CN215530083U - 自移动设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自移动设备其包括车体、用于带动车体移动的行走组件、用以连接行走组件和车体的连接组件、设置在车体上的用于可选择性地安装至少两种不同工种的工作装置中的至少其中之一的适配部、以及设置在车体内用以控制行走组件自动运行和控制安装在车体上的工作装置自动工作的控制系统，行走组件在外力作用下可相对车体产生上下方向上的位移。该自移动设备可根据地面的凹凸起伏自行调整，从而使行驶平稳，并且，可以适应不同的工作场景，满足不同的需求，也有助于减少资源浪费及减小收纳空间。

Description

自移动设备

技术领域

本实用新型涉及一种自移动设备。

背景技术

目前的移动设备通过搭载不同的功能用具可以实现不同的功能，如，割草机，通过在车体上搭载切割装置以实现切割功能。现有的移动设备一般仅能实现单一功能，当客户需要根据不同场景购买移动设备时，通常情况下需要够买多个单一的移动设备，从而造成了资源的浪费以及带来了产品存放的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自移动设备，其可实现多种不同功能，且可根据地面的凹凸起伏自行调整以使行驶平稳。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自移动设备，包括车体、用于带动所述车体移动的行走组件、用以连接所述行走组件和所述车体的连接组件、设置在所述车体上的用于可选择性地安装至少两种不同工种的工作装置中的至少其中之一的适配部、以及设置在所述车体内用以控制所述行走组件自动运行和控制安装在所述车体上的工作装置自动工作的控制系统，所述行走组件在外力作用下可相对所述车体产生上下方向上的位移。

进一步的，所述连接组件至少部分可相较于所述车体运动以带动所述行走组件相较于所述车体产生上下方向上的位移。

进一步的，所述连接组件至少部分可相较于所述车体旋转运动和/或上下移动。

进一步的，所述行走组件包括若干车轮，每个所述车轮均为驱动轮。

进一步的，每个所述车轮在外力作用下均可相对所述车体产生上下方向上的位移。

进一步的，所述工作装置上设置有与所述适配部对接的插接部，所述适配部包括与所述插接部电连接的电连接结构。

进一步的，所述自移动设备还包括设置于所述车体内且用于给所述工作装置供电的供电装置。

进一步的，至少一个所述适配部可对接至少两个不同工种的工作装置；或者，所述适配部为至少两个，每个所述适配部对应一个工作装置。

进一步的，所述适配部包括用于卡持所述插接部的卡持机构。

进一步的，所述车体包括相对设置的顶面和底面、以及相对设置的前端面和后端面，所述顶面、底面、前端面和后端面中的至少两个上设置有所述适配部。

进一步的，所述工作装置包括割草刀盘、扫地机头、摄像头组件、推车、抛雪机头、吹风机、拾取装置、施肥装置、播种装置、杀虫装置、草坪质量监控装置中的至少两种。

进一步的，所述行走组件还包括设置在每个所述车轮内的轮毂电机。

进一步的，所述行走组件包括若干车轮，所述连接组件包括连接所述车轮和所述车体的摆臂，所述摆臂可绕所述车体旋转以使所述行走组件与所述车体可产生上下方向上的位移。

进一步的，所述摆臂包括与所述车体转动连接的第一端、安装在所述车轮的车轴上的第二端以及连接第一端和第二端的连接杆。

进一步的，所述第一端包括圆形本体和自所述圆形本体向外延伸形成的固定轴，所述车体上形成有供所述固定轴插入的固定孔，所述固定孔的内侧设置有固定板，所述固定板上安装有用以与所述固定轴紧固连接的压紧螺钉。

进一步的，所述壳体与固定轴之间设置有轴承，所述轴承容置在所述固定孔内。

进一步的，所述连接组件还包括安装在所述车体上的推动件，所述推动件驱动所述车轮朝地面方向移动。

进一步的，所述推动件为弹性件。

进一步的，所述推动件为弹簧组件，所述弹簧组件的一端铰接在所述车体上，另一端铰接在滑块上，所述滑块与所述连接杆滑动连接。

进一步的，所述控制系统控制所述行走组件在室外的工作区域内移动并控制所述工作装置执行相应的任务。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的自移动设备通过连接组件将行走组件与车体连接，以使行走组件可根据地面的凹凸起伏自行调整，从而使行驶平稳，并且，由于该自移动设备可选择性地安装至少两种不同工种的工作装置中的至少其中之一的适配部，所以，该自移动设备可以适应不同的工作场景，满足不同的需求，也有助于减少资源浪费及减小收纳空间。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所示的安装有割草刀盘的自移动设备的结构示意图；

图2为图1所示的A-A向剖视图；

图3为图1所示的自移动设备的侧视图；

图4为图1所示的自移动设备的俯视图；

图5为图1中连接组件的结构示意图；

图6为图1所示的自移动设备安装抛雪机头后的结构示意图；

图7为图1所示的自移动设备安装推车后的结构示意图；

图8为图1所示的自移动设备安装摄像头组件后的结构示意图；

图9为图1所示的自移动设备安装扫地机头后的结构示意图；

图10为图1所示的自移动设备遇到障碍时的状态，未安装工作装置；

图11为现有技术的自移动设备遇到障碍时的状态。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参见图1，本实用新型一实施例所示的自移动设备包括车体10、用以带动车体10移动的行走组件20、用于连接行走组件20和车体10的连接组件30、设置在车体10上的用于可选择性地安装至少两种不同工种的工作装置中的至少其中之一的适配部(未图示)以及设置在车体10内用以控制行走组件20自动运行和控制安装在车体10上的工作装置自动工作的控制系统。车体10包括相对设置的顶面11和底面12、相对设置的前端面13和后端面14以及左右相对设置的两侧端面15。需要说明书的是，该前端面13和后端面14为以该自移动设备的行走方向为区别，在行走方向上，朝向行走方向的面为前端面13，当然，当该自移动设备行走方向不定时(向前向后均可行走)，则可直接定义其中一面为前端面13，在本实施例中，定义图1中箭头a方向为前进方向，定义朝向行走方向的面为前端面13。

需要说明的是，至少一个适配部可以对接至少两个不同工种的工作装置，当一个适配部可以对接不同工种的工作装置时，该适配部的数量可以设置为一个；或者，每个适配部对应一个工作装置，即每个适配仅能与一种工种的工作装置连接，此时，适配部的数量通常设置为至少两个，当然，还可以为适配部的数量为多个，而每个适配部又可以对接至少两个不同工种的工作装置。在实际工作中，车体10上可以同时搭载至少两个不同工种的工作装置，当搭载至少两种不同工种的工作装置时，可以选择其中一个工作或者至少两个同时工作；当然，除此之外，车体10也可以仅搭载一个工作装置。

该工作装置可包括割草刀盘41、扫地机头(未图示)、摄像头组件(未图示)、推车(未图示)、抛雪机头(未图示)、吹风机(未图示)、拾取装置(未图示)、施肥装置(未图示)、播种装置(未图示)、杀虫装置(未图示)、草坪质量监控装置(未图示)中的两种或以上。具体的，该被安装在车体10上的工作装置为割草刀盘41，其位于车体10的底面12，通过安装该切割刀盘41实现割草功能。请参见图6至9，该自移动设备除安装割草刀盘41外，还安装其他工作装置，如，在图6中，工作装置包括安装在车体10底面12的割草刀盘41和安装在车体10前端面13上的抛雪机头42，通过安装割草刀盘4和抛雪机头42，使得该自移动设备可实现割草功能和扫雪功能；在图7中，工作装置包括安装在车体 10底面12的割草刀盘41和安装在车体10前端面13上的推车43，通过安装割草刀盘41和推车43，使得该自移动设备可实现割草功能和运输功能；在图8中，工作装置包括安装在车体10底面12的割草刀盘41和安装在车体10顶面11上的摄像头组件44，通过安装割草刀盘41和摄像头组件44，使得该自移动设备可实现割草功能和安防巡检功能；在图9中，工作装置包括安装在车体10底面 12的割草刀盘41和安装在车体10前端面13上的扫地机头45，通过安装割草刀盘41和扫地机头45，使得该自移动设备可实现割草功能和扫地功能。在图1、图6至图9中所示的自移动设备所安装的工作装置其本身不具有供电装置。诚然，在其他实施方式中，也可以在工作装置上设置供电装置。请参见图1和图4，车体10内设置有给行走组件20和工作装置供电的供电装置16，本实施例中，该供电装置16为电池包16，通过采用电池包16供电，可以使该自移动设备的移动范围不受线缆的限制。另外，将供电装置16设置在车体10内，可以减轻工作装置的重量、降低工作装置的成本及有助于减小工作装置的体积。具体的，车体10的顶面11内凹形成有用以插接电池包16的电池包容置腔17。该电池包 16与车体10连接方式可采用现有技术，故在此不再赘述。

控制系统控制行走组件20在室外的工作区域内移动并控制工作装置执行相应的任务。该控制系统包括设置在车体10内的主控单元(未图示)，主控单元可以用以识别所插接的工作装置，以实现驱动不同的工作装置工作同时给出合理的移动路径等，该主控单元由电池包16供电，通过该主控单元实现该自移动设备的智能控制。该主控单元的控制方式(如识别工作装置、规划路径)等均可采用现有技术，故在此不再详细赘述。

由于该工作装置可以为工种不同，但为了使该工作装置可与车体10实现可拆卸连接，需在工作装置上设置插接部，通过该插接部与适配部进行电性连接及机械连接或者仅实现机械连接。在本实施例中，以割草刀盘41为例进行说明，请参见图2，割草刀盘41包括壳体411、设置在壳体411内的电机412、与电机412的输出轴连接以由该输出轴驱动进行旋转从而起到切割作用的工作头413、以及自壳体411内向外突伸出壳体411的插接部(未图示)、以及设置在壳体411 内的控制单元(未图示)。该工作头413位于壳体411的下方，工作头413与电机412的输出轴之间通过传动组件连接以实现旋转力的传动。控制单元与电机 412及插接部电性连接。该工作头413为切割刀片，在其他实施例中，该工作头还可以为打草绳。在本实施例中，由于割草刀盘41需要电力驱动以实现转动，所以，本实施例中的适配部包括用于卡持插接部的卡持机构及设置在卡持结构内以与插接部电连接的电连接结构。供电装置16与割草刀盘41之间通过电连接结构实现供电，主控单元与割草刀盘41通过该电连接结构实现电连接。当然，适配部内也可以不设置电连接结构，该适配部仅为用于卡持插接部的卡持机构。在本实施例中，为了减小整体体积，车体10的底面12凹陷形成有配置腔(未标号)，该适配部形成在配置腔内。

请参见图1，行走组件20在外力作用下可相对车体10产生上下方向(该上下方向为车体10的高度方向，一般为垂直地面的方向)上的位移。本实施例中，行走组件20包括四个车轮21和设置在每个车轮21内的轮毂电机(未图示)，通过设置轮毂电机，由轮毂电机直接驱动车轮21转动，使四个车轮21均为驱动轮，每个车轮21均提供牵引力，如此使得整体的驱动结构更为简单。每个车轮21在外力的作用下，移动连接组件30促使车轮21相对车体10于上下方向上移动。需要说明的是，四个车轮21两两为一组，两组相对布置在车体10的左右两侧端面15的外侧。在此，需要说明的是，行走组件20在外力的作用下可相对车体10移动，其外力为行走组件20在自行移动时所遇到的障碍物(如石子或地上的凸起等)对行走组件20产生的相对作用力，而当行走组件20越过障碍物或者行走组件20遇到凹坑，行走组件20又由于重力或者推动件32(后续将对推动件32进行详细说明)相对车体10移动，而重力和推动件32对行走组件20施加的力也可以称之为外力。

具体的，请参见图1、图2和图5，连接组件30包括连接每个车轮21和车体10的摆臂31。摆臂31可绕车体10旋转以使行走组件20与车体10可产生上下方向上的位移。具体的，该摆臂31为四个，四个摆臂31两两一组，位于车体10的左右两侧端面15的外侧。通过采用摆臂31结构，使得整体结构更为简单，且由该摆臂31来确保整机刚性，进而实现整机侧向稳定性好的目的。本实施例中的摆臂31为单纵臂，其包括与车体10转动连接的第一端311、安装在车轮21的车轴(未图示)上的第二端312以及连接第一端311和第二端312的连接杆313。详细的，第一端311包括圆形本体3111和自圆形本体3111向外延伸形成的固定轴3112，车体10上形成有供固定轴3112插入的固定孔18，固定孔 18的内侧设置有固定板181，固定板181上安装有用以与固定轴3112紧固连接的压紧螺钉182。

当然，在其他实施方式中，该连接组件还可以为其他机械结构，如，在该连接组件可以采用滑槽和滑块实现，具体的，在车体和车轮之一上设置滑槽，另一上设置滑块；又或者，该移动装置可以为电控结构，如当获知车轮21受到压力后，移动装置驱动车轮21向上移动相应的距离。本实施例中，车体10与固定轴3112之间设置有轴承19，轴承19容置在固定孔18内。

连接组件30还包括安装在车体10上的推动件32，推动件32驱动车轮21 朝地面方向移动，以使每个车轮21始终与地面接触，避免打滑。推动件32可以为弹性件，具体的，推动件32为弹簧组件32，弹簧组件32的一端铰接在车体10上，另一端铰接在滑块33上，滑块33与连接杆313滑动连接。需要说明的是，该智能移动平台重量优选15-40KG，为了实现整机尺寸小和一定的越障能力，车轮21优选200-250mm。弹簧组件32优选20-50mm。通过结合弹簧组件32的行程，最终实现最大越障高度在100mm以内。具体的，该弹簧组件32具体为弹簧阻尼器。当然，也可以不设置推动件，而利用车轮21的自重实现车轮 21相对车体10朝地面(未图示)的方向移动，或者，在他实施方式中，可以将移动装置直接设置成弹簧，该弹簧连接车体21和车轮10。而当移动装置可以采用滑槽和滑块实现时，将弹簧设置在滑槽内。

需要说明的是，在本实施例中，每个车轮21与车体10之间均设置有推动件32，在其他实施方式中，可以在其中一个车轮21和车体10之间设置推动件 32，或者在其中几个车轮21和与车体10之间设置推动件32。

本实施例中的连接组件30与行走组件20的工作原理如下：当遇到凸凹不平路面时，车轮21在底面凸起的作用下，受到外力的作用，由于车轮21与车体10之间通过摆臂31连接，则车轮21在外力的作用下将相对车体10发生摆动，同时压缩弹簧组件32；当车轮移动至平缓面时，在摆臂31的重力弹簧组件 32的共同作用下上下摆动，使得每个车轮在行驶时，均与地面接触，避免打滑。

需要说明的是，本实施例的自移动设备通过连接组件30正在实现了四驱，即四个车轮21均实时贴地行走，如图10所示，当其中一个车轮21遇到障碍物 200的时候，该车轮21在外力的作用下，车轮21相对车体10向上(远离地面300的方向)移动，使该受外力的车轮21贴障碍物200行走，而其他的车轮21 仍贴地面300行走，所以，当该受外力的车轮21抬起时，不会影响其他不受外力的车轮21，即不会使其他不受外力的车轮21悬空抬起，另，该车轮21受力后也不会使车体10相对地面300发生高度方向(垂直地面300的方向)上的移动。但现有的自移动设备中，如图11所示，四个车轮21’均固定在车体10’上，且车轮21’与车体10’之间无连接组件，当其中一个车轮21’遇到障碍物200时，该车轮21’受到外力抬起，此时，该作用力将随着车轮21’传递至车体10’，致使车体10’相对地面300发生倾斜，从而，使与其他未收外力作用的车轮21’的被悬空抬起，悬空的车轮21’将无法提供驱动力，所以，无法实现四驱。

在上述实施例中，在外力的驱动下，通过车轮21将外力传递至连接组件30，使连接组件30整体发生变形，连接组件30相较于车体10发生整体运动从而带动行走组件20相对车体10产生上下方向上的位移，但在其他实施例中，该连接组件可至少部分可相较于车体运动以带动行走组件相较于所述车体产生上下方向上的位移；又或者，连接组件至少部分可相较于车体旋转运动和/或上下移动。

上述自移动设备通过连接组件30将行走组件20与车体10连接，以使行走组件20可根据地面的凹凸起伏自行调整，从而使行驶平稳，并且，由于该自移动设备可选择性地安装至少两种不同工种的工作装置中的至少其中之一的适配部，所以，该自移动设备可以适应不同的工作场景，满足不同的需求，也有助于减少资源浪费及减小收纳空间。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种自移动设备，其特征在于，包括车体、用于带动所述车体移动的行走组件、用以连接所述行走组件和所述车体的连接组件、设置在所述车体上的用于可选择性地安装至少两种不同工种的工作装置中的至少其中之一的适配部、以及设置在所述车体内用以控制所述行走组件自动运行和控制安装在所述车体上的工作装置自动工作的控制系统，所述行走组件在外力作用下可相对所述车体产生上下方向上的位移。

2.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于，所述连接组件至少部分可相较于所述车体运动以带动所述行走组件相较于所述车体产生上下方向上的位移。

3.如权利要求2所述的自移动设备，其特征在于，所述连接组件至少部分可相较于所述车体旋转运动和/或上下移动。

4.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于，所述行走组件包括若干车轮，每个所述车轮均为驱动轮，每个所述车轮在外力作用下均可相对所述车体产生上下方向上的位移。

5.如权利要求1至4项中任一项所述的自移动设备，其特征在于，所述工作装置上设置有与所述适配部对接的插接部，所述适配部包括与所述插接部电连接的电连接结构。

6.如权利要求5所述的自移动设备，其特征在于，所述自移动设备还包括设置于所述车体内且用于给所述工作装置供电的供电装置。

7.如权利要求5所述的自移动设备，其特征在于，至少一个所述适配部可对接至少两个不同工种的工作装置；或者，所述适配部为至少两个，每个所述适配部对应一个工作装置。

8.如权利要求5所述的自移动设备，其特征在于，所述车体包括相对设置的顶面和底面、以及相对设置的前端面和后端面，所述顶面、底面、前端面和后端面中的至少两个上设置有所述适配部。

9.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于，所述工作装置包括割草刀盘、扫地机头、摄像头组件、推车、抛雪机头、吹风机、拾取装置、施肥装置、播种装置、杀虫装置、草坪质量监控装置中的至少两种。

10.如权利要求1至4项中任一项所述的自移动设备，其特征在于，所述行走组件包括若干车轮，所述连接组件包括连接所述车轮和所述车体的摆臂，所述摆臂可绕所述车体旋转以使所述行走组件与所述车体可产生上下方向上的位移。

11.如权利要求10所述的自移动设备，其特征在于，所述摆臂包括与所述车体转动连接的第一端、安装在所述车轮的车轴上的第二端以及连接第一端和第二端的连接杆。

12.如权利要求10所述的自移动设备，其特征在于，所述连接组件还包括安装在所述车体上的推动件，所述推动件驱动所述车轮朝地面方向移动。

13.如权利要求12所述的自移动设备，其特征在于，所述推动件为弹性件。

14.如权利要求1所述的自移动设备，其特征在于，所述控制系统控制所述行走组件在室外的工作区域内移动并控制所述工作装置执行相应的任务。

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