现控制功能的结构，另外，控制器300还可以包括视频信号数字化设备或基于DSP的快速信号处理器等能够对影像信息进行处理的结构。控制器300所采用的图像处理算法可以包括：图像分类算法、图像分割算法、图像关键点检测算法和图像检测算法等现有技术中的能够实现图像处理的算法。

可以理解，控制器300可以包括图像处理模块和移动控制模块310，图像处理模块用于接收环境影像信息，并根据环境影像信息生成机器人本体100在周围环境中的位置信息。移动控制模块310用于接收位置信息，并根据位置信息控制机器人本体100移动。

可选地，控制器300可以具有控制器壳体，图像处理模块和移动控制模块310均封装于控制器壳体中，使得控制器300可以作为一个整体安装在机器人本体100上，例如，控制器300可以采用工控机实现，工控机内可以同时具有图像处理模块和移动控制模块310。

或可选地，视觉模组200具有封装外壳230，图像处理模块位于封装外壳230内。即控制器300中的图像处理模块和移动控制模块310分别安装于机器人本体100的不同位置上，图像处理模块可以和视觉传感器集成在一起，并封装于视觉模组200的封装外壳230内。移动控制模块310可以单独安装于机器人本体100中，从而可以提高视觉模组200的独立性。

障碍物可以包括静止障碍物和移动障碍物，静止障碍物可以包括货物、停靠的车辆或墙面等，移动障碍物可以包括行走的工作人员或其他移动的移动机器人等。

当视觉模组200识别到静止障碍物后，控制器300可以判断该障碍物与机器人本体100之间的位置关系，并重新计划机器人本体100的移动路径，使得机器人本体100可以绕开障碍物。

当视觉模组200识别到移动障碍物后，控制器300可以判断该障碍物与机器人本体100之间的相对位置关系，并判断该障碍物是否会影像机器人本体100当前的移动路径，若否，则机器人本体100可以按照当前的移动路径继续行进；若是，则机器人本体100重新规划移动路径，并按照规划后的移动路径行进。

由于视觉模组200可以获取机器人本体100周围的三维空间内的环境影像信息，相比于相关技术中的激光雷达传感器，视觉模组200的水平及垂直视场角更大，移动机器人的视界范围更广，可以准确识别周围障碍物，从而可以更好地优化移动路径，提高移动机器人的避障能力。且视觉模组200的结构简单，安装方式多元化，成本低。

在一些实施例中，视觉模组200包括：用于规划机器人本体100移动路径的第一视觉传感器210，第一视觉传感器210设置于机器人本体100沿机器人本体100移动方向的正面。

第一视觉传感器210可以包括单目视觉传感器、双目视觉传感器或深度摄像机等。第一视觉传感器210可以设置于机器人本体100沿着其移动方向的正面，即移动机器人在移动过程中，第一视觉传感器210始终可以拍摄到机器人本体100前方的环境影像信息。

可以理解的是，在一些应用场景中，移动机器人可以通过识别工作表面的标志信息沿着指定移动路径行走，该标志信息可以包括二维码、标志线等。移动机器人在行进过程中，机器人本体100可以根据第一视觉传感器210拍摄到的标志信息沿着预设移动路径进行移动，使得移动机器人可完成预设任务。

另外，移动机器人在待机时或执行预设任务时，还可以通过第一视觉传感器210判断是否有需要结束当前状态(待机状态或预设任务状态)的突发任务。突发任务可以包括由工作人员通过举牌的方式派发的任务。例如，控制器300中可以预先存储部分命令字，工作人员通过手举写有命令字的牌子来给移动机器人派发突发任务。

命令字包括但不限于“跟我走”、“结束跟随”、“回充电桩”、“停止”、“返回原任务”等。控制器300可以通过第一视觉传感器210拍摄到的环境影像信息识别机器人本体100前方是否有举牌工作人员，若是，则识别牌子上的命令字，并根据命令字执行相应的突发任务；若否，则继续保持待机状态或执行预设任务。

例如，当视觉传感器210拍摄到的命令字为“跟我走”时，控制器300可以控制移动机器人结束当前状态，并框定举牌工作人员为跟随目标，使得移动机器人跟随举牌工作人员移动。

同理，当识别到的命令字为“结束跟随”时，控制器300可以控制移动机器人停止跟随举牌工作人员。当识别到的命令字为“回充电桩”时，控制器300可以控制移动机器人朝向充电桩移动并自动充电。当识别到的命令字为“停止”时，控制器300可以控制移动机器人结束当前任务，并处于待机状态，该命令字的优先级别可以设置为最高。当识别到的命令字为“返回原任务”时，控制器300可以控制移动机器人停止跟随举牌工作人员，并返回上一个任务状态，若上一个任务为预设任务，则移动机器人继续完成预设任务，若上一个任务为待机，则移动机器人继续处于待机状态。

另外，在机器人本体100移动的过程中，第一视觉传感器210还可以用于识别移动路径中是否存在障碍物，并躲避障碍物行进。

可选地，第一视觉传感器210距离移动机器人的工作表面的高度为1.4-2m，可以方便移动机器人识别到举牌工作人员，并准确识别命令字。

在一些实施例中，视觉模组200除了包括第一视觉传感器210，还可以包括：用于识别机器人本体周围障碍物的至少一个第二视觉传感器220；第二视觉传感器220位于机器人本体100的侧面，或者位于机器人本体100与正面相背的背面。

第二视觉传感器220可以包括单目视觉传感器、双目视觉传感器或深度摄像机等。其数量可以为至少一个，第二视觉传感器220可以设置在机器人本体100的侧面或者背面。其中，背面可以与正面相背，其可以位于机器人本体100沿移动方向的后方；机器人本体100可以具有两个相对的侧面，两个侧面可以沿垂直于移动方向的方向相对设置。

由于第一视觉传感器210的视场角范围有限，机器人本体100在移动过程中可能存在无法被拍摄到的障碍物，此时，第二视觉传感器220可以起到增加拍摄范围的作用，提高移动机器人的视场角以及避障能力。

可选地，视觉模组200包括3个第二视觉传感器220；其中一个第二视觉传感器220位于机器人本体100的背面，另外两个第二视觉传感器220分别位于机器人本体100的两个相对的侧面，使得移动机器人可以获取到周围360度范围内的立体影像，进一步地提高了避障能力。

在一些实施例中，移动机器人的高度可以为2-2.2m，第二视觉传感器220距离移动机器人的工作表面的高度可以为1-2m，从而可以拍摄到从工作表面到移动机器人顶部整个高度空间内的环境影像信息。

可选地，第二视觉传感器220距离移动机器人的工作表面的高度低于第一视觉传感器210距离工作表面的高度，使得移动机器人不仅可以获得移动机器人高度空间内的环境影像信息，同时还可以方便识别举牌工作人员所派发的命令字。

可以理解的是，当视觉模组200同时设置有第一视觉传感器210及第二视觉传感器220时，第一视觉传感器210可以既用于识别工作表面的标志信息或工作人员手持牌子上的命令字，又用于识别机器人本体100前方的障碍物，即第一视觉传感器210可以主要用于移动路径规划；而第二视觉传感器220可以用于识别周围的障碍物，其可以不用于识别标志信息和命令字，即第二视觉传感器220可以用于障碍物识别，从而简化移动机器人的工作流程，并提高其避障能力。

另外，在一些实施例中，特别是当移动机器人用于搬运货物时，货物可以装载于移动机器人的背面，第二视觉传感器220可以用于准确识别货物，从而辅助移动机器人装载或卸载货物。另外，由于货物承载于移动机器人的背面，移动机器人在装载货物时的前进方向会与在搬运货物沿预设移动路径移动时的前进方向不同，例如，移动机器人在搬运货物时，会以移动机器人的正面为前进方向的前侧，而在装载货物时，可以以移动机器人的背面为前进方向的前侧。此时，第二视觉传感器220还可以用于实现搬运货物时的路径规划，从而顺利地装载货物。可以理解，除了另有说明，在本申请的其他实施例中，前进方向和移动方向均指移动机器人在搬运货物时的方向，即以移动机器人的正面为前进方向的前侧。

在一些实施例中，移动机器人除了设置视觉模组200外，还可以包括：测距传感器400；测距传感器400设置于机器人本体100上，测距传感器400用于探测机器人本体100周围的障碍物信息；控制器300还用于获取障碍物信息，并根据障碍物信息和周围环境影像控制机器人本体100移动。

其中，测距传感器400可以通过发出声波或光波等来探测机器人本体100周围是否具有障碍物，并可以判断障碍物与机器人本体100之间的距离，即障碍物信息。测距传感器400可以包括超声波测距传感器、激光测距传感器、红外线测距传感器或雷达传感器等等，可选地，测距传感器包括激光雷达传感器，激光雷达传感器可利用可见和近红外光波的发射、反射和接收来探测物体，准确度高。

控制器300还可以接收测距传感器400获取的障碍物信息，并根据该障碍物信息和周围环境影像综合来确定机器人本体100在周围环境中的位置信息，提高了障碍物检测的准确性。

可选地，测距传感器400设置于机器人本体100沿机器人本体100移动方向的正面，且测距传感器400位于机器人本体100背离移动机器人的工作表面的顶部。进一步可选地，测距传感器400可以位于机器人本体100的高度方向的2-2.2m的范围中。

在一些实施例中，测距传感器400可以设置于机器人本体100的顶部，而视觉模组200可以设置于略低于测距传感器400的位置上，例如，测距传感器400可以设置于第一视觉传感器210的正上方，从而可以提高测距传感器400的探测范围，并可以通过调整测距传感器400的安装角度，进一步提高移动机器人的视场范围，减小了视觉模组200的拍摄盲区。

在一些实施例中，控制器300与视觉模组200或测距传感器400之间的通信方式可以是无线通信也可以是有线通信，有线通信方式可以包括USB、网口HDMI或DisplayPort等。无线通信方式可以包括wifi、zigbee、蓝牙或近场通信等。

可选地，控制器300可以通过Can总线控制移动机器人移动。视觉模组200可以通过USB连接线与控制器300的USB接口连接，该USB连接线的接头处可以进行防震设置，避免移动机器人在移动过程中，USB连接线脱落。另外，USB连接线的长度可以为1m，最长不超过1.5m。

在一些实施例中，移动机器人还可以包括：用于承载货物的拨叉组件700；拨叉组件700可以设置于机器人本体100上，例如，机器人本体100上可以设置有沿竖直方向延伸的滑轨，拨叉组件700可以滑设于滑轨，使得拨叉组件700能够沿竖直方向相对机器人本体100移动，从而实现举升或放下货物的功能。拨叉组件700可以位于移动机器人的背面，避免影响视觉模组200工作。

图5示出了根据本申请另一个实施例中的移动机器人在一个方向上的轴测图；图6示出了根据本申请另一个实施例中的移动机器人在另一个方向上的轴测图；图7为图1中的移动机器人的仰视图；图8为图1中的移动机器人的侧视图。参照图5至图8，在一些实施例中，移动机器人还包括：清洁装置500；清洁装置500可拆卸连接于机器人本体100上；清洁装置500用于清扫机器人本体100经过的工作表面。以工作表面为地面为例，机器人本体100可以在移动的过程清扫机器人本体100经过的地面，可以保持工作表面的清洁，减轻了清洁人员的工作强度。

清洁装置500与机器人本体100之间的可拆卸连接方式可以有多种，例如，清洁装置500设置有第一卡合部，机器人本体100中设置有第二卡合部，第一卡合部能够与第二卡合部卡合连接。其中，第一卡合部和第二卡合部中的一个可以为卡勾，另一个可以为卡槽，卡勾可以卡合在卡槽中，实现清洁装置500与机器人本体100之间的连接。

又例如，清洁装置500设置有第一磁吸部，机器人本体100中设置有第二磁吸部，第一磁吸部能够依靠磁力与第二磁吸部吸合连接。其中，第一磁吸部和第二磁吸部中的一个可以为电磁铁或永久磁铁，另一个可以为铁块，第一磁吸部可以和第二磁吸部吸合实现清洁装置500与机器人本体100之间的连接。

再例如，清洁装置500可以螺接于机器人本体100。比如，机器人本体100上可以设置有第一通孔，清洁装置500可以设置有第二通孔，螺栓可以穿过第一通孔、第二通孔后与螺母连接；又比如，机器人本体100上可以设置有螺纹孔，清洁装置500可以设置有第三通孔，螺钉可以穿过第三通孔并与螺纹孔螺接。

上述各种连接方式均可以实现清洁装置500与机器人本体100之间的可拆卸连接，可以理解，当移动机器人需要执行搬运货物等功能时，可以将清洁装置500从机器人本体100上拆卸下来，而当移动机器人没有搬运任务时，可以将清洁装置500安装到机器人本体100上，使得移动机器人可以作为清扫机器人清扫工作表面。

以机器人本体100设置有拨叉组件700为例，当需要安装清洁装置500，拨叉组件700可以沿着竖直方向向上滑动，使得拨叉组件700与工作表面之间可以具有安装空间，清洁装置500可以设置在安装空间中，使得移动机器人既可以实现货物搬运，又可以清扫地面，增强了移动机器人的功能多样化。

可以理解的是，移动机器人也可以不具备拨叉组件700，即其可以不具有搬运货物的功能，此时，具有清洁装置500的移动机器人可以作为清扫机器人使用。

图9为图1中的清洁装置在一个方向上的轴测图。参照图8和图9，机器人本体100中设置有电源装置600，电源装置600从移动机器人的外部无法直接观察到，因此以虚线框表示机器人本体100内部的结构。电源装置600还可以为视觉模组200、控制器300和机器人本体100供电。

电源装置600具有第一接线端子610，清洁装置500具有第二接线端子580；当清洁装置500与机器人本体100连接时，第一接线端子610插接于第二接线端子580中，以使电源装置600为清洁装置500供电。

其中，第一接线端子610可以为电源线等结构，第二接线端子580可以为电源插口，当清洁装置500安装到机器人本体100上时，第一接线端子610可以插接在第二接线端子580中，而当清洁装置500与机器人本体100分开时，第一接线端子610可以从第二接线端子580中拔出，从而方便为清洁装置500供电。可选地，第一接线端子610可以为电源插口，而第二接线端子580可以为能够插接于电源插口的电源线，在此不做具体限定。

当然，在另一些实施例中，清洁装置500可以独立供电，无需依靠机器人本体100内的电源装置600供电。

图10为图1中的清洁装置在另一个方向上的轴测图；图11为图9的仰视图；图12为图11中A_A向的剖视图。参照图9至图12，清洁装置500包括：壳体510、滚刷520以及风机530。

壳体510内具有用于收集灰尘的集尘空间511，例如，壳体510的内部可以一体成型设置有多个分隔板，多个分隔板可以将壳体510内部分隔为多个空间，其中一个可以构成集尘空间511。集尘空间511可以具有集尘入口513和气流出口512，可选地，集尘入口513和气流出口512可以设置在相对的两个表面上，从而提高集尘空间511的利用率。

滚刷520可以大致为圆柱形结构，其可以包括滚刷轴和设置在滚刷轴上的刷毛，滚刷轴的延伸方向可以与机器人本体100的移动方向垂直，且该延伸方向可以与工作表面平行，刷毛具有一定的弹性，滚刷520可转动地安装于壳体510的毗邻工作表面的底部，滚刷520的刷毛可以与工作表面接触。滚刷520可以位于集尘入口513处。

可以理解，滚刷520可以依靠移动机器人的移动来驱动，又或者壳体510内可以设置有滚刷电机，滚刷电机可以驱动滚刷520转动。

风机530可以安装于壳体510中，且风机530的进风口与气流出口512连接；风机530可以用于形成风流，风流可以依次通过集尘入口513、集尘空间511和气流出口512，从而将滚刷520经过的工作表面的灰尘吸入集尘空间511中。

为了防止灰尘进入风机530中，气流出口512处可以安装有防尘滤网。可选地，壳体510上还可以设置有排风口，排风口可以对应风机530的出风口设置，从而将风流排出壳体510，实现壳体510内部气流的循环。

当移动机器人沿工作表面移动时，滚刷520可以沿着工作表面滚动，从而带动灰尘向集尘入口513移动，风机530形成的风流可以将灰尘带入集尘空间511内，实现清扫目的。

作为集尘空间511的一种实施方式，壳体510内可拆卸地设置有集尘盒515，集尘盒515内部具有集尘空间511，集尘盒515背离工作表面的顶部具有气流出口512，集尘盒515的毗邻工作表面的底部具有集尘入口513；风机530位于集尘盒515的顶部；壳体510的底部具有与集尘入口513相对应的安装口514，滚刷520连接于安装口514内。

其中，集尘盒515可以是单独制造的部件，其可以安装于壳体510内部，或者从壳体510内取出，从而方便将集尘盒515内的灰尘倒出。可选地，集尘盒515沿水平方向滑设于壳体510，以从壳体510上拆卸集尘盒515或将集尘盒515安装到壳体510上。参照图10，可以通过水平拉动集尘盒515将集尘盒515从壳体510中抽出，或通过水平推动集尘盒515将其安装到壳体510中，该方式可以快速方便地拆卸或安装集尘盒515，提高灰尘清理效率。

气流出口512可以位于集尘盒515的顶部，集尘入口513可以位于集尘盒515的底部，参照图12，气流出口512和集尘入口513在水平方向(即图中的左右方向)上可以错开设置，可以增加风流的流通路径，使得风流可以流经集尘盒515的大部分区域，灰尘更容易分散落入集尘盒515的各个位置，提高了集尘盒515存储灰尘的空间的利用率。

壳体510的底部可以设置有安装口514，安装口514可以对应于集尘入口513设置，滚刷520可以安装于该安装口514内。

可选地，参照图12，集尘盒515的底部设置有引导部516，引导部516可以相对于水平方向倾斜设置，且引导部516内部具有用于连通集尘空间511与安装口514的引导通道517；滚刷520设置于引导部516朝向安装口514的一端。引导部516可以包括罩设于部分滚刷520外的第一段5161以及连接在第一段5161上的第二段5162，第二段5162可以相对水平方向倾斜设置，其中，第一段5161可以连接在安装口514周围的壳体510上，使得第一段5161内部的空间可以与安装口514连通。第二段5162可以连接在第一段5161与集尘盒515之间，使得第二段5162的内部空间可以与集尘空间511以及第一段5161的内部空间连通。第一段5161和第二段5162的内部空间共同构成引导通道517，从而使得灰尘可以通过引导通道517集中流入集尘空间511。

进一步可选地，引导部516可以与集尘盒515分体设置，引导部516可以安装于壳体510上，当集尘盒515从壳体510中拉出时，引导部516可以保留在壳体510内，从而方便集尘盒515的拆装。

参照图11，在一些实施例中，清洁装置500还包括：两个可转动连接于壳体510底部的边刷540；两个边刷540的排列方向与机器人本体100的移动方向垂直，且每个边刷540的旋转轴线沿竖直方向延伸；边刷540位于滚刷520沿移动方向的前方，且两个边刷540的转动方向相反；边刷540用于带动工作表面的灰尘朝向滚刷520的方向集中。

两个边刷540也可以由一个边刷电机驱动，或者两个边刷540可以由两个边刷电机分别驱动，两个边刷540可以位于同一水平面内，且可以在水平面内旋转。边刷540朝向工作表面的底面可以设置有边刷刷毛。

可以理解的是，图11中上部的边刷540可以逆时针转动，而图11中下部的边刷540可以顺时针转动，两个边刷540可以位于滚刷520沿移动方向的前方，当机器人本体100移动时，边刷540可以使得灰尘向内向后集中，灰尘更容易被滚刷520带动而吸入集尘盒515内，清扫更干净。

继续参照图11，清洁装置500还包括：擦洗件550；擦洗件550用于清洗机器人本体100经过的工作表面。擦洗件550可以为柔软织物制成，其可以吸水并与工作表面相接触。

可选地，擦洗件550可以通过尼龙搭扣等可拆卸的方式安装于壳体510的底部，从而方便清洗擦洗件550。

擦洗件550可以位于滚刷520沿机器人本体100移动方向的后方，使得擦洗件550可以擦洗被滚刷520清扫过的工作表面，避免了工作表面被擦洗件550打湿而导致灰尘无法被清扫的情况，清洁效果好，且清理效率高。

在一些实施例中，清洁装置500还包括：可拆卸连接于壳体510中的水箱560；且水箱560用于盛装清水；擦洗件550位于水箱560的毗邻工作表面的底部，且水箱560用于向擦洗件550注入清水。

水箱560可以设置在壳体510内，可选地，水箱560位于集尘盒515下方，擦洗件550可以设置在水箱560的下方，水箱560可以向擦洗件550注入清水，使得擦洗件550在工作过程中可以保持湿润，更容易去除工作表面的污渍。

作为水箱560与壳体510之间的一种可选的连接方式，水箱560位于集尘空间511的毗邻工作表面的底部；且水箱560能够沿水平方向滑设于壳体510，以从壳体510上拆卸水箱560或将水箱560安装到壳体510上。参照图10，可以通过水平拉水箱560将水箱560从壳体510中抽出，或通过水平推动水箱560将其安装到壳体510中，该方式可以快速方便地拆卸或安装水箱560，方便向水箱560中添加清水。

可选地，清洁装置500还包括：至少一个水泵570，水泵570的进水口与水箱560相连，水泵570的出水口与擦洗件550相连，水泵570用于将水箱560中的清水泵入擦洗件550，例如，清洁装置500内可以设置有两个水泵570，两个水泵570可以沿垂直于移动方向的方向(图11中的上下方向)间隔设置，壳体510正对擦洗件550的位置可以设置有至少一个渗水孔，水泵570的出水口可以与渗水孔连通，水泵570可以通过一定的速度或时间间隔向渗水孔泵入清水，清水通过渗水孔进入擦洗件550中，使得擦洗件550的水量更均匀，避免由于擦洗件550中的水量不均而导致工作表面出现大量水渍的现象。

可选地，水箱560的底部和壳体510的底部可以设置有渗水孔，水箱560的清水可以通过渗水孔直接渗透至擦洗件550中，该方案无需使用水泵，结构更简单。

参照图11，在一些实施例中，清洁装置500的底部设置有至少一个行走轮590。例如，行走轮590可以为多个，多个行走轮590可以间隔排布在壳体510的底部。图11中，设置有5个行走轮590，一个位于两个边刷540之间，另外四个阵列排布于壳体510的底面的边缘，使得清洁装置500可以平稳地移动。

可以理解的是，行走轮590可以为被动轮，而机器人本体100上的驱动轮110可以为主动轮，即机器人本体100的行走依靠驱动轮110的滚动实现，清洁装置500相对工作表面的移动可以依靠驱动轮110来带动。行走轮590可以减轻清洁装置500与工作表面之间的摩擦，方便清洁装置500跟随机器人本体100移动。

在上述实施例的基础上，视觉模组200还可以用于识别工作表面的待清洁物，例如污渍或杂物等，控制器300还可以根据识别到的待清洁物驱动机器人本体100经过具有待清洁物的工作表面，从而有针对性的清洁工作表面。

可以理解的是，本申请上述视觉模组200的识别方法和控制器300的控制方法均可以利用于现有技术中的方法实现。

应当理解的是，在本说明书中，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或尺寸为基于附图所示的方位或位置关系或尺寸，使用这些术语仅是为了便于描述，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，并且因此不能理解为对本申请的保护范围的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，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”、“第三”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下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本说明书提供了能够用于实现本申请的许多不同的实施方式或例子。应当理解的是，这些不同的实施方式或例子完全是示例性的，并且不用于以任何方式限制本申请的保护范围。本领域技术人员在本申请的说明书的公开内容的基础上，能够想到各种变化或替换，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附权利要求所限定的保护范围为准。

Claims (25)

1.一种移动机器人，其特征在于，包括：

机器人本体；

视觉模组，设置于所述机器人本体上，所述视觉模组用于获取所述机器人本体周围的环境影像信息；

控制器，设置于所述机器人本体上，所述控制器用于接收所述环境影像信息，并根据所述环境影像信息控制所述机器人本体移动。

2.根据权利要求1所述的移动机器人，其特征在于，

所述视觉模组包括：用于规划所述机器人本体移动路径的第一视觉传感器，所述第一视觉传感器设置于所述机器人本体沿所述机器人本体移动方向的正面。

3.根据权利要求2所述的移动机器人，其特征在于，

所述第一视觉传感器距离所述移动机器人的工作表面的高度为1.4-2m。

4.根据权利要求2所述的移动机器人，其特征在于，

所述视觉模组还包括：用于识别所述机器人本体周围障碍物的至少一个第二视觉传感器；

所述第二视觉传感器位于所述机器人本体的侧面，或者位于所述机器人本体与所述正面相背的背面。

5.根据权利要求4所述的移动机器人，其特征在于，

所述视觉模组包括3个所述第二视觉传感器；其中一个所述第二视觉传感器位于所述机器人本体的所述背面，另外两个所述第二视觉传感器分别位于所述机器人本体的两个相对的侧面。

6.根据权利要求4所述的移动机器人，其特征在于，

所述第二视觉传感器距离所述移动机器人的工作表面的高度低于所述第一视觉传感器距离所述工作表面的高度。

7.根据权利要求4所述的移动机器人，其特征在于，

所述第二视觉传感器距离所述移动机器人的工作表面的高度为1-2m。

8.根据权利要求1所述的移动机器人，其特征在于，

所述控制器包括图像处理模块以及移动控制模块，所述图像处理模块用于接收所述环境影像信息，并根据所述环境影像信息生成所述机器人本体在周围环境中的位置信息；所述移动控制模块用于接收所述位置信息，并根据所述位置信息控制所述机器人本体移动；

所述视觉模组具有封装外壳，所述图像处理模块位于所述封装外壳内。

9.根据权利要求1所述的移动机器人，其特征在于，还包括：测距传感器；

所述测距传感器设置于所述机器人本体上，所述测距传感器用于探测所述机器人本体周围的障碍物信息；

所述控制器还用于获取所述障碍物信息，并根据所述障碍物信息和所述周围环境影像信息控制所述机器人本体移动。

10.根据权利要求9所述的移动机器人，其特征在于，

所述测距传感器设置于所述机器人本体沿所述机器人本体移动方向的正面，且所述测距传感器位于所述机器人本体背离所述移动机器人的工作表面的顶部。

11.根据权利要求9所述的移动机器人，其特征在于，

所述测距传感器包括激光雷达传感器。

12.根据权利要求1-11任一项所述的移动机器人，其特征在于，还包括：清洁装置；

所述清洁装置可拆卸连接于所述机器人本体上；所述清洁装置用于清扫所述机器人本体经过的工作表面。

13.根据权利要求12所述的移动机器人，其特征在于，

所述清洁装置设置有第一卡合部，所述机器人本体中设置有第二卡合部，所述第一卡合部能够与所述第二卡合部卡合连接；

或者，所述清洁装置设置有第一磁吸部，所述机器人本体中设置有第二磁吸部，所述第一磁吸部能够依靠磁力与所述第二磁吸部吸合连接；

又或者，所述清洁装置螺接于所述机器人本体。

14.根据权利要求12所述的移动机器人，其特征在于，所述清洁装置包括：

壳体，所述壳体内具有用于收集灰尘的集尘空间，所述集尘空间具有集尘入口和气流出口；

滚刷，所述滚刷可转动地安装于所述壳体的毗邻所述工作表面的底部，且所述滚刷位于所述集尘入口处；

风机，安装于所述壳体中，且所述风机的进风口与所述气流出口连接；所述风机用于形成风流，从而将所述滚刷经过的所述工作表面的灰尘吸入所述集尘空间中。

15.根据权利要求14所述的移动机器人，其特征在于，

所述壳体内可拆卸地设置有集尘盒，所述集尘盒内部具有所述集尘空间，所述集尘盒背离所述工作表面的顶部具有所述气流出口，所述集尘盒的毗邻所述工作表面的底部具有所述集尘入口；

所述风机位于所述集尘盒的顶部；

所述壳体的底部具有与所述集尘入口相对应的安装口，所述滚刷连接于所述安装口内。

16.根据权利要求15所述的移动机器人，其特征在于，

所述集尘盒的底部设置有引导部，所述引导部相对于水平方向倾斜设置，且所述引导部内部具有用于连通所述集尘空间与所述安装口的引导通道；所述滚刷设置于所述引导部朝向所述安装口的一端。

17.根据权利要求15所述的移动机器人，其特征在于，

所述集尘盒沿水平方向滑设于所述壳体，以从所述壳体上拆卸所述集尘盒或将所述集尘盒安装到所述壳体上。

18.根据权利要求14所述的移动机器人，其特征在于，所述清洁装置还包括：两个可转动连接于所述壳体底部的边刷；

两个所述边刷的排列方向与所述机器人本体的移动方向垂直，且每个所述边刷的旋转轴线沿竖直方向延伸；

所述边刷位于所述滚刷沿所述移动方向的前方，且两个所述边刷的转动方向相反；所述边刷用于带动所述工作表面的灰尘朝向所述滚刷的方向集中。

19.根据权利要求14所述的移动机器人，其特征在于，所述清洁装置还包括：擦洗件；所述擦洗件用于清洗所述机器人本体经过的所述工作表面。

20.根据权利要求19所述的移动机器人，其特征在于，所述清洁装置还包括：可拆卸连接于所述壳体中的水箱；且所述水箱用于盛装清水；

所述擦洗件位于所述水箱的毗邻所述工作表面的底部，且所述水箱用于向所述擦洗件注入清水。

21.根据权利要求20所述的移动机器人，其特征在于，所述清洁装置还包括：至少一个水泵，所述水泵的进水口与所述水箱相连，所述水泵的出水口与所述擦洗件相连，所述水泵用于将所述水箱中的清水泵入所述擦洗件。

22.根据权利要求20所述的移动机器人，其特征在于，

所述水箱位于所述集尘空间的毗邻所述工作表面的底部；

且所述水箱能够沿水平方向滑设于所述壳体，以从所述壳体上拆卸所述水箱或将所述水箱安装到所述壳体上。

23.根据权利要求12所述的移动机器人，其特征在于，所述机器人本体中设置有电源装置；

所述电源装置具有第一接线端子，所述清洁装置具有第二接线端子；

当所述清洁装置与所述机器人本体连接时，所述第一接线端子插接于所述第二接线端子中，以使所述电源装置为所述清洁装置供电。

24.根据权利要求12所述的移动机器人，其特征在于，

所述机器人本体的底部设置有驱动轮，所述清洁装置的底部设置有至少一个行走轮。

25.根据权利要求1-11任一项所述的移动机器人，其特征在于，还包括：用于承载货物的拨叉组件；

所述拨叉组件设置于所述机器人本体上，且所述拨叉组件能够沿竖直方向相对所述机器人本体移动。

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