CN215298028U - 清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种清洁机器人，包括：机器人本体，具有底盘和壳体；移动装置，设于底盘上；清洁装置，设于底盘上；摄像装置，设于壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处；所述摄像装置包括单目摄像头，所述单目摄像头的光轴呈倾斜向上设置。

Description

清洁机器人

技术领域

本申请涉及移动机器人技术领域，特别是涉及一种清洁机器人。

背景技术

移动机器人是自动执行特定工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。这类移动机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡视、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。

为了实现移动机器人的自主性，移动机器人需要拥有自主探索周边环境、构建可靠的环境地图并且在地图内定位其自身的能力。目前基于视觉同时定位与地图构建的技术(Visual Simultaneous Localization and Mapping，简称VSLAM)的移动机器人能够在应用场景中良好工作。不过，相关技术中，有些移动机器人是在顶面布设有摄像装置，但如此设置的摄像装置的可视范围小，影响VSLAM的精准度和可靠性。

此外，移动机器人为实现避障功能，通常会配置各类传感器(例如，超声传感器、红外传感器，光电开关传感器、ToF传感器等)，单一的传感器很可能会存在盲区且不能检测各种障碍物，而布局多个传感器或多种类型的传感器，增加了设计难度且产品整体成本将大幅上升。

发明内容

鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于公开一种清洁机器人，用于实现利用单目摄像头即可实现基于图像采集进行定位及地图构建、视觉场景理解、障碍物检测与避障、视觉里程计、视觉回充等多种功能。

为实现上述目的及其他目的，本申请公开一种清洁机器人，包括：机器人本体，具有底盘和壳体；移动装置，设于所述底盘上；清洁装置，设于所述底盘上；摄像装置，设于所述壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处；所述摄像装置包括单目摄像头，所述单目摄像头的光轴呈倾斜向上设置，所述单目摄像头的光轴与所述清洁机器人的前进方向的夹角为12°至15°，所述单目摄像头的水平视场角为110°至130°，所述单目摄像头的垂直视场角为80°至100°。

在本申请的某些实施方式中，所述单目摄像头的焦距为8厘米至12厘米。

在本申请的某些实施方式中，所述清洁机器人还包括凹陷结构，设于所述壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处；所述摄像装置设于所述凹陷结构内。

在本申请的某些实施方式中，所述清洁机器人还包括缓冲组件，设于所述壳体的前端；所述缓冲组件开设有供收纳所述摄像装置的凹陷结构。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像装置还包括：安装座；摄像头基座，设于所述安装座上；所述摄像头基座具有供安装所述单目摄像头的摄像头安装结构。

在本申请的某些实施方式中，所述单目摄像头包括：摄像头电路板、图像传感器、以及镜头组件，其中，所述摄像头电路板设于所述安装座上，所述图像传感器电性连接于所述摄像头电路板。

在本申请的某些实施方式中，所述单目摄像头还包括位于所述图像传感器和所述镜头组件之间的红外截止滤光片。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像头基座上设有保护盖板，所述保护盖板上设有与所述镜头组件对应的摄像头玻璃挡片。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像装置还包括：补光灯，所述摄像头基座具有供安装所述补光灯的补光灯安装结构。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像头基座上设有保护盖板，所述保护盖板上设有与所述镜头组件对应的摄像头玻璃挡片以及与所述补光灯对应的补光灯玻璃挡片。

在本申请的某些实施方式中，所述单目摄像头与所述补光灯沿所述摄像头基座的上下设置，或者，所述单目摄像头与所述补光灯沿所述摄像头基座的左右设置。

在本申请的某些实施方式中，所述补光灯为蓝光LED。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像头基座通过锁附结构或卡扣结构固定于所述安装座。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像头电路板通过锁附结构或卡扣结构固定于所述安装座。

在本申请的某些实施方式中，所述安装座沿竖直方向或水平方向装卸于所述壳体上。

在本申请的某些实施方式中，所述安装座通过锁附结构或卡扣结构固定于所述壳体上。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像头电路板还通过柔性线路板电性连接于所述壳体内的主电路板。

在本申请的某些实施方式中，所述清洁机器人还包括防水组件，设于所述摄像装置和所述壳体之间。

在本申请的某些实施方式中，所述摄像装置还包括用于调整所述单目摄像头倾斜角度的角度调整机构。

如上所述，本申请清洁机器人具有以下有益效果：本申请清洁机器人配置有摄像装置，所述摄像装置设于机器人壳体的顶部表面和侧部表面的交接处，所述摄像装置中包括单目摄像头，所述单目摄像头的光轴呈倾斜向上设置，如此，可使得所述单目摄像头具有更为宽广的摄像视角，获得信息量更多的图像数据，以此利用单目摄像头即可实现基于图像采集进行定位及地图构建、视觉场景理解、障碍物检测与避障、视觉里程计、视觉回充等多种功能。

附图说明

本申请所涉及的发明的具体特征如所附权利要求书所显示。通过参考下文中详细描述的示例性实施方式和附图能够更好地理解本申请所涉及发明的特点和优势。对附图简要说明书如下：

图1显示为本申请清洁机器人在一实施例中的结构示意图。

图2显示了摄像装置与所述壳体的位置示意图。

图3显示为本申请清洁机器人在一实施例中的侧视图。

图4显示为本申请清洁机器人在一实施例中的俯视图。

图5显示为本申请清洁机器人中的摄像装置在一实施例中的结构示意图。

图6显示为图5中A处的放大示意图。

图7显示为图5中摄像头模块在一实施例中的分解示意图。

图8显示为相关技术在一实施例中的结构示意图。

图9显示为相关技术在另一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行模块组成以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

移动机器人为自动执行特定工作的机器装置，它既可以接受人们指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。这类移动机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡视、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。以最为常见的清洁机器人为例，清洁机器人，包括扫地机器人、拖地机器人或扫拖地一体机器人等，是智能家用电器的一种，能完成清洁、吸尘、擦地工作。具体地，清洁机器人可受人控制(操作人员手持遥控器或通过装载在智能终端上的APP)或按照一定的设定规则自行在房间内完成地面清洁工作，其可以清洁地面上的毛发、灰尘、碎屑等地面杂物。

为了实现清洁机器人的自主性，清洁机器人需要拥有自主探索周边环境、构建可靠的环境地图并且在地图内定位其自身的能力。目前，基于视觉同时定位与地图构建的技术(Visual Simultaneous Localization and Mapping，简称VSLAM)应用于清洁机器人取得了很好的效果。例如，中国专利公开号为CN109074083A的专利文献，本申请人公开了一种移动机器人的移动控制方法，通过识别自摄像装置所摄取的图像中的障碍物与地面的交界线来检测障碍物，基于预设的物理参考信息确定移动机器人与障碍物之间的相对空间位置来获得障碍物与移动机器人之间的距离，并依据上述结果对机器人进行定位，以提高移动机器人的定位精度。

相关技术中，应用于VSLAM中的摄像装置多布设于清洁机器人的顶面上，导致摄像装置的可视范围小，影响VSLAM的精准度和可靠性。为此，本申请人曾提出改进设计，例如中国专利公开号为CN207424680U的专利文献中所展示的。如图8所示，该专利文献公开的移动机器人5配置有一前端摄像装置52，所述前端摄像装置52设于一邻设于机器人壳体的顶部表面501和侧部表面502的交接处的前端凹陷结构503内，可使得所述前端摄像装置52相比于布设于移动机器人的顶部表面的相关技术具有更为宽广的摄像视角(所述前端摄像装置52中的镜头光学轴与所述壳体的顶部表面501所定义的平面的夹角为61°至85°)，获得信息量更多的图像资料，借助所述前端摄像装置的图像资料来获得更精准的距离测量并确定移动机器人的位置及姿态，提高基于视觉同时定位与地图构建的精准度及可靠性。

虽然在该方案中通过在顶部表面和侧部表面的交接处设置前端摄像装置来获得更为宽广的摄像视角，不过，其摄像视角仍有限，所述前端摄像装置52中的镜头光学轴与所述壳体的顶部表面501所定义的平面的夹角为61°至85°，所述前端摄像装置52的视场仍仅限于前方上部的区域，例如天花板，其虽然可以通过获取天花板或者正前方朝上部分的图像特征进行定位与地图构建，但由于CN207424680U提供的方案中其摄像装置角度设置的问题，使得其视场受限，不能获得正前方特别是偏下的地面的图像信息，进而对利用纯视觉方案进行避障的效果不佳。

此外，现有的清洁机器人一般都会配置诸多的传感器，例如，用于实现避障功能的超声传感器、红外传感器，光电开关传感器、ToF传感器等，例如中国专利公开号为CN210277064U的专利文献中所展示的缓冲组件的结构。

所述清洁机器人的前端的周缘设置有多个障碍物检测器。在某些实施例中，所述障碍物检测器还可设置测距传感器以检测自动清机器的底盘与地面之间的垂向距离变化，和/或检测自动清机器与周边物体之间的距离变化。测距传感器可设置在自动清机器的缓冲组件上，用于在自动清机器行进时，测距传感器能够检测到自动清机器与清洁环境中其他物体的距离变化。如前所述，以缓冲组件为保险杠为例，所述保险杠为圆弧片状，设置在自动清机器本体的前端。在一具体实现上，测距传感器可包括红外测距传感器，红外测距传感器的数量可为多个，例如，红外测距传感器的数量可为四路、六路或八路，分别对称设置于所述保险杠的相对两侧。每一路红外测距传感器具有红外信号发射器和红外信号接收器，利用红外信号发射器发射出一束红外光，在照射到物体后形成反射，反射的红外光再被红外信号接收器接收，根据红外线发射与接收的时间差数据，计算得出自动清机器与物体之间的距离。在一具体实现上，测距传感器可包括ToF传感器，ToF(Time of Flight)即飞行时间技术。ToF传感器的数量可为多个，例如，ToF传感器的数量为两个，分别对称设置于所述保险杠的相对两侧。ToF传感器通过发射经调制的近红外光，遇物体后反射，接收反射的光线，通过计算光线发射和反射时间差或相位差，计算得出自动清机器与物体之间的距离。在一具体实现上，测距传感器可包括超声测距传感器，所述超声测距传感器可设置在所述保险杠中居中的最前端上。所述超声测距传感器具有超声波发射器和声波接收器，超声波发射器用于发射超声波，在发射时刻的同时计数器开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到物体阻挡就立即反射回来，超声波接收器收到反射回的超声波就立即停止计时，从而根据计时器记录的时间，计算出自动清机器与物体之间的距离。关于在缓冲组件上布设传感器的技术，仍可参阅例如中国专利公开号为CN210277064U的文献中所展示的缓冲组件的结构。该专利文献公开的缓冲组件60包括缓冲支架61和托架65等，当在缓冲组件上布设各类传感器时，所述缓冲组件需要设计布设这些传感器的安装结构，例如，如图9中的连接孔620、插口621、透窗64以及其他的卡位、槽、开孔等结构，并配置有传感器及相关的组件，例如，图9中的与传感器连接的电路板62和用于将电路板62予以安装的电路安装板63等。这种缓冲组件的结构会占用大量的清洁机器人的布局空间，增加了设计难度，导致机械结构复杂及物料成本及制造成本增加。同时，多个传感器或多种类型的传感器的数据处理及技术融合，也大幅增加了设计难度。

有鉴于此，本申请公开一种清洁机器人，通过将摄像装置设置于机器人本体的顶部表面和侧部表面的交接处，使得摄像装置中的摄像头的光轴呈倾斜向上设置，并对摄像头的设置角度和视场范围进行设置，从而可使得摄像头获得更为宽广的摄像视角，获得信息量更多的图像数据，可使得所述摄像装置应用于各类功能模式下，相比于现有的相关技术，简化了结构、可免除相应的传感器部件，大幅节省了制造成本和设计成本，换言之，本申请提供的方案旨在通过单目视觉方案实现清洁机器人的定位与地图构建、导航、避障、视觉跟踪，返回充电桩等多种功能模式，在实施例中，所述功能模式包括但不限于：基于视觉同时定位与地图构建(Visual Simultaneous Localization and Mapping，简称VSLAM)，视觉场景理解(Visual Scene Understanding，VSU)，障碍物检测与避障(Obstacle DetectionObstacle Avoidance，ODOA)，视觉里程计(Visual Odometry，VO)，视觉回充(VisualDocking，VD)等

以下结合附图对本申请的清洁机器人进行详细阐述。

请参阅图1，显示为本申请清洁机器人在一实施例中的结构示意图。如图所示，本申请清洁机器人包括：机器人本体1、移动装置、清洁装置、以及摄像装置2。

为了方便理解和清楚地表述，在本申请实施例中，对于清洁机器人而言，将所述移动装置驱动所述机器人本体1前进的方向定义为前向；对应地，所述机器人本体1前进的方向的反方向定义为后向。应理解地，所述机器人本体1前进的方向的机器人本体1的一侧定义为前侧；远离所述前侧的相反方向的机器人本体1的一侧定义为后侧。

请参阅图1，如图所示，所述机器人本体1包括一内置空间(未予以图示)以及位于底面且朝向待清洁面的吸尘口(未予以图示)。容易理解的是，通常将清洁机器人的朝向地面方向或待清洁面的方向的外表面称为底面，对应的，清洁机器人的朝向垂直向上的方向的外表面称为顶面。一般情形下，所述待清洁面指的是待清洁区域所在的水平面，例如地板、桌面等，但也存在其他情形，例如书柜侧表面的垂直平面，或其他物体外表的非水平表面。

通常，所述机器人本体1具有壳体和底盘。所述壳体可包括顶部表面和侧部表面，这样，顶部表面、侧部表面及所述底盘所形成的壳体就具有一定大小的容纳空间。图1所示的清洁机器人中的壳体可例如为扁圆柱形结构，扁圆柱形结构的壳体包括有圆盘状的顶部表面以及连接于顶部表面外圆周的侧部表面。当所述清洁机器人进行移动(所述移动包括前进、后退、转向、以及旋转中的至少一种组合)时，扁圆柱形结构的壳体具有更好的环境适应性，例如，在移动时会减少与周边物件(例如家具、墙壁等)发生碰撞的几率或者减少碰撞的强度，以减轻对清洁机器人本身和周边物件的损伤，更有利于转向或旋转。但并不以此为限，在其他实施例中，清洁机器人的壳体还可以采用矩形体结构、三角柱结构、或半椭圆柱结构(也可称为D字型结构)等。

所述底盘可以由诸如塑料的材料整体成型，其包括多个预先形成的槽、凹陷、卡位或类似结构，用于将相关装置或部件安装或集成在所述底盘上。在某些实施例中，所述壳体也可以由诸如塑料的材料整体成型，并且被构造为与所述底盘互补，能为安装到底盘的装置或部件提供保护。所述壳体的顶面还可设有其他装置。例如，在某些实施例中，在所述壳体的顶面可设有拾音器，用于采集来自清洁机器人在清洁操作过程中的环境声音或者来自使用者的语音指令。在某些实施例中，在壳体的顶面可设有麦克风，用于播放语音信息。在某些实施例中，在壳体的顶面可设有触控显示屏，实现良好的人机体验。

所述底盘和壳体可以通过各种合适的装置(例如螺丝、卡扣等)可拆卸地组合在一起，并且在结合在一起之后，所述底盘和壳体形成为内置空间。所述内置空间可用于容设所述清洁机器人的各种装置或部件，例如，所述内置空间可用于容设电源装置、清洁装置、控制系统和其他的相关装置或部件等。

所述电源装置包括电池模组，所述电池模组内置于所述机器人本体内，用于向其他用电装置(例如移动装置、清洁装置等)供电。在实际应用中，所述电池模组包括可充电电池组，可采用常规的镍氢电池，经济可靠，但并不以此为限，所述电池模组也可采用锂电池，相比于镍氢电池，锂电池的体积比能量比镍氢电池更高，且，锂电池无记忆效应，可随用随充，便利性大大提高。当然，实际上，所述电池模组可采用可充电池之外，也可与例如太阳能电池配合使用。另外，在必要的情形下，所述电池模组中可包括主用电池和备用电池，当主用电池电量过低或出线故障时，就可转由备用电池工作。所述电池模组安装在所述底盘的电池凹槽中，该电池凹槽的大小可以根据所安装的电池模组来定制。所述电池模组可以通过常规的方式安装在所述电池凹槽中，例如弹簧闩。所述电池凹槽被电池盖板封闭，所述电池盖板可以通过常规方式固定到所述底盘，例如螺丝。

所述移动装置包括设置在所述机器人本体上相对两侧用于驱动所述机器人本体移动的驱动轮(未予以图示)，所述驱动轮沿着底盘的相对两侧安装，通常所述驱动轮设置位于所述吸尘口的后侧，使得吸尘口位于机器人本体的前侧，进而为设计更长的吸尘通道提供了空间，用于驱动所述清洁机器人按照规划的移动轨迹进行前后往复运动、旋转运动或曲线运动等，或者驱动所述清洁机器人进行姿态的调整，并且提供所述机器人本体与地板表面的两个接触点。所述驱动轮可具有偏置下落式悬挂系统，以可移动方式紧固，例如以可旋转方式安装到所述机器人本体上，且接收向下及远离所述机器人本体偏置的弹簧偏置。所述弹簧偏置允许驱动轮以一定的着地力维持与地面的接触及牵引，以确保所述驱动轮的轮胎面与地面充分地接触。在本申请中，在清洁机器人需要转弯或曲线行走时，通过调整器驱动所述机器人本体移动的两侧的驱动轮的转速差来实现转向。

在一实施例中，所述机器人本体1上还可以设置至少一个从动轮(在某些实施例中，所述从动轮也被称为：辅轮、脚轮、滚轮、万向轮等)以稳定地支撑机器人本体1。在一种实施例中，所述从动轮设置为两个，分别设置在所述驱动轮的后侧，与所述机器人本体1两侧的驱动轮一并保持所述机器人本体1在运动状态的平衡。

为了驱动所述驱动轮和从动轮运转，所述移动装置还包括驱动电机和控制所述驱动电机的控制系统，控制所述驱动电机的驱动电路与所述控制系统电性连接，利用所述驱动电机可驱动所述驱动轮实现移动。在具体实现上，所述驱动电机可例如为可逆驱动电机。

所述控制系统设置在所述机器人本体上，用于控制所述驱动轮，通常设有处理器和存储器。在某些实施例中，控制系统设置在所述机器人本体1内的电路主板上，包括存储器和处理器等，所述存储器和处理器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。所述控制系统通过与吸尘组件电性连接，实现对所述吸尘组件的控制，例如调节所述吸尘组件内风机的输出功率。例如，存储器和处理器相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

所述控制系统还可以包括至少一个以软件或固件(Firmware)的形式存储在所述存储器中软件模块。所述软件模块用于存储以供清洁机器人执行的各种程序，例如，清洁机器人的路径规划程序。所述处理器用于执行所述程序，从而控制清洁机器人进行清洁作业。

在一些实施例中，所述处理器包括集成电路芯片，具有信号处理能力；或通用处理器，例如，可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。所述通用处理器可以是微处理器或者任何常规处理器等。在一些实施例中，所述存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦可编程序只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、电可擦编程只读存储器ElectricErasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。存储器用于存储程序，处理器在接收到执行指令后，执行该程序。

为了保护清洁机器人，所述机器人本体1的前侧设置有缓冲组件101。在清洁机器人实际工作过程中，所述缓冲组件101用于吸收并消解碰到障碍物的冲击力，从而实现保护清洁机器人。在某些实施例中，所述缓冲组件可例如为保险杠，用于缓冲清洁机器人在移动过程中与周围物体产生的碰撞。所述保险杠可安装于所述机器人本体1的壳体的侧部面板的前向部分处。

所述缓冲组件101可以由塑料的材料整体成型，塑料材质包括聚氯乙烯(PVC)，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，聚苯乙烯(PS)，聚碳酸酯(PC)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)，聚氨酯、聚酰胺、热塑性弹性体、聚砜合聚醚醚酮等，但并不以此为限。所述缓冲组件101的形状和尺寸与所述机器人本体前侧的形状和尺寸相配合，例如，所述机器人本体整体呈扁圆柱形结构，因此，所述缓冲组件101为圆弧片状，所述缓冲组件101可以包括预先设置的卡位、槽、开孔等结构用于将所述缓冲组件101活动地设置在所述机器人本体的前侧。

所述保险杠与所述机器人本体1之间可设有弹性结构，从而在两者之间形成有一可伸缩弹性空间。当清洁机器人碰撞到障碍物时，所述保险杠受力后朝向所述机器人本体1收缩，吸收并消解碰撞到障碍物所产生的冲击力，从而保护所述清洁机器人。在某些实施例中，所述保险杠可采用多层结构，或者，在保险杠外侧还可设有软胶条等。

本申请清洁机器人包括清洁装置。所述清洁装置可至少包括吸尘组件和清扫组件。

所述吸尘组件装设于所述内置空间，其进风通道通过一吸尘口用于在负压作用下吸尘。所述吸尘组件包括吸尘风机、风道结构以及集尘室。

所述吸尘风机具有风机进风口和风机出风口，所述吸尘风机的进风口通过连接通道与所述集尘室的出风口相连通，所述风机出风口与一排风通道连通。因此，本申请所述的风道结构可至少包括连通吸尘口和所述集尘室的进风通道、集尘室和吸尘风机之间的连接通道、以及与吸尘风机的风机出风口连通的排风通道，所述排风通道可通过安装结构固定于壳体上，在某些实施例中，所述安装结构可例如为螺丝锁附等。

在实际应用中，由吸尘风机中的风机马达驱动风扇旋转以使得掺杂有垃圾的气流通过吸尘口经进风通道进入集尘室内，气流中的垃圾被过滤留存在集尘室内，过滤后的气流则从连接通道进入吸尘风机，再由吸尘风机的风机出风口经由排风通道而排出清洁机器人的外部，在排风通道内，大多的风流都是在主通道内流动，但在排风通道拐弯或风流湍急的区域，部分的风流会经由排风导流元件散逸至旁侧的副通道内并在副通道内流动后再经由排风导流元件回流至主通道汇合，对风流起到很好的分流导向。整体上形成的排风通道较长，有利于消除噪音，并且气流最终排出清洁机器人的外部，使得清洁机器人本身可以形成一个相对密封的空间，灰尘不易进入清洁机器人内部。另外，所述排风通道的排风口呈逐渐扩大的外扩结构，这样，也更有利于排风，同时，可起到降低风噪的效果。

所述集尘室开设于所述机器人本体上，包括连通所述吸尘口的入风口、用于装设所述一次性过滤袋的容纳腔、连通所述吸尘组件的入风口、以及用于盖合所述容纳腔的盖体，所述入风口的周侧设置有用于适配所述一次性过滤袋的卡合结构。在实施例中，所述入风口处设置有密封圈。

所述吸尘口位于所述清洁机器人的底面，且开口朝向待清洁面。在某些实施例中，所述吸尘口设置在所述机器人本体的前侧，以便清洁机器人更快地接触到灰尘和碎屑等污物，并通过所述吸尘口将污物收集起来。其中，所述污物包括但不限于：软质碎屑、团状物、条状物、硬质碎屑等。其中，所述软质碎屑举例包括：纸屑、塑料片、灰尘等。所述团状物举例包括：毛发团、塑料袋等。所述条状物举例包括：电线、线头、铁丝、布条等。所述硬质碎屑举例包括：米粒、回形针、石子、笔等居住环境和办公环境经常产生的碎屑，在此不予穷举。各种污物在尺寸上通常小于吸尘口直径并能够随空气气流进入清洁机器人的清洁装置中。

所述清扫组件可包括位于所述壳体底部至少一侧的边刷(又称侧刷、边扫等)以及与用于控制所述清洁边刷的边刷电机，其中，所述边刷可采用旋转边刷，可在所述边刷电机的控制下作旋转。边刷可以延伸超出清洁机器人本体的侧表面和前表面，用以搅动例如墙角和家具周围的碎屑。清洁机器人通过边刷旋转将毛发、灰尘、碎屑等地面杂物集中至清洁机器人行进的路径中央，然后再由滚刷旋转将地面杂物搅起，以便风机通过吸力将地面杂物进入到吸尘口内，从而进行清洁、吸尘和收集工作。

为了提高吸尘能力，目前的清洁机器人中的清扫组件通常既设置有边刷，又设置有滚刷。边刷由于部分延伸出清洁机器人本体之外，容易与墙角、家具、障碍物等发生碰撞，容易造成损耗。滚刷，又称清洁辊、中扫等，其可设置在清洁机器人底盘的中央区域。通常，所述滚刷上会设有刷毛或刮条等，在清洁机器人工作时，滚刷旋转从而带动刷毛或刮条旋转。为了更好地吸附地面杂物，刷毛或刮条需要与地面接触。

本申请清洁机器人包括摄像装置，如图1所示，所述摄像装置2设于壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处。在图1所示的实施例中，所述“前端”是相对于清洁机器人的前进方向而言的。当清洁机器人作前进移动时，此时，壳体中最接近于前进方向的那一端即为前端。

所述摄像装置2中包括有单目摄像头21，所述单目摄像头21的光轴呈倾斜向上设置，如此，可使得所述单目摄像头具有更为宽广的摄像视角，获得信息量更多的图像数据，可应用于多种功能模式中。

在某些实施例中，所述清洗机器人在所述壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处还设有凹陷结构102，所述摄像装置2设于所述凹陷结构102内，所述凹陷结构102设有对应于摄像装置2的开口平面。所述凹陷结构可以是所述壳体的顶部表面朝向前端的侧部表面的一个过渡结构。所述过渡结构可例如为凹槽或倾斜面等。

在某些实施例中，当所述机器人本体1的前侧设置有缓冲组件101(例如为保险杠)的情形下，所述缓冲组件101上的前端开设有凹陷结构，所述摄像装置2设于所述凹陷结构102内，所述凹陷结构102设有对应于摄像装置2的开口平面。所述凹陷结构可以是所述缓冲组件101的顶部表面朝向前端的侧部表面的一个过渡结构。所述过渡结构可例如为凹槽或倾斜面等。

承前所述，摄像装置2设于凹陷结构102内，可保护摄像装置中的单目摄像头。于实际的实施方式中，摄像装置2的单目摄像头与所述壳体的顶部表面和所述壳体的侧部表面均有一定间距。

请参阅图2，显示了摄像装置与所述壳体的位置示意图。如图2所示，摄像装置2中的单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1为3毫米至10毫米，且，摄像装置2中的单目摄像头21与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2为3毫米至10毫米。另外，前述中摄像装置2中的单目摄像头与所述壳体的顶部表面103的距离h1和镜头与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2可根据清洁机器人的构造及应用环境而有不同的变化组合。例如，在某些实施方式中，所述单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1和所述单目摄像头21与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2可采用相同数值且所取数值较小(例如h1＝h2＝3mm、h1＝h2＝4mm、h1＝h2＝5mm)，这样，摄像装置2就相对更邻近于所述壳体的上边角，且具有更佳的拍摄视角。在某些实施方式中，所述单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1和所述单目摄像头21与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2可采用相同数值且所取数值较大(例如h1＝h2＝8mm、h1＝h2＝9mm、h1＝h2＝10mm)，这样，摄像装置2相对远离于所述壳体的上边角，能使得摄像装置2得到更高的保护。在某些实施方式中，所述单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1和镜头与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2可采用不同数值，例如，清洁机器人主要是地面移动，清洁机器人在移动过程中所述壳体的侧部表面104相对于顶部表面103更可能与周边物件发生干涉及碰撞，因此，为保护摄像装置2，摄像装置2中的单目摄像头21与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2可设置得比所述单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1要大一些。不过，并不以此为限，在某些实施方式中，摄像装置2中单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1可设置得比所述单目摄像头21与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2要大一些。需要说明的是，本领域技术人员应该理解，前述中摄像装置2中的单目摄像头与所述壳体的顶部表面103的距离h1和镜头与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2取值为整数但并非限制其取值精度为1mm的范围内，根据实际清洁机器人的设计需求，所述距离取值的精度可更高，如达到0.5mm等，在此不做无穷尽的举例。另外，前述中摄像装置2中的单目摄像头21与所述壳体的顶部表面103的距离h1的取值范围可例如为3毫米至10毫米以及单目摄像头21与所述壳体的前端的侧部表面104的距离h2的取值范围可例如为3毫米至10毫米仅为示例性说明，根据实际清洁机器人的实际需求，所述距离h1的取值也可小于3毫米或大于10毫米，所述距离h2的取值也可小于3毫米或大于10毫米，在此不做无穷尽的举例。通过将摄像装置2设于前端凹陷结构102内，摄像装置2中的单目摄像头就不会凸露于所述壳体的顶部表面和侧部表面。这样，当清洁机器人移动时，摄像装置2不会被周边物件触碰到。例如，当清洁机器人前进并钻到沙发下、床底下或茶几下等场景或与墙面、夹具或桌脚等碰撞时，摄像装置2就不会被这些周边物件触碰到，保护摄像装置2免受损伤。

摄像装置2配置在清洁机器人上，可用于捕获清洁机器人的操作环境的图像，并据此应用于各类功能模式下，所述功能模式包括但不限于：基于视觉同时定位与地图构建(Visual Simultaneous Localization and Mapping，简称VSLAM)，视觉场景理解(VisualScene Understanding，VSU)，障碍物检测与避障(Obstacle Detection ObstacleAvoidance，ODOA)，视觉里程计(Visual Odometry，VO)，视觉回充(Visual Docking，VD)等。

于实际的实施方式中，摄像装置2中的单目摄像头可例如为前倾设计，即，所述单目摄像头的光轴呈倾斜向上设置。摄像装置2中的单目摄像头21为前倾设计，可捕捉到更多的环境信息。

请继续参阅图2，摄像装置2中的单目摄像头21的光轴与所述清洁机器人的前进方向的夹角α为12°至15°，即，所述单目摄像头的光轴与所述清洁机器人的前进方向所在的水平面的夹角α为12°至15°。在不同的实施例中，所述夹角α可以为12.0°、12.5°、13.0°、13.5°、14.0°、14.5°、15.0°等，需要说明的是，本领域技术人员应该理解，上述光轴与所述清洁机器人的前进方向的夹角α的取值为整数但并非限制其夹角精度为1°的范围内，根据实际清洁机器人的设计需求，所述夹角的精度可更高，如达到0.1°、0.01°以上等，当然，上述夹角α可能在上述12°至15°之间范围内会呈现任意的角度，例如，12.1°、12.2°、12.3°、12.4°、12.6°、12.7°、12.8°、12.9°等。其中，在某些实施例中，所述壳体的顶部表面所定义的平面可与水平面相一致，即当将所述清洁机器人平稳放置于一水平面时，所述壳体的顶部表面所定义的平面与所述水平面相平行。

另外，所述单目摄像头21的焦距为8厘米至12厘米，在不同的实施例中，所述焦距可以为8.0厘米、8.5厘米、9.0厘米、9.5厘米、10.0厘米、10.5厘米、11.0厘米、11.5厘米、12.0厘米等，当然，上述焦距可能在上述8厘米至12厘米之间范围内会呈现任意的数值，例如，9.1厘米、9.2厘米、9.3厘米、9.4厘米等。

请参阅图3，显示为本申请清洁机器人在一实施例中的侧视图。如图3所示，所述单目摄像头21的垂直视场角β为80°至100°。在不同的实施例中，所述垂直视场角β可以为80°、85°、90°、95°、100°等，当然，上述垂直视场角β可能在上述80°至100°之间范围内会呈现任意的整数角度，例如，81°、82°、83°、84°、86°、87°、88°、89°、91°、92°、93°、94°、96°、97°、98°、99°，或者是上述80°至100°之间范围内会呈现任意的非整数角度，例如，91.1°、91.2°、91.3°、91.4°、91.5°、91.6°、91.7°、91.8°、91.9°等。

请参阅图4，显示为本申请清洁机器人在一实施例中的俯视图。如图4所示，所述单目摄像头的水平视场角γ为110°至130°，这样，在此宽的水平视场角的情形下，所述单目摄像头21可拍摄到尽可能宽的图像信息，以满足不同功能模式的要求。在不同的实施例中，所述水平视场角γ可以为110°、115°、120°、125°、130°等，当然，上述水平视场角γ可能在上述110°至130°之间范围内会呈现任意的整数角度，例如，111°、112°、113°、114°、116°、117°、118°、119°、121°、122°、123°、124°、126°、127°、128°、129°，或者是上述110°至130°之间范围内会呈现任意的非整数角度，例如，121.1°、121.2°、121.3°、121.4°、121.5°、121.6°、121.7°、121.8°、121.9°等。

这样，在此大的垂直视场角的情形下，所述单目摄像头21不仅可拍摄到天花板的图像信息也可拍摄到地面的图像信息，以满足不同功能模式的要求。例如，在某些实施例中，所述单目摄像头可拍摄到天花板的图像信息，以实现VSLAM功能模式，完成定位与导航。在某些实施例中，所述单目摄像头可拍摄到地面的图像信息，以实现障碍物检测与避障ODOA功能模式。在某些实施例中，所述单目摄像头可拍摄到移动前进方向正前方及地面的图像信息，以实现视觉回充功能模式。以障碍物检测与避障ODOA功能模式为例，在此情形下，相比于现有技术需要在清洁机器人上布设各类传感器，例如在缓冲组件上布设障碍物检测器(例如红外测距传感器、ToF传感器)，本申请因在壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处设置的摄像装置，可使得所述单目摄像头具有更为宽广的摄像视角，就可免除在清洁机器人的前端布设各类障碍物检测与避障的传感器，降低了设计难度并大幅减少了清洁机器人整体成本。

于某些实施例中，所述摄像装置还包括用于调整所述单目摄像头倾斜角度的角度调整机构。利用所述角度调整机构，可调整单目摄像头21的光轴与所述清洁机器人的前进方向的夹角α、单目摄像头21的垂直视场角β、单目摄像头的水平视场角γ中一个或多个。

在图1至图4所示的实施例中，所述摄像装置仅为示意性说明。

请参阅图5和图6，其中，图5显示为本申请清洁机器人中的摄像装置在一实施例中的结构示意图，图6显示为图5中A处的放大示意图。鉴于摄像装置是设置于清洁机器人的顶部表面和侧部表面的交接处，故在图5中，仅显示了清洁机器人的前侧的局部结构，另外，为更好地展示摄像装置的整体结构，图5中的摄像装置也一并去除了盖合在顶面的顶盖和位于清洁机器人前端的缓冲组件等部件。

如图5和图6所示，本申请清洁机器人中的摄像装置2包括：安装座22和摄像头模块，其中，所述摄像头模块包括摄像头基座23和单目摄像头21。

所述安装座22用于将所述摄像头模块安装固定于清洁机器人的机器人本体1(例如机器人本体1的壳体)上，即，所述摄像头模块安装固定于所述安装座22上，所述安装座22安装固定于机器人本体1的壳体上。

所述安装座22具有一定的结构强度并提供足够的安装空间。

在如图5所示的实施例中，所述安装座22可沿竖直方向(参见图5中的箭头)拆卸于机器人本体1的壳体，后续，所述安装座可再通过锁附结构或卡扣结构固定于所述壳体上。

在某些实施例中，所述锁附结构可包括螺孔或螺柱以及螺丝，例如，如图5所示，所述安装座22的相对两侧(例如左右两侧)设有螺柱，其中，所述螺柱为竖直设置，相应地，所述壳体的底部也相应设有与所述螺柱对应的螺孔。当要安装所述安装座22时，将所述安装座22沿竖直方向向下插入到机器人本体1的壳体上，使得所述安装座22上的螺柱与所述壳体上的螺孔对齐，后续，利用螺丝自安装座22的螺柱顶部进入直至穿出螺柱后进入壳体的螺孔，从而将所述安装座22安装固定于壳体上。当要拆卸所述安装座22时，卸掉螺丝，使得安装座22与壳体脱离结合，将所述安装座22沿竖直方向向上拔出所述安装座22。

在某些实施例中，所述卡扣结构可包括扣槽或扣孔以及卡扣或卡勾，所述安装座的相对两侧(例如左右两侧)设有卡扣或卡勾，其中，所述卡扣或卡勾为竖直设置，相应地，所述壳体的底部也相应设有与卡扣或卡勾对应的扣槽或扣孔。当要安装所述安装座时，将所述安装座沿竖直方向向下插入到机器人本体的壳体上，使得所述安装座上的卡扣或卡勾嵌入所述壳体上的扣槽或扣孔，从而将所述安装座安装固定于所述壳体上。当要拆卸所述安装座时，操作所述安装座上的卡扣或卡勾，使得所述安装座上的卡扣或卡勾与所述壳体上的扣槽或扣孔脱离结合，将所述安装座沿竖直方向向上拔出所述安装座。

在其他实施例中，所述安装座可沿水平方向拆卸于机器人本体的壳体，后续，所述安装座可再通过锁附结构或卡扣结构固定于所述壳体上。

在某些实施例中，所述锁附结构可包括螺孔或螺柱以及螺丝，例如，所述安装座的相对两侧(例如左右两侧)设有螺柱，其中，所述螺柱为水平设置，相应地，所述壳体的内部也相应设有与所述螺柱对应的螺孔。当要安装所述安装座时，将所述安装座沿水平方向向内插入到机器人本体的壳体上，使得所述安装座上的螺柱与所述壳体上的螺孔对齐，后续，利用螺丝自所述安装座的螺柱外部进入直至穿出螺柱后进入所述壳体的螺孔，从而将所述安装座安装固定于壳体上。当要拆卸所述安装座时，卸掉螺丝，使得所述安装座与所述壳体脱离结合，将所述安装座沿水平方向向外拔出所述壳体。

在某些实施例中，所述卡扣结构可包括扣槽或扣孔以及卡扣或卡勾，所述安装座的相对两侧(例如左右两侧)设有卡扣或卡勾，其中，所述卡扣或卡勾为水平设置，相应地，所述壳体的内部也相应设有与卡扣或卡勾对应的扣槽或扣孔。当要安装所述安装座时，将所述安装座沿水平方向向内插入到机器人本体的壳体上，使得所述安装座上的卡扣或卡勾嵌入所述壳体上的扣槽或扣孔，从而将所述安装座安装固定于所述壳体上。当要拆卸所述安装座时，操作所述安装座上的卡扣或卡勾，使得所述安装座上的卡扣或卡勾与所述壳体上的扣槽或扣孔脱离结合，将所述安装座沿水平方向向外拔出所述壳体。

所述摄像头模块安装固定于所述安装座22上。

如图6所示的实施例中，所述摄像头模块至少包括摄像头基座23和单目摄像头21，所述单目摄像头21配置在摄像头基座23上，所述摄像头基座23安装固定于所述安装座22上。

在如图6所示的实施例中，所述摄像头基座23可沿水平方向拆卸于安装座22，后续，所述摄像头基座23可再通过锁附结构或卡扣结构固定于所述安装座22上。

在某些实施例中，所述卡扣结构可包括扣槽或扣孔以及卡扣或卡勾，例如，如图6所示，所述摄像头基座23的相对两侧(例如左右两侧)设有卡扣或卡勾，其中，所述卡扣或卡勾为水平设置，相应地，所述安装座22的相对两侧(例如左右两侧)也相应设有与卡扣或卡勾对应的扣槽或扣孔。当要安装所述摄像头基座23时，将所述摄像头基座23沿水平方向插入到安装座22上，使得所述摄像头基座23上的卡扣或卡勾嵌入所述安装座22上的扣槽或扣孔，从而将所述摄像头基座23安装固定于所述安装座22上。当要拆卸所述摄像头基座23时，操作所述摄像头基座23上的卡扣或卡勾，使得所述摄像头基座23上的卡扣或卡勾与所述安装座22上的扣槽或扣孔脱离结合，将所述摄像头基座23沿水平方向拔出所述安装座22。

在某些实施例中，所述锁附结构可包括螺孔或螺柱以及螺丝，例如，所述摄像头基座的相对两侧(例如左右两侧)设有螺柱或安装孔，其中，所述螺柱或安装孔为水平设置，相应地，所述安装座的相对两侧(例如左右两侧)也相应设有与螺柱或安装孔对应的螺孔。当要安装所述摄像头基座时，将所述摄像头基座沿水平方向插入到安装座上，使得所述摄像头基座上的螺柱或安装孔与安装座上的螺孔对齐，后续，利用螺丝自摄像头基座的螺柱或安装孔进入直至穿出螺柱或安装孔后进入所述安装座的螺孔，从而将所述摄像头基座安装固定于安装座上。当要拆卸所述摄像头基座时，卸掉螺丝，使得所述摄像头基座与所述安装座脱离结合，将所述摄像头基座沿水平方向拔出所述安装座。

请参阅图7，显示为图5中摄像头模块在一实施例中的分解示意图。

如图7所示，所述摄像头模块包括摄像头基座23和单目摄像头21，其中，所述单目摄像头21包括：摄像头电路板211、图像传感器212、以及镜头组件213。

所述图像传感器212电性连接于所述摄像头电路板211，所述镜头组件213设置于所述图像传感器212的正前方。

所述摄像头电路板211安装固定于安装座22上。例如，所述摄像头电路板211可通过锁附结构或卡扣结构固定于所述安装座22上。

在某些实施例中，所述锁附结构可包括螺孔以及螺丝，例如，如图7所示，所述摄像头电路板211可通过一个或多个螺丝固定于安装座22上。

在某些实施例中，所述卡扣结构可包括卡扣或卡勾，例如，在所述安装座上设有卡扣或卡勾，待所述摄像头电路板置于所述安装座的相应安装区域后，由所述安装座上的卡扣或卡勾扣住或勾住所述摄像头电路板。当然，所述摄像头电路板上也可设置于所述卡扣或卡勾对应的扣槽或扣孔。

所述摄像头电路板211的一侧可通过例如柔性电路板与所述图像传感器212电性连接，所述摄像头电路板211的另一侧另可通过例如柔性电路板与所述机器人本体中壳体内的主电路板100电性连接。

所述图像传感器212和所述镜头组件213结合并设于所述摄像头基座23上，所述摄像头基座23上开设有相应的摄像头安装结构231。所述图像传感器可采用电荷藕合器件图像传感器(CCD)或互补金属氧化物半导体图像传感器(CMOS)等。

一般地，目前的摄像头组件中通常采用电荷藕合器件图像传感器(CCD)或互补金属氧化物半导体图像传感器(CMOS)进行图像传感，该图像传感器将从镜头组件213上传导过来的光线转换为电信号，再通过内部的DA转换为数字信号，数字信号经过一系列的放大处理、储存处理后，传输到屏幕形成图像。由于从镜头组件213上传导过来的光线除了可见光之外，还会有部分红外光，该部分红外光虽然人眼不可见，但可以被上述图像传感器感知，经过一系列转换后，该部分红外光会在最终形成的图像上形成虚像，从而出现人眼看到的图像与图像传感器感应到的图像不一致的问题，即出现偏色问题，影响摄像头组件的拍摄性能。

因此，在某些实施例中，所述单目摄像头还可包括红外截止滤光片，即，在所述图像传感器212和所述镜头组件213之间设置红外截止滤光片，所述红外截止滤光片可以截止红外光，并且高透可见光，可以改善前述的偏色问题，并且不影响可见光的成像。

在某些实施例中，所述摄像头基座23上还设有保护盖板24，所述保护盖板24上设有与所述镜头组件对应的摄像头玻璃挡片214。例如，所述保护盖板24上设有第一挡片安装结构241，摄像头玻璃挡片214安装于所述保护盖板24的第一挡片安装结构241上，后续，所述保护盖板24再安装固定于所述摄像头基座23上。所述保护盖板24可通过例如双面胶或胶水安装固定于所述摄像头基座23上。

于实际的实施方式中，摄像装置2还可配置其他的部件。例如，为避免单目摄像头因环境光线过暗而使得拍摄的图像不清晰以致不能完成相应的功能模式(例如，障碍物检测与避障ODOA)的要求，在某些实施例中，所述摄像装置还可包括补光灯，可在光线不足的环境下(例如，阴雨天气、黄昏夜晚、或者是清洁机器人钻到沙发下、床底下或茶几下等)提供补光。

所述补光灯可设置在单目摄像头21的周边。所述补光灯的数量可以是一个或多个。以单个补光灯为例，在某些实施例中，所述单目摄像头与所述补光灯沿所述摄像头基座的左右设置，例如，所述单目摄像头在左所述补光灯在右，或者，所述单目摄像头在右所述补光灯在左，其中，所述单目摄像头中镜头组件的光轴与所述补光灯的轴心在同一水平线上或在垂向上存在一上下落差。在某些实施例中，所述单目摄像头与所述补光灯沿所述摄像头基座的上下设置，例如，所述单目摄像头在上所述补光灯在下，或者，所述单目摄像头在下所述补光灯在上，其中，所述单目摄像头中镜头组件的光轴与所述补光灯的轴心在同一重垂线上或在水平方向上存在一水平偏移。以两个补光灯为例，在某些实施例中，这两个补光灯可包括左补光灯和右补光灯，分别位于所述单摄像头的左右两侧。在某些实施例中，这两个补光灯可包括上补光灯和下补光灯，分别位于所述单摄像头的上下两端。

在图7所示的实施例中，所述摄像装置2包括一补光灯25，所述补光灯25位于所述单目摄像头21的下方，因此，所述摄像头基座23上开设有相应的补光灯安装结构232，所述补光灯安装结构232位于所述摄像头安装结构231的下方。

在实际应用中，所述补光灯可例如为LED补光灯，例如，蓝光LED、红光LED、绿光LED、白光LED等。例如，蓝光LED相对于红光LED或绿光LED，波长更短，具有更强的穿透力，使得反射回来的光不易散射，图像显示效果更佳。当然，对于补光，并不以上述的LED补光灯为限，在某些实施例中，所述补光灯也可采用红外补光灯或激光束等。

在某些实施例中，所述摄像头基座23上还设有保护盖板24，所述保护盖板24上设有与所述镜头组件213对应的摄像头玻璃挡片214以及与所述补光灯25对应的补光灯玻璃挡片251。例如，所述保护盖板24上设有第一挡片安装结构241，所述摄像头玻璃挡片214安装于所述保护盖板24的第一挡片安装结构241上，所述保护盖板24上设有第二挡片安装结构242，所述补光灯玻璃挡片251安装于所述保护盖板24的第二挡片安装结构242上，后续，所述保护盖板24再安装固定于所述摄像头基座23上。所述保护盖板24可通过例如双面胶或胶水安装固定于所述摄像头基座23上。

利用上述公开的摄像装置的结构，即可将所述摄像装置安装固定于机器人本体1的壳体上。

本申请公开的清洁机器人还包括防水组件，所述防水组件设于所述摄像装置和所述壳体之间。在某些实施例中，所述防水组件可包括第一遮挡板和第二遮挡板，其中，所述第一遮挡板设于所述摄像头安装座的顶部，所述第二遮挡板设于所述壳体的前端边缘，当将所述摄像装置安装固定于所述壳体上时，所述第一遮挡板与所述第二遮挡板相互交叠，起到防水作用。其中，所述第一遮挡板和所述第二遮挡板之间可增设防水条、防水皮圈等，或者，所述第一遮挡板和所述第二遮挡板还可设有接合结构，所述接合结构包括但不限于第一卡扣和第二卡扣的配合、第一卡勾和第二卡勾的配合、卡扣或卡勾与扣槽或扣孔的配合等。在某些实施例中，所述防水组件可包括防水条、防水皮圈等，在所述摄像装置安装固定于机器人本体的壳体上时设于所述摄像装置的摄像头安装座与相邻的壳体之间。

本申请公开的清洁机器人具有以下有益效果：本申请清洁机器人配置有摄像装置，所述摄像装置设于机器人壳体的顶部表面和侧部表面的交接处，所述摄像装置中包括单目摄像头，所述单目摄像头的光轴呈倾斜向上设置，如此，可使得所述单目摄像头具有更为宽广的摄像视角，获得信息量更多的图像数据，即可利用单摄像头实现基于图像采集进行定位及地图构建、视觉场景理解、障碍物检测与避障、视觉里程计、视觉回充等多种功能，并可相比于相关技术，可免除需要布设的多个传感器或多种类型的传感器，降低了设计难度并大幅减少了清洁机器人整体成本。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (19)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：

机器人本体，具有底盘和壳体；

移动装置，设于所述底盘上，用于驱动所述清洁机器人移动；

清洁装置，设于所述底盘上，用于对待清洁面进行清洁；以及

摄像装置，设于所述壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处；所述摄像装置包括单目摄像头，所述单目摄像头的光轴呈倾斜向上设置，所述单目摄像头的光轴与所述清洁机器人的前进方向的夹角为12°至15°，所述单目摄像头的水平视场角为110°至130°，所述单目摄像头的垂直视场角为80°至100°。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述单目摄像头的焦距为8厘米至12厘米。

3.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，还包括凹陷结构，设于所述壳体前端的顶部表面和侧部表面的交接处；所述摄像装置设于所述凹陷结构内。

4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，还包括缓冲组件，设于所述壳体的前端；所述缓冲组件开设有供收纳所述摄像装置的凹陷结构。

5.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像装置还包括：

安装座；以及

摄像头基座，设于所述安装座上；所述摄像头基座具有供安装所述单目摄像头的摄像头安装结构。

6.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述单目摄像头包括：摄像头电路板、图像传感器、以及镜头组件，其中，所述摄像头电路板设于所述安装座上，所述图像传感器电性连接于所述摄像头电路板。

7.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，所述单目摄像头还包括位于所述图像传感器和所述镜头组件之间的红外截止滤光片。

8.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像头基座上设有保护盖板，所述保护盖板上设有与所述镜头组件对应的摄像头玻璃挡片。

9.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像装置还包括：补光灯，所述摄像头基座具有供安装所述补光灯的补光灯安装结构。

10.根据权利要求9所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像头基座上设有保护盖板，所述保护盖板上设有与所述镜头组件对应的摄像头玻璃挡片以及与所述补光灯对应的补光灯玻璃挡片。

11.根据权利要求9所述的清洁机器人，其特征在于，所述单目摄像头与所述补光灯沿所述摄像头基座的上下设置，或者，所述单目摄像头与所述补光灯沿所述摄像头基座的左右设置。

12.根据权利要求9所述的清洁机器人，其特征在于，所述补光灯为蓝光LED。

13.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像头基座通过锁附结构或卡扣结构固定于所述安装座。

14.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像头电路板通过锁附结构或卡扣结构固定于所述安装座。

15.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述安装座沿竖直方向或水平方向装卸于所述壳体上。

16.根据权利要求5或15所述的清洁机器人，其特征在于，所述安装座通过锁附结构或卡扣结构固定于所述壳体上。

17.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像头电路板还通过柔性线路板电性连接于所述壳体内的主电路板。

18.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述摄像装置还包括用于调整所述单目摄像头倾斜角度的角度调整机构。

19.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，还包括防水组件，设于所述摄像装置和所述壳体之间。

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