CN215457707U - 一种清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种清洁机器人，涉及清洁技术领域，用于解决现有技术中的清洁机器人在拖洗完地面后回归基站的过程中会对地面造成二次污染的问题。该清洁机器人包括壳体、安装架、滚筒、驱动机构以及至少一个蓄能件。安装架活动安装于壳体上。滚筒转动安装于安装架上。驱动机构安装于壳体上，用于向下按压安装架。蓄能件作用于安装架与壳体之间；在驱动机构解除向下按压安装架时，蓄能件用于驱动安装架向上运动。该清洁机器人用于拖洗地面。

Description

一种清洁机器人

技术领域

本申请涉及清洁技术领域，尤其涉及一种清洁机器人。

背景技术

近几年，随着科技发展和人们生活水平的提高，清洁机器人开始进入人们的生活。清洁机器人的应用，解放了人们的双手，提高了人们生活的舒适度。

清洁机器人一般包括壳体，壳体上安装有用于行走的行走轮和用于拖洗地面的滚筒。在清洁机器人行走过程中，滚筒实现对地面的拖洗。清洁机器人一般配备有基站，在清洁机器人拖洗完地面后，可以回到基站中清洗滚筒。

现有技术中的清洁机器人在使用的过程中，当拖洗完地面需要回归基站时，由于滚筒已经较脏，所以会对地面造成二次污染。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种清洁机器人，用于解决现有技术中的清洁机器人在拖洗完地面后回归基站的过程中会对地面造成二次污染的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请一些实施例提供一种清洁机器人，该清洁机器人包括壳体、安装架、滚筒、驱动机构以及至少一个蓄能件。安装架活动安装于壳体上。滚筒转动安装于安装架上。驱动机构安装于壳体上，用于向下按压安装架。蓄能件作用于安装架与壳体之间；在驱动机构解除向下按压安装架时，蓄能件用于驱动安装架向上运动。

该清洁机器人在使用的过程中，当需要滚筒拖地时，驱动机构向下按压安装架，从而使得滚筒与地面接触，开始拖地工作。当清洁机器人需要回归基站进行滚筒清洗工作时，驱动机构解除对安装架的按压，蓄能件驱动安装架向上运动，从而收起滚筒，使得滚筒与地面具有一定距离，如此一来，在清洁机器人回归基站的过程中，因为滚筒不与地面接触，所以不会造成地面的二次污染。

在一种可能的实现方式中，驱动机构包括第一驱动电机和设于第一驱动电机的输出轴上的凸轮，第一驱动电机驱动凸轮按压安装架。这种驱动机构较为常见，且结构简单，易实现。

在一种可能的实现方式中，安装架包括架体和转动安装于架体上的滚动体，滚筒转动安装于架体上。滚动体的转动轴线平行于凸轮的转动轴线。凸轮的外周面与滚动体接触。这样设置，凸轮与安装架之间的摩擦实质为凸轮与滚动体之间的转动摩擦，使得凸轮与安装架之间的摩擦力较小，进而能够降低第一驱动电机的能耗。

在一种可能的实现方式中，蓄能件为压簧，驱动机构向下按压安装架时，压簧受压。使用压簧，可以使得该清洁机器人的结构较为紧凑。

在一种可能的实现方式中，壳体包括设于底部的安装板，安装板上设有供滚筒通过的避让孔。安装板的上表面上设有多个导向柱，导向柱的轴线沿上下方向延伸。安装架上设有多个安装耳，安装耳上设有与导向柱适配的导向孔，安装耳的数量与导向柱的数量相同且一一对应，安装耳通过导向孔套装于导向柱上。压簧的数量与导向柱的数量相同且一一对应，压簧套装于导向柱上，且位于安装板与安装耳之间。通过导向柱与安装耳的配合，实现对安装架沿上下方向限位，保证了安装架沿上下方向活动的精度。而压簧套装与导向柱上，防止压簧歪斜，从而保证了压簧的复位作用。

在一种可能的实现方式中，滚筒设有两个，两个滚筒的转动轴线平行，两个滚筒的转动方向相反。设置两个滚筒，可以提高该清洁机器人拖地的效率和被该清洁机器人拖洗后的地面的清洁度。

在一种可能的实现方式中，清洁机器人还包括第二驱动电机，第二驱动电机与一个滚筒传动连接，两个滚筒传动连接。设置一个第二驱动电机，同时实现驱动两个滚筒，减少了该清洁机器人中部件的数量，从而可以方便该清洁机器人的结构布置和降低该清洁机器人的制作成本。

在一种可能的实现方式中，两个滚筒之间通过齿轮组传动连接。齿轮组作为传动结构，可以提高两个滚筒之间的传动效率。

在一种可能的实现方式中，沿滚筒的轴向，滚筒与第二驱动电机位于齿轮组的同一侧。这样一来，可以减小该清洁机器人在滚筒的轴向上的尺寸，进而提高该清洁机器人的结构紧凑性。

在一种可能的实现方式中，滚筒的至少一端的端面与对应侧壳体的外侧面之间的间距小于等于10mm。这样一来，可以减少该清洁机器人拖地的盲区。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的一些实施例，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为本申请一些实施例提供的清洁机器人的结构示意图；

图2为图1中所示的清洁机器人的仰视图；

图3为本申请一些实施例提供的清洁机器人的部分结构示意图；

图4为图3中所示结构的爆炸示意图。

附图标记：

100-清洁机器人；1-壳体；11-安装板；111-避让孔；2-中扫系统；3-边刷；4-驱动轮组件；5-万向轮组件；6-安装架；61-架体；611-安装耳；6111-导向孔；62-滚动体；63-立板；64-加强板；7-滚筒；8-驱动机构；81-第一驱动电机；82-凸轮；9-蓄能件；91-压簧；10-地毯传感器；01-导向柱；02-第二驱动电机；03-第一齿轮；04-第二齿轮；05-第三齿轮。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”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”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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在实际应用中，由于设备精度或者安装误差的限制，绝对的平行或者垂直效果是难以达到的。在本申请中有关垂直、平行或者同向的描述并不是一个绝对的限定条件，而是表示可以在预设误差范围内实现垂直或者平行的结构设置，并达到相应的预设效果，如此，可以最大化的实现限定特征的技术效果，并使得对应技术方案便于实施，具有很高的可行性。

在本申请的描述中，需要说明的是，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申请中的具体含义。

在本申请实施例中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请提供一种清洁机器人，该清洁机器人用于拖洗地面。

参照图1，该清洁机器人100包括壳体1，壳体1将该清洁机器人100的多个部件包围在内。

参照图2，该清洁机器人100还包括中扫系统2和边刷3，中扫系统2和边刷3安装于壳体1上。边刷3用于将地面上的灰尘集中到中扫系统2覆盖的区域，中扫系统2用于将灰尘清扫入壳体1内的灰尘盒(图中未示出)中。中扫系统2和边刷3为清洁机器人100中常见的部件，此处不再赘述其结构和使用原理。

参照图2，该清洁机器人100还包括两个驱动轮组件4和一个万向轮组件5，两个驱动轮组件4用于驱动该清洁机器人100行走，万向轮组件5用于改变该清洁机器人100行走的方向。

参照图3和图4，该清洁机器人100还包括安装架6、滚筒7、驱动机构8和至少一个蓄能件9。安装架6活动安装于壳体1上，且位于壳体1的内腔中，安装架6整体能够相对于壳体1沿上下方向运动。滚筒7转动安装于安装架6上。驱动机构8安装于壳体1上，用于向下按压安装架6。蓄能件9作用于安装架6与壳体1之间；在驱动机构8解除向下按压安装架6时，蓄能件9用于驱动安装架6向上运动。

该清洁机器人100配套基站(图中未示出)使用，基站用于对清洁机器人100的滚筒7进行清洗，且用于存放清洁机器人100收集的灰尘，基站为成熟的现有技术中，此处不再赘述。

在该清洁机器人100使用的过程中，当需要对地面进行拖洗时，驱动机构8向下按压安装架6，安装架6带动滚筒7下移，并使得滚筒7与地面接触，然后随着滚筒7相对安装架6的转动，滚筒7开始对地面进行清洗。驱动轮组件4和万向轮组件5带动清洁机器人100在各处行走，从而实现对各处的地面进行拖洗。

当该清洁机器人100对地面拖洗一定时间以后，滚筒7变得较脏，需要回归基站清洗滚筒7。则可以使得驱动机构8解除对安装架6的按压，安装架6在蓄能件9的作用下向上运动，从而使得滚筒7与地面具有一定距离。则在清洁机器人100回归基站的过程中，因为滚筒7不与地面接触，所以不会对地面进行二次污染。

另外，参照图2，该清洁机器人100还包括地毯传感器10，地毯传感器10为声波传感器，地毯传感器10发出声波，声波在遇到障碍物会折返，从而被地毯传感器10接收，地毯传感器10接收声波后能够将信号发送到清洁机器人100的控制系统，由控制系统判断前方障碍物是否是地毯。地毯传感器10为成熟的现有技术，此处不再赘述其具体结构和使用原理。

当清洁机器人100遇到地毯时，控制系统控制驱动机构8解除对安装架6的按压，从而使得滚筒7收起，避免拖洗过地面而变得较脏的滚筒7与地毯接触而弄脏地毯。同时，控制系统还可以控制中扫系统2提高吸尘力度，从而实现对地毯的清洁。在清洁机器人100越过地毯后，控制系统可以控制驱动机构8重新按压安装架6，从而使得滚筒7再次与地面接触，进而再次开始拖洗地面。

下面对驱动机构8的结构进行说明。参照图3，在一些实施例中，驱动机构8包括第一驱动电机81和设于第一驱动电机81的输出轴上的凸轮82，第一驱动电机81驱动凸轮82按压安装架6。

第一驱动电机81安装于壳体1上，且位于安装架6的上侧。凸轮82可以安装于第一驱动电机81的输出轴上，也可以与第一驱动电机81的输出轴一体成型。凸轮82的转动轴线与第一驱动电机81的输出轴的转动轴线共线。

该驱动机构8使用时，因为设置有凸轮82，则在第一驱动电机81驱动凸轮82转动的过程中，凸轮82通过其外周面的不同位置与安装架6接触，可以实现按压和解除按压安装架6。

示例的，定义凸轮82的外周面上具有第一位置点和第二位置点，其中，沿凸轮82的径向，第一位置点与凸轮82的转动轴线的距离大于第二位置点与凸轮82的转动轴线的距离，且沿着凸轮82的周向，第一位置点与第二位置点之间的各个位置点在凸轮82的径向上与凸轮82的转动轴线之间距离逐渐变小或者逐渐变大。

基于此，当凸轮82的第一位置点与安装架6接触时，安装架6被按压，且滚筒7与地面接触，在凸轮82转动且逐渐转动至第二位置点与安装架6接触的过程中，逐渐解除对安装架6的按压。

在其他一些实施例中，驱动机构8也可以为其他的结构。例如，驱动机构8可以为气缸、液压缸或电推杆，气缸、液压缸或电推杆的的伸缩杆朝下与安装架6接触，则在气缸、液压缸或电推杆的伸缩杆伸出时，实现按压安装架6，在气缸、液压缸或电推杆的伸缩杆收回时，实现解除对安装架6的按压，同样可以使用。

为了降低凸轮82与安装架6的摩擦力。参照图3，在一些实施例中，该安装架6包括架体61和转动安装于架体61上的滚动体62，滚筒7转动安装于架体61上。滚动体62的转动轴线平行于凸轮82的转动轴线。凸轮82的外周面与滚动体62接触。

基于此，因为凸轮82与滚动体62之间的接触为转动接触，则凸轮82与滚动体62之间的摩擦力为转动摩擦力，转动摩擦力较小，从而可以降低第一驱动电机81的能耗，进而降低该清洁机器人100的使用成本。

下面对滚动体62的安装进行说明，参照图3，在架体61的上侧设置有两个立板63，两个立板63沿凸轮82的转动轴线的延伸方向间隔布置。滚动体62呈圆柱状，且转动安装于两个立板63之间。滚动体62的轴线与凸轮82的转动轴线平行，滚动体62绕其自身的轴线转动。

当然，在其他一些实施例中，滚动体62也可以呈球状，这种情况下，只要保证滚动体62的转动轴线平行于凸轮82的转动轴线，则同样可以使用。

为了防止架体61在驱动机构8按压的过程中发生变形，在架体61上设有加强板64，在一些实施例中，加强板64可以理解为与架体61一体成型。两个立板63安装于加强板64背向架体61的侧面上。

当然，在其他一些实施例中，安装架6也可以不设置滚动体62，凸轮82可以直接与安装架6上的某一固定结构接触，同样可以使用，例如，去掉图3中所示的滚动体62和立板63，凸轮82与加强板64接触，并通过加强板64实现按压安装架6。

为了提高该清洁机器人100的结构紧凑性。在一些实施例中，蓄能件9为压簧91，驱动机构8向下按压安装架6时，压簧91受压。

因为压簧91受压而具有弹性力，所以在使用过程中，压簧91所需要的空间较小，则可以提高该清洁机器人100的结构紧凑性。另外，压簧91在使用过程中，其两端不需要专门固定，所以可以降低该清洁机器人100的结构复杂性和组装难度。

当然，在其他一些实施例中，蓄能件9也可以为拉簧，在驱动机构8按压安装架6时，拉簧处于拉伸状态，在驱动机构8解除对安装架6的按压时，拉簧收缩，从而使得安装架6上移。或者，蓄能件9也可以为气弹簧，在驱动机构8向下按压安装架6时，气弹簧受压蓄能，在驱动机构8解除对安装架6的按压时，气弹簧驱动安装架6上移。

下面对压簧91的安装进行说明。参照图4，在一些实施例中，壳体1包括设于底部的安装板11，安装板11为壳体1的一部分。安装板11上设有供滚筒7通过的避让孔111。该避让孔111使得滚筒7可以向下伸出壳体1外而与地面接触，也可以向上伸入壳体1内而安装于安装架6上。

安装板11的上表面上设有多个导向柱01(图4中所示的导向柱01设有四个，在其他一些实施例中，导向柱01也可以设置两个、三个、五个或者更多个，均可以使用)，导向柱01的轴线沿上下方向延伸。导向柱01可以与安装板11一体成型，也可以单独设置，然后安装于安装板11上，例如，可以在安装板11上设置螺纹孔，在导向柱01上设置外螺纹，然后通过螺纹连接的方式实现导向柱01安装于安装板11上。

安装架6的架体61上设有多个安装耳611，安装耳611为板状结构，且与架体61一体成型。安装耳611上设有与导向柱01适配的导向孔6111，安装耳611的数量与导向柱01的数量相同且一一对应，安装耳611通过导向孔6111套装于导向柱01上。导向孔6111的孔壁面与导向柱01的外周面相贴合。

压簧91的数量与导向柱01的数量相同且一一对应，压簧91套装于导向柱01上，且位于安装板11与安装耳611之间。

基于此，在安装架6沿上下方向运动的过程中，通过安装耳611和导向柱01的配合，可以实现对安装架6的导向，保证安装架6能够精准的沿上下方向运动。同时，导向柱01也对压簧91起支撑限位作用，防止压簧91在受压过程中发生过度歪斜而导致压簧91损坏。

参照图4，在一些实施例中，清洁机器人100中的滚筒7设有两个，两个滚筒7的转动轴线平行，并且，两个滚筒7的转动方向相反。如此一来，通过两个滚筒7实现对地面的拖洗，拖洗效率较高，且两个滚筒7能够对同一区域实现两次拖洗，地面的拖洗效果较好。

下面对两个滚筒7的驱动进行说明。参照图4，在一些实施例中，该清洁机器人100还包括第二驱动电机02，第二驱动电机02安装于安装架6上。第二驱动电机02与一个滚筒7传动连接，并且，两个滚筒7传动连接。

基于此，两个滚筒7通过一个第二驱动电机02实现驱动，减少了该清洁机器人100中部件的数量，从而可以方便该清洁机器人100的结构布置和降低该清洁机器人100的制作成本。

为了提高两个滚筒7之间的传动效率和传动稳定性。参照图4，两个滚筒7之间通过齿轮组传动连接。具体的，齿轮组包括第一齿轮03和第二齿轮04，第一齿轮03和第二齿轮04分别与一个滚筒7固定连接。在第二驱动电机02的输出轴上安装有第三齿轮05，第三齿轮05与第一齿轮03啮合，第一齿轮03与第二齿轮04啮合，从而在第二驱动电机02动作时，实现两个滚筒7的转动。

为了提高该清洁机器人100的结构紧凑性，参照图4，在一些实施例中，沿滚筒7的轴向，滚筒7与第二驱动电机02位于齿轮组的同一侧。如此一来，可以减小滚筒7、第二驱动电机02以及齿轮组布置后在滚筒7的轴向上的尺寸，进而减小清洁机器人100在滚筒7的轴向上的尺寸。

在一些实施例中，设置滚筒7的至少一端的端面与对应侧壳体1的外侧面之间的间距小于等于10mm。具体的，可以仅设置滚筒7的一端的端面与对应侧壳体1的外侧面之间的间距小于等于10mm，也可以设置滚筒7的两端的端面与对应侧壳体1的外侧面之间的间距小于等于10mm。

示例的，定义滚筒7的轴线沿左右方向延伸，则在一些实施例中，可以设置滚筒7的左端面与壳体1的左侧面之间的间距小于等于10mm，同时也可以设置滚筒7的右端面与壳体1的右侧面之间的间距小于等于10mm。

基于此，滚筒7的端面与对应侧壳体1的外侧面之间的间距较小，则可以减小清洁机器人100在使用时拖洗地面的盲区。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，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权利要求所述的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：

壳体；

安装架，活动安装于所述壳体上；

滚筒，转动安装于所述安装架上；

驱动机构，安装于所述壳体上，用于向下按压所述安装架；以及

至少一个蓄能件，作用于所述安装架与所述壳体之间；在所述驱动机构解除向下按压所述安装架时，所述蓄能件用于驱动所述安装架向上运动。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述驱动机构包括第一驱动电机和设于所述第一驱动电机的输出轴上的凸轮，所述第一驱动电机驱动所述凸轮按压所述安装架。

3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述安装架包括架体和转动安装于所述架体上的滚动体，所述滚筒转动安装于所述架体上；所述滚动体的转动轴线平行于所述凸轮的转动轴线；所述凸轮的外周面与所述滚动体接触。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的清洁机器人，其特征在于，所述蓄能件为压簧，所述驱动机构向下按压所述安装架时，所述压簧受压。

5.根据权利要求4所述的清洁机器人，其特征在于，所述壳体包括设于底部的安装板，所述安装板上设有供所述滚筒通过的避让孔；所述安装板的上表面上设有多个导向柱，所述导向柱的轴线沿上下方向延伸；

所述安装架上设有多个安装耳，所述安装耳上设有与所述导向柱适配的导向孔，所述安装耳的数量与所述导向柱的数量相同且一一对应，所述安装耳通过所述导向孔套装于所述导向柱上；

所述压簧的数量与所述导向柱的数量相同且一一对应，所述压簧套装于所述导向柱上，且位于所述安装板与所述安装耳之间。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的清洁机器人，其特征在于，所述滚筒设有两个，两个所述滚筒的转动轴线平行，两个所述滚筒的转动方向相反。

7.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括第二驱动电机，所述第二驱动电机与一个所述滚筒传动连接，两个所述滚筒传动连接。

8.根据权利要求7所述的清洁机器人，其特征在于，两个所述滚筒之间通过齿轮组传动连接。

9.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，沿所述滚筒的轴向，所述滚筒与所述第二驱动电机位于所述齿轮组的同一侧。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的清洁机器人，其特征在于，所述滚筒的至少一端的端面与对应侧所述壳体的外侧面之间的间距小于等于10mm。

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