CN216535128U - 一种清洁设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种清洁设备，包括：机架，形成为前部类矩形构型、后部半圆形构型；前撞，连接至所述机架的前部，并可相对于机架移动；碰撞传感器，设于机架前部类矩形构型的前端和/或两侧，或设于所述前撞的前端内壁和/或内侧壁；还包括：至少一个回弹件连接至所述机架，在所述前撞未被触发时，所述回弹件的接触部与所述前撞的内壁或机架前部之间形成有预设间隙。通过以上设置，当清洁设备侧部发生碰撞时能够避免回弹件对前撞的摩擦力影响，提高侧部碰撞检测结果和复位对中的准确性。

Description

一种清洁设备

技术领域

本实用新型涉及清洁机器人技术领域，具体而言，涉及一种清洁设备的前撞回弹装置。

背景技术

随着社会发展，扫地机器人走进千家万户，人们对生活品质的要求也越来越高。

清洁设备，特别是一些非圆形的清洁设备，由于其构型的特殊化，在机型行为上必然有不同于圆形机的特定，在避障或者沿墙过程中，碰撞感应部件需要有对应的结构组件对其触发和回弹作出更好的回应。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种清洁设备，能够从某种程度上对碰撞感应部件的触发和回弹进行优化，实现碰撞传感器的灵敏响应以及回弹后的准确对中，由此提供了如下具体方案：

根据本实用新型的具体实施方式，本实用新型提供一种清洁设备，包括：机架，形成为前部类矩形构型、后部半圆形构型；

前撞，连接至所述机架的前部，并可相对于机架移动；碰撞传感器，设于机架前部类矩形构型的前端和/或两侧，或设于所述前撞的前端内壁和/或内侧壁；还包括：至少一个回弹件连接至所述机架和/或所述前撞，在所述前撞未被触发时，所述回弹件的接触部与所述前撞的内壁之间或机架前部之间形成有预设间隙。

优选地，所述回弹件包括弹性臂，所述前撞受力相对所述机架移动时克服所述弹性臂的弹力，且为所述前撞的复位提供回弹力。

优选地，所述弹性臂的两端分别设置有复位臂和固定臂，所述复位臂的位移对应于所述前撞的位移行程，所述回弹件通过所述固定壁连接至所述机架和/或前撞。

优选地，所述弹性臂与所述复位臂形成锐角弯折，且所述弯折的顶部形成所述接触部。

优选地，所述复位臂的另一端设置有复位钩，其与所述复位臂大体上垂直设置，所述复位钩与所述机架或前撞上的对应位置配合，以限制所述弹性臂的回弹行程。

优选地，所述固定臂的一端设置有固定钩，所述固定钩与所述固定臂配合以将回弹件固定连接至所述机架或前撞上的对应位置。

优选地，所述回弹件为两个，且对称设置于所述机架前部或所述前撞前端内壁。

优选地，所述碰撞传感器包括对称设于所述机架前部或所述前撞前端内壁的第一前部碰撞传感器和第二前部碰撞传感器、以及分别对称设于所述机架前部两侧或所述前撞内侧壁的第一侧部碰撞传感器和第二侧部碰撞传感器。

优选地，所述碰撞传感器均靠近所述机架前部或所述前撞的角设置。

优选地，两个所述回弹件相对于所述碰撞传感器更远离所述机架前部或所述前撞的角。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有如下的技术效果：本实用新型提供的清洁设备的机架上设置有与前撞处于自然状态时不与其接触的回弹件，在只有前撞左右侧受力时，回弹件与前撞之间保有一定的间隙，从而确保前撞在左右横向位移时，回弹件不会对前撞的横向位移产生干涉，影响机架左右两侧的碰撞传感器的触发灵敏度，也有利于前撞在位移之后的回弹对中更精确。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。在附图中：

图1为本公开实施例提供的清洁设备整体截面图；

图2为本公开实施例提供的清洁设备整体截面图中A部局部图；

图3为本公开实施例提供的清洁设备整体图；

图4为本公开实施例提供的回弹件第一立体图；

图5为本公开实施例提供的回弹件第二立体图；

图6为本公开实施例提供的回弹件俯视图；

其中：11第一前部碰撞传感器，12第二前部碰撞传感器，13第一侧部碰撞传感器，14第二侧部碰撞传感器，2回弹件，21弹性臂，22接触部，23复位臂，24复位钩，25固定臂，26固定钩，3前撞。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。

应当理解，尽管在本实用新型实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述，但这些不应限于这些术语。这些术语仅用来将区分开。例如，在不脱离本实用新型实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。

还需要说明的是，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商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商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，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。

下面结合附图详细说明本实用新型的可选实施例。

在图3中示出了清洁设备的俯视图，其中该清洁设备整体上分为前后两个部分，其中前部为大体上呈矩形/方形的构型，且清洁设备方形构型的外侧设置有前撞3，前撞3分为前部直线段和侧部直线段，前部直线段与两侧的侧部直线段汇接处形成大致的圆角，清洁设备机架的前部形状与前撞3的形状相对应。可以理解的是，清洁设备在行进过程中，当前部碰撞时，前撞3会沿清洁设备前部直线段垂直的方向相对机架移动，而当侧部碰撞时，前撞3会沿清洁设备侧部直线段垂直的方向相对机架移动。清洁设备后部为大致上成圆形的构型。这样设置的优点是在清洁设备前部方形构型的机架底部设置清洁部件，该清洁部件可基本横跨前部宽度，且更靠近机器行进方向的前部，在对待清扫表面进行清洁过程中，能够更有效地实现对角落的清洁。

在图1中，清洁设备机架的前部和侧部分别设置有至少一个碰撞传感器，其能够对清洁设备在行进过程中的碰撞作出响应并将响应的数据或信号传输至控制单元，控制单元进一步对清洁设备的驱动轮和清洁单元进行控制已实现避障或改变清扫特性的目的。该避障可以为绕过障碍物或者远离障碍物的操作，改变清扫特性可以为改变清洁单元(边刷、主刷、拖地件、吸尘风机的功率等)的工作方式。当然，碰撞传感器也可以设置在前撞的前端内壁和/或侧壁，其工作方式与以上描述的设置于机架上相同，只是在实际设计中还涉及线路，设置在机架上有利于线路的设置，因此在本实施例中均以将碰撞传感器设置于机架上进行举例描述。

为了达到最优地对障碍物的感测，可以在前部对称设置两个前部碰撞传感器，在侧部分别设置一个侧部碰撞传感器，即如图1中所示的第一前部碰撞传感器11、第二前部碰撞传感器12、第一侧部碰撞传感器13、和第二侧部碰撞传感器14。当然具体的设置方式并不限于该实施方式所描述的位置和数量，本实施例对此不作具体限制。

按照以上设置，当前撞3的前部直线段与障碍物碰撞时，前撞3相对机架沿垂直于前部直线段的方向移动，当移动达到一定距离时会触发前部设置的两个碰撞传感器。可以理解的时，在碰撞过程中，前撞3并非严格按照垂直于前部直线段的方向移动，根据碰撞位置的不同，前撞3在该方向上的移动会有一定程度的扭曲，这种扭曲的产生是可以理解的，例如当碰撞正好正对其中一个碰撞传感器所在的位置，则前撞3上对应的位置直接受力相对机架移动，进而带动前撞3整体上相对机架移动，即该前撞3的运动是由外部碰撞物对碰撞点进行挤压是该点移动进而带动前撞3上远离该点的其他点跟随移动位移。此时与碰撞点更靠近的碰撞传感器会先于其他远离该碰撞点的碰撞传感器被触发，基于这样的原理，也可以从多个传感器的先后触发顺序或时间点来判定碰撞发生的具体点位。而侧部直线段相对于前部直线段较短，因此侧部仅需设置一个碰撞传感器就能满足要求，当然数量和位置也不进行限制。

前撞3在被碰撞相对于机架运动后是需要回位的，这样才能应对下一次的碰撞。为此，在机架上设置多个回弹件或复位机构来实现前撞3的复位，而对于如本实施例所言的异形清洁设备，特别是前部方形结构的清洁设备，还需要对前撞3的复位进行有效地对中。当然，对于回弹件的设置，也可以在前撞内壁上，但由于空间限制，本实施例以将回弹件设于机架上进行具体说明，但是不排除回弹件设于前撞上的方式。如图2所示，在机架上设置有回弹件2，回弹件2包括如图4-6所示的各部分，分别为弹性臂21，分别设置在弹性臂21两端的复位臂23和固定臂25，弹性臂21与复位臂23形成为锐角交汇；设置于复位臂23另一端的复位钩24以及设置于固定臂25一端的固定钩26，弹性臂21与复位臂23的交接处形成接触部22。

在机架上设置有与固定臂25和固定钩26对应的结构，为了更稳定地将回弹件1固定连接至机架，固定臂25为两个，相对于弹性臂21对称平行设置，固定钩26钩住机架上对应的结构，从而限制回弹件2相对于机架沿弹性臂21的移动方向发生位移，即通过固定臂25和固定钩26以及机架上的对应固定结构将回弹件固连至机架上。

复位钩24通过机架上对应设置的结构可以限制弹性臂21的回弹行程，当弹性臂21被前撞3挤压发生弹性变形时，复位臂23带动复位钩24向挤压方向移动，此时机架内部的对应结构并不限制复位臂23及复位钩24的移动，但是当前撞3的挤压消失，弹性臂21回弹到初始位置时，机架上的对应结构卡住复位钩24从而使其不能移动超过初始位置。该初始位置的设定是为了限制弹性臂21的回弹位置。在初始位置，前撞3为自然状态，即未受到任何碰撞时的状态，接触部22也与前撞3的内壁有一定的预设间隙，该预设间隙的值可以设定为例如0.3mm-2mm之间。因此在前撞3发生正面碰撞的开始阶段，前撞3的内壁需要至少移动以上预设间隙之后才会与接触部22接触，再进一步使得弹性臂21发生弹性变形，进一步地复位臂23带动复位钩24远离初始位置，直到该正面碰撞消失，弹性臂21复位前撞3。而由于以上预设间隙的设置，当前撞3发生侧面碰撞时，侧部碰撞传感器被触发，但是在整个侧部碰撞过程中，前撞3前部内壁都不会接触到接触部22，也就是说回弹件2在单纯的侧部碰撞发生时不会对前撞3产生任何影响；正是因为没有回弹件2对前撞3的影响，前撞3的侧向碰撞能够更精确地被反馈。

如前述，前撞3具有两个大致圆角，当碰撞发生在圆角区域时，例如利用前撞来进行沿墙动作时，机架前部和侧部的碰撞传感器均可能会被触发，此时由于以上预设间隙的设置，前撞3的横向位移在初始阶段也不会受到回弹件2的影响，直到接触部22与前撞3的内壁相接触。虽然后续的横向位移或多或少会收到接触部22与前撞3内壁的摩擦力的影响，但是此时侧部碰撞传感器可能已经被触发，这样就进一步减小了摩擦力的影响因素。

除了以上所描述的回弹件2对前撞3在前部直线段垂直方向的回弹之外，在机架前部侧边还设置有另外的回弹对中件，该回弹对中件能够对前撞3的横向移动进行主动复位，并且对于前撞3的横向回位进行对中，具体的设置形式记载于其他专利申请中，在此不再赘述。

为了使前撞3和碰撞传感器、回弹件2的相互作用最优化，本实施例选择在机架前部直线段上对称设置两个回弹件2，并且该两个回弹件2相对于前部的第一和第二碰撞传感器更加远离两个圆角，即两个回弹件2之间的距离小于两个碰撞传感器之间的距离。而两个前部的碰撞传感器以及两侧边的碰撞传感器都靠近或者位于圆角区域，这样的好处是为了更准确地反馈角部区域的碰撞，因为前部或侧部的正面碰撞对于传感器的具体位置并不是太敏感，但是角部区域的碰撞由于外部碰撞的角度和大小的复杂性会带来更多的计算处理步骤，因此这样的设置方式能够从某种程度上简化控制系统后续的处理流程及提高处理速度。

最后应说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种清洁设备，包括：

机架，形成为前部类矩形构型、后部半圆形构型；

前撞(3)，连接至所述机架的前部，并可相对于机架移动；

碰撞传感器，设于机架前部类矩形构型的前端和/或两侧，或设于所述前撞(3)的前端内壁和/或内侧壁；

其特征在于，还包括：

至少一个回弹件(2)连接至所述机架和/或所述前撞(3)，在所述前撞(3)未被触发时，所述回弹件(2)的接触部(22)与所述前撞(3)的内壁之间或机架前部之间形成有预设间隙。

2.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于：所述回弹件(2)包括弹性臂(21)，所述前撞(3)受力相对所述机架移动时克服所述弹性臂(21)的弹力，且为所述前撞(3)的复位提供回弹力。

3.根据权利要求2所述的清洁设备，其特征在于：所述弹性臂(21)的两端分别设置有复位臂(23)和固定臂(25)，所述复位臂(23)的位移对应于所述前撞(3)的位移行程，所述回弹件(2)通过所述固定臂(25)连接至所述机架和/或前撞(3)。

4.根据权利要求3所述的清洁设备，其特征在于：所述弹性臂(21)与所述复位臂(23)形成锐角弯折，且所述弯折的顶部形成所述接触部(22)。

5.根据权利要求3所述的清洁设备，其特征在于：所述复位臂(23)的另一端设置有复位钩(24)，其与所述复位臂(23)大体上垂直设置，所述复位钩(24)与所述机架或前撞上的对应位置配合，以限制所述弹性臂(21)的回弹行程。

6.根据权利要求3所述的清洁设备，其特征在于：所述固定臂(25)的一端设置有固定钩(26)，所述固定钩(26)与所述固定臂(25)配合以将回弹件(2)固定连接至所述机架或前撞(3)上的对应位置。

7.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于：所述回弹件(2)为两个，且对称设置于所述机架前部或所述前撞(3)前端内壁。

8.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于：所述碰撞传感器包括对称设于所述机架前部或所述前撞(3)前端内壁的第一前部碰撞传感器(11)和第二前部碰撞传感器(12)、以及分别对称设于所述机架前部两侧或所述前撞(3)内侧壁的第一侧部碰撞传感器(13)和第二侧部碰撞传感器(14)。

9.根据权利要求8所述的清洁设备，其特征在于：所述碰撞传感器均靠近所述机架前部或所述前撞(3)的角设置。

10.根据权利要求7所述的清洁设备，其特征在于：两个所述回弹件(2)相对于所述碰撞传感器更远离所述机架前部或所述前撞(3)的角。

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