CN215838834U - 一种带自动加水排水的机器人基站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带自动加水排水的机器人基站，包括净水供水箱(1)和污水收集箱(3)，净水供水箱(1)具有升降机构(12)和注水管(11)，通过升降机构(12)带动注水管(11)下降，使得注水管(11)与机器人净水箱接触，实现对机器人净水箱供水，污水收集箱(3)上设置有污水抽取管道(31)和污水风机(32)，污水抽取管道(31)与机器人污水箱相连，在污水收集箱(3)上设置有污水排放口(33)，所述污水排放口(33)通过软管与家庭排污管连接。本实用新型提供的带自动加水排水的机器人基站，可实现自动对机器人进行补水、排污，无需人工干预，并具有结构简单、体积小巧等诸多优点。

Description

一种带自动加水排水的机器人基站

技术领域

本实用新型涉及一种带自动加水排水的机器人基站，属于机器人器人技术领域。

背景技术

机器人在进行拖地过程中会用到水，因此，其具有净水箱和污水箱，分别用于存储干净水及拖地后产生的污水。

传统的机器人需要用户对净水箱及污水箱进行补水或清理操作，这就要求机器人在工作前，必须有用户在现场操作，机器人不能独立自主的进行清洁工作，无法有效进行远程清扫，用户体验不佳。

现有技术中已出现机器人基站，传统的机器人基站多用于给机器人充电，但已有部分基站可以进行补水、排水工作

然而，现有的补水、排水结构复杂，故障率高，并且相关组件体积庞大，使得机器人的整体机身体积增大，或占用了机器人水箱空间，降低了清扫效率。

并且，现有的基站的补水过程仅仅是将基站中存储的水补充至机器人中，当基站缺水时，仍然需要人工干预；机器人中的污水一般存储在基站中，当污水存满时，也需要人工干预。

因此，有必要研究一种结构简单、占用空间小、自动化程度高的带自动加水排水的机器人基站。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种带自动加水排水的机器人基站，包括净水供水箱1和污水收集箱3，在机器人进入基站后，通过所述净水供水箱1对机器人净水箱供水，通过所述污水收集箱3收集机器人污水箱4中的污水，其特征在于，

所述净水供水箱1具有升降机构12和注水管11，通过升降机构12带动注水管11下降，使得注水管11与机器人净水箱接触，实现对机器人净水箱供水，

所述净水供水箱1上设置有进水接口14，与自来水管连接，在进水接口14与净水供水箱1腔体之间设置有进水阀15，在净水供水箱1中设置有液位计16；

所述污水收集箱3上设置有污水抽取管道31和污水风机32，当机器人进入基站后，污水抽取管道31与机器人污水箱相连，在污水收集箱3上设置有污水排放口33，所述污水排放口33通过软管与家庭排污管连接，在污水排放口33与污水收集箱3腔体之间设置有污水排放阀34，

所述污水抽取管道31位于基站底部，机器人进入基站后，污水排出管41与机器人污水箱4底部接触。

在一个优选的实施方式中，所述进水阀15为电磁阀，所述污水排放阀34为电磁阀或单向阀。

在一个优选的实施方式中，所述液位计16为两个，分别置于净水供水箱1靠近底部位置和靠近顶部位置，用以检测净水供水箱1是否无水或满水。

在一个优选的实施方式中，在机器人净水箱上设置有注水盖21，注水盖21在受到压力时打开，在无压力时闭合；

通过注水管11下降下压注水盖21，将水注入机器人水箱单元中。

在一个优选的实施方式中，所述升降机构12包括电机121和丝杠13；

在所述注水管11上设置有丝杠连接座111，通过丝杠连接座111将注水管11和丝杠13连接，实现注水管11的升降。

在一个优选的实施方式中，所述注水管11的出水口端竖直向下，所述注水盖21设置于注水槽22中，在注水槽22中具有注水孔221，

所述注水盖21包括顶盖211和底盖213，顶盖211和底盖213之间通过中轴212连接，所述顶盖211位于注水孔221的上方，所述底盖213位于注水孔221的下方，在顶盖211与注水孔221之间设置有弹簧214，以向上支撑顶盖211，使得顶盖211不受压力时，底盖213遮挡住注水孔221。

在一个优选的实施方式中，机器人污水箱4上设置有污水排出管41和弹性盖板42，所述污水排出管41位于机器人污水箱4底部，机器人进入基站后，污水抽取管道31的顶端与污水排出管41的底端贴合。

在一个优选的实施方式中，在污水排出管41的端部或中部设置有弹性盖板42，弹性盖板42在不受力时，污水排出管41处于关断状态；弹性盖板42在受到负压吸力时，污水排出管41处于导通状态。

在一个优选的实施方式中，所述污水排出管41包括顶管411和底管412，底管412的管内截面积不小于顶管411的管内截面积，所述弹性盖板42设置于顶管411的底端，使得弹性盖板42在受到负压吸力时可向下发生弹性变形，进而使得污水排出管41导通。

在一个优选的实施方式中，所述顶管411具有倒U型结构，顶管411中间段高度高于两端的高度，且中间段最高点靠近污水箱4的顶端。

根据本实用新型提供的带自动加水排水的机器人基站，具有以下优点：

(1)可实现自动对机器人的加水、排水任务；

(2)通过风机实现对机器人污水箱的抽取，风机置于基站中，减少了机器人的体积；

(3)无需人工干预，可实现基站的自动补水、排水，自动化程度高。

附图说明

图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站整体结构示意图；

图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站净水供水箱与机器人连接结构示意图；

图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站净水供水箱升降机构结构示意图；

图4示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站净水供水箱升降机构结构示意图；

图5示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人净水箱结构示意图；

图6示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人净水箱注水盖结构示意图；

图7示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人净水箱注水槽结构示意图；

图8示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人净水箱注水盖结构示意图；

图9示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站净水供水箱结构示意图；

图10示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站污水收集箱结构示意图；

图11示出一种常见单向阀结构示意图；

图12示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站污水收集箱与机器人连接结构示意图；

图13示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人污水箱结构示意图；

图14示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站污水抽取管道端部结构示意图；

图15示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人污水排出结构示意图；

图16示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站中机器人污水箱结构示意图；

图17示出根据本实用新型一种优选实施方式的带自动加水排水的机器人基站污水抽取管道端部位置示意图。

附图标号说明：

1-净水供水箱；

3-污水收集箱；

4-污水箱；

11-注水管；

12-升降机构；

121-电机；

13-丝杠；

14-进水接口；

15-进水阀；

16-液位计；

21-注水盖；

22-注水槽；

31-污水抽取管道；

32-污水风机；

33-污水排放口；

34-污水排放阀；

41-污水排出管；

42-弹性盖板；

111-丝杠连接座；

112-滑块；

211-顶盖；

212-中轴；

213-底盖；

214-弹簧；

215-导流槽；

221-注水孔；

411-顶管；

412-底管；

413-密封圈。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

根据本实用新型提供了一种带自动加水排水的机器人基站，包括净水供水箱1和污水收集箱3，如图1所示，

所述净水供水箱1用于在机器人进入基站后对机器人净水箱供水；所述污水收集箱3用于在机器人进入基站后收集机器人污水箱4中的污水。

进一步地，在所述机器人净水箱上设置有注水盖21，注水盖21在受到压力时打开，在无压力时闭合；

所述净水供水箱1具有升降机构12和注水管11，通过升降机构12带动注水管11下降，进而下压注水盖21，将水注入机器人水箱单元中，如图2所示。

在一个优选的实施方式中，所述升降机构12包括电机121和丝杠13。

进一步地，在所述注水管11上设置有丝杠连接座111，如图3所示，通过丝杠连接座111将注水管11和丝杠13连接，实现注水管11的升降，

在一个优选的实施方式中，所述丝杠连接座111上还设置有滑块112，在净水供水箱1中设置有的滑轨，所述滑块112置于滑轨中，使得丝杠连接座111不会随丝杠13旋转，仅能够在丝杠的作用下实现升降运动。

进一步地，所述丝杠连接座111与注水管11固定连接，在丝杠连接座111上设置有与丝杠13螺纹对应的螺纹孔，所述丝杠13穿过螺纹孔。

在一个优选的实施方式中，在电机121与丝杠13之间设置有多个齿轮，多个齿轮组合成减速箱结构，使得电机输出至丝杠的扭矩增大，从而降低了对电机121的功率要求，减小了使用电机121的尺寸和噪声，如图4所示。

根据本实用新型一种优选的实施方式，所述注水管11的出水口端竖直向下，另一端通过软管与市政供水或供水箱连接。

根据本实用新型，所述注水盖21设置于注水槽22中，在注水槽22中具有注水孔221，如图5、图6所示，

所述注水盖21包括顶盖211和底盖213，顶盖211和底盖213之间通过中轴212连接，如图7所示。

进一步地，所述顶盖211位于注水孔221的上方，所述底盖213位于注水孔221的下方，在顶盖211与注水孔221之间设置有弹簧214，如图5所示，以向上支撑顶盖211，使得顶盖211不受压力时，底盖213遮挡住注水孔221，注水盖21处于闭合状态，如图8所示。

进一步地，当顶盖211受到压力时，弹簧214压缩，底盖向下移动，不再遮挡注水孔221，注水盖21处于打开状态。

在一个优选的实施方式中，所述顶盖211顶端具有凸出或凹陷的导流槽215，如图7所示，使得注水管11下压注水盖21时，注水盖21不会堵塞注水管11。

根据本实用新型一个优选的实施方式，所述顶盖211顶端低于注水槽22的上表面，当注水管下压至顶盖后，注水管的底端低于注水槽的上表面，使得注水管内的水不易飞溅出注水槽，保证机器人的清洁度。

在一个优选的实施方式中，所述净水供水箱1还具有水泵，水泵与注水管11连接，当注水管11下降压迫注水盖21打开注水孔，水泵开始工作，向注水槽22中注水，当机器人补水完毕，水泵停止工作，升降机构12带动注水管11上升，注水盖21恢复闭合状态。

根据本实用新型，所述净水供水箱1上设置有进水接口14，用于连接自来水管，在进水接口14与净水供水箱1之间，设置有进水阀15，以控制自来水管是否对净水供水箱1进行注水，如图1所示。

优选地，所述进水阀15为电磁阀。

进一步地，在净水供水箱1顶部具有排气孔，以在自来水注入过程中排出净水供水箱1中的空气。

在一个优选的实施方式中，所述净水供水箱1中设置有液位计16，如图9所示。

所述液位计16可以为任意一种能够实现液位测量的装置或结构，例如磁翻板液位计、超声液位计等。

在一个更优选的实施方式中，所述液位计16为液位开关，例如连杆浮球液位开关、电极式液位开关，液位开关的检测液位分别设置在净水供水箱1靠近底部位置和靠近顶部位置，用以检测净水供水箱1是否无水或满水。

在另一个实施方式中，所述液位计16为光电液位传感器，所述光电液位传感器为两个，分别置于净水供水箱1靠近底部位置和靠近顶部位置，用以检测净水供水箱1是否无水或满水。

当检测到净水供水箱1无水时，进水阀15打开，向净水供水箱1补水；当检测到净水供水箱1满水时，进水阀15关闭。

根据本实用新型，所述污水收集箱3上设置有污水抽取管道31和污水风机32，当机器人进入基站后，污水抽取管道31与机器人污水箱相连，将机器人污水箱中的污水抽入污水收集箱3中。

进一步地，在污水收集箱3上还设置有污水排放口33，所述污水排放口33通过软管与家庭排污管连接，在污水排放口33与污水收集箱3腔体之间设置有污水排放阀34，所述污水排放阀34用于控制污水排放口33的开合和关闭。

在一个实施方式中，所述污水排放阀34为电磁阀。

在另一个实施方式中，所述污水排放阀34为单向阀，单向阀中具有阀片和弹簧起到单向阻断作用，其常见结构如图11所示，污水风机32在工作时产生负压，单向阀的阀片在负压作用下阻断水路，当污水风机32停止工作，单向阀的阀片恢复原位，污水的自重将阀片打开，实现单向阀的导通，将污水收集箱3中的污水排出。

在一个优选的实施方式中，所述机器人污水箱包括污水箱4、污水排出管41和弹性盖板42。

进一步地，所述污水抽取管道31位于基站底部，机器人进入基站后，污水排出管41底端与污水抽取管道31顶端贴合，如图17所示。

在一个优选的实施方式中，如图12所示，所述污水抽取管道31顶端凸出于基站下表面，其位置与污水排出管41底端相对应，使得机器人进入基站后污水排出管41底端与污水抽取管道31顶端能够自动贴合。

在一个更优选的实施方式中，所述污水排出管41底端和/或污水抽取管道31顶端的周向具有密封圈413，如图13、图14所示，在污水排出管41底端与污水抽取管道31顶端贴合后，污水排出管41与污水抽取管道31之间可能具有少量缝隙，在缝隙处的负压会使得周向设置的密封圈413贴合，从而起到气密效果。

上述连接方式，既保证了连接的气密性，又避免了大量的连接机构，节约了机器人以及基站的连接结构体积，进而增加了机器人的携水量或携电量，增加了机器人的工作效率。

所述弹性盖板42设置在污水排出管41的端部或中部，使得弹性盖板42在不受力时，污水排出管41处于关断状态；弹性盖板42在受到负压吸力时，污水排出管41处于导通状态；

在一个优选的实施方式中，所述污水排出管41包括顶管411和底管412，底管412的管内截面积不小于顶管411的管内截面积，所述弹性盖板42设置于顶管411的底端，如图12所示，使得弹性盖板42在受到负压吸力时可向下发生弹性变形，进而使得污水排出管41导通。

进一步地，所述弹性盖板42的截面积大于顶管411管内截面积，小于底管412的管内截面积。

在一个优选的实施方式中，所述顶管411的底端具有斜面，使得弹性盖板42沿斜面倾斜设置，从而降低弹性盖板42打开时的变形幅度要求，如图15所示。

在一个优选的实施方式中，所述顶管411具有倒U型结构，其中段高度高于两端的高度，且中段最高点靠近污水箱4的顶端，如图16所示，在污水排出管41不受到负压吸力的情况下，污水箱4中的污水不会流入顶管411中，进而避免了污水箱4内污水对弹性盖板42产生压力导致弹性盖板42变形，造成污水排出管41导通的现象。

进一步地，由于顶管411管内截面积较小，即使弹性盖板42上方的顶管411内残留少量污水，也不会压迫弹性盖板42变形，保证了机器人在清扫过程中不会出现污水泄漏现象。

本实用新型涉及的污水排出管41结构简单，不会占用较大空间，使得机器人整体机身体积变小。

根据本实用新型，机器人进入基站后，污水排出管41底端与污水抽取管道31顶端贴合，污水风机32开始工作，污水抽取管道31、污水排出管41产生负压，弹性盖板42向下变形，污水排出管41导通，负压将污水箱4中的污水抽取至工作站中污水收集箱3；

当机器人中污水排完后，污水风机32停止工作，弹性盖板42回复原形状，污水排出管41处于关断状态。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”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”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接普通；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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。

以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种带自动加水排水的机器人基站，包括净水供水箱(1)和污水收集箱(3)，在机器人进入基站后，通过所述净水供水箱(1)对机器人净水箱供水，通过所述污水收集箱(3)收集机器人污水箱(4)中的污水，其特征在于，

所述净水供水箱(1)具有升降机构(12)和注水管(11)，通过升降机构(12)带动注水管(11)下降，使得注水管(11)与机器人净水箱接触，实现对机器人净水箱供水，

所述净水供水箱(1)上设置有进水接口(14)，与自来水管连接，在进水接口(14)与净水供水箱(1)腔体之间设置有进水阀(15)，在净水供水箱(1)中设置有液位计(16)；

所述污水收集箱(3)上设置有污水抽取管道(31)和污水风机(32)，当机器人进入基站后，污水抽取管道(31)与机器人污水箱相连，在污水收集箱(3)上设置有污水排放口(33)，所述污水排放口(33)通过软管与家庭排污管连接，在污水排放口(33)与污水收集箱(3)腔体之间设置有污水排放阀(34)，

所述污水抽取管道(31)位于基站底部，机器人进入基站后，污水排出管(41)与机器人污水箱(4)底部接触。

2.根据权利要求1所述的带自动加水排水的机器人基站，，其特征在于，

所述进水阀(15)为电磁阀，所述污水排放阀(34)为电磁阀或单向阀。

3.根据权利要求1所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

所述液位计(16)为两个，分别置于净水供水箱(1)靠近底部位置和靠近顶部位置，用以检测净水供水箱(1)是否无水或满水。

4.根据权利要求1所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

在机器人净水箱上设置有注水盖(21)，注水盖(21)在受到压力时打开，在无压力时闭合；

通过注水管(11)下降下压注水盖(21)，将水注入机器人水箱单元中。

5.根据权利要求1所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

所述升降机构(12)包括电机(121)和丝杠(13)；

在所述注水管(11)上设置有丝杠连接座(111)，通过丝杠连接座(111)将注水管(11)和丝杠(13)连接，实现注水管(11)的升降。

6.根据权利要求1所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

所述注水管(11)的出水口端竖直向下，所述注水盖(21)设置于注水槽(22)中，在注水槽(22)中具有注水孔(221)，

所述注水盖(21)包括顶盖(211)和底盖(213)，顶盖(211)和底盖(213)之间通过中轴(212)连接，所述顶盖(211)位于注水孔(221)的上方，所述底盖(213)位于注水孔(221)的下方，在顶盖(211)与注水孔(221)之间设置有弹簧(214)，以向上支撑顶盖(211)，使得顶盖(211)不受压力时，底盖(213)遮挡住注水孔(221)。

7.根据权利要求1所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

机器人污水箱(4)上设置有污水排出管(41)和弹性盖板(42)，所述污水排出管(41)位于机器人污水箱4底部，机器人进入基站后，污水抽取管道(31)的顶端与污水排出管(41)的底端贴合。

8.根据权利要求4所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

在污水排出管(41)的端部或中部设置有弹性盖板(42)，弹性盖板(42)在不受力时，污水排出管(41)处于关断状态；弹性盖板(42)在受到负压吸力时，污水排出管(41)处于导通状态。

9.根据权利要求5所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

所述污水排出管(41)包括顶管(411)和底管(412)，底管(412)的管内截面积不小于顶管(411)的管内截面积，所述弹性盖板(42)设置于顶管(411)的底端，使得弹性盖板(42)在受到负压吸力时可向下发生弹性变形，进而使得污水排出管(41)导通。

10.根据权利要求2所述的带自动加水排水的机器人基站，其特征在于，

所述顶管(411)具有倒U型结构，顶管(411)中间段高度高于两端的高度，且中间段最高点靠近污水箱(4)的顶端。

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