CN217365653U - 一种表面清洁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种表面清洁系统，属于清洁技术领域。该表面清洁系统包括可自主移动的表面清洁装置和基站，表面清洁装置上设置有用于监测周围环境的光学检测模组，光学检测模组包括设置在表面清洁装置上的光学检测器，以及设置在光学检测器外侧的透光板；基站上设置有用于清洁透光板的清扫件。本实用新型实施例表面清洁装置上的透光板在脏污的情况下能够通过基座进行自动清洁，一方面解决了人工清洁麻烦的问题，提高了用户体验感；另一方面避免因透光板上的污渍存在导致表面清洁装置清洁规划工作发生错乱；而且将本实施例中的清扫件设计成可被识别扫描的形状，提高了识别的准确率，同时也提高了基座的设计感和辨识度。

Description

一种表面清洁系统

技术领域

本实用新型涉及清洁技术领域，具体涉及一种表面清洁系统。

背景技术

目前市面上的高端器人(以下简称为扫地机)一般都具备物体识别功能，一般是在机器的前端设置有光学检测模组，如红外设备、摄像设备或传感器组件等，扫地机在工作的时候，一是可以识别家庭环境中会影响正常工作的物体，例如线缆、袜子等，避免发生机器被卡住而无法正常工作的问题；二是可以识别地板上比较脏污的位置及污染物，如瓜子皮、果壳皮等，机器可以对其重点清洁，大幅度提升用户的使用体验。

但是扫地机在实际的使用过程中，摄像头非常容易积灰弄脏，这会影响物体识别的准确性，进而影响机器正常的清洁规划工作。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种表面清洁系统，能够在透光板脏污的情况下通过基座上的清扫件进行清洁，解决了人工清洁麻烦的问题，提高了用户体验感；避免污渍存在导致表面清洁装置清洁规划工作发生错乱。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用如下技术方案：

一种表面清洁系统；包括可自主移动的表面清洁装置和基站，表面清洁装置上设置有用于监测周围环境的光学检测模组，光学检测模组包括设置在表面清洁装置上的光学检测器，以及设置在光学检测器外侧的透光板；

基站上设置有用于清洁透光板的清扫件。

设置清扫件能够对光学检测器外侧的透光板进行清理，避免在透光板存在脏污情况下，影响表面清洁装置对前方障碍物的扫描识别，导致清洁规划工作发生错乱。

透光板对光学检测器起到保护作用，防止光学检测器被刮坏损坏，上述情况包括表面清洁装置在靠近基座时停靠不稳定发生的碰撞，也包括除基座外的其他外部物体对透明板的冲击。

在优选的实施例中，清扫件固定设置在基站上。

基站独立于表面清洁装置设置，为表面清洁装置提供电能，同时对表面清洁装置中集尘盒中的垃圾进行处理。上述功能，传统清洁装置已具备，但在实际操作过程中，光学检测器镜头上易沾染污渍或产生刮痕，在上述内容中已进步性地安装了透光板，解决了部分问题，通过在基站上安装清扫件则解决了另外一部分问题。当透光板外表面存在灰尘或其他污渍时，保持透光板与清扫件接触，表面清洁装置以自身为中心转动，清扫件能够将透光板表面的污渍清理掉，保证光学检测器的正常检测。

在优选的实施例中，所述驱动装置驱动所述清扫件清洁所述透光板。

在清扫件活动安装在基站上时，驱动装置带动清扫件进行不同模式的动作，包括震动，摆动或转动等，从而对透光板进行清洁处理。

当然，驱动装置可对清扫件进行震动，摆动或转动中的一种或几种驱动。

即，当透光板外表面存在污渍时，保持透光板与清扫件接触，清扫件通过驱动装置的带动，去透光板进行主动清洁。

在优选的实施例中，光学检测器设置在表面清洁装置侧壁上。

光学检测器设置在表面清洁装置侧壁上，用于探测表面清洁装置四周的环境，包括周围物体的大小和距离表面清洁装置的距离。

在优选的实施例中，光学检测器设置在表面清洁装置下端面上。

光学检测器设置在表面清洁装置下端面上，用于探测表面清洁装置下方的环境，包括下方物体的大小和距离表面清洁装置的高度差。

在优选的实施例中，清扫件的高度中心与光学检测器的镜头中心、透光板的重心在同一水平线上。

将清扫件、光学检测器和透光板的高度进行设定，能够满足清扫件对透光板或透光板对清扫件的施力均匀，在清扫件宽度相同下，高度最小——即最节约成本。

在优选的实施例中，清扫件的高度不小于透光板的高度，使清扫件在高度上覆盖透光板。

限定清扫件在高度上覆盖透光板，便于在对透光板进行清洁时，清扫件或表面清洁装置仅需在水平方向上进行运转，避免装置结构的复杂化。

在优选的实施例中，表面清洁装置上设置有与光学监测器信号连接的识别模块，对清扫件的排列形状进行识别。

将清扫件的排列形状进行独特设计，光学检测模块对清扫件的外观形状检测后交由识别模块进行信息识别，表面清洁装置控制驱动轮朝特定方位运行，以使透光板稳定停靠在清扫件正前方。

实际使用过程中，光学检测器为红外线接收器、摄像头或传感器中的一种或几种上述三种方式均能够满足表面清洁装置对周围环境感知的需求，从而建立工作地图，完成后续清洁任务。

清扫件选择软毛刷或拖布均可，前提是减小对透光板的表面损伤，以便延长其使用期限。当然，若有其他硬质材料能够在清洁的同时不造成对透光板的损伤，也可选用。

软毛刷或拖布与驱动装置连接，驱动装置带动清扫件进行不同模式的动作，包括震动，摆动或转动等，可以是单一模式的动作，也可以是多种模式的组合，从而对透光板进行清洁处理。

在优选的实施例中，基站内设置有用于浸湿清扫件的给水管和/或基站外侧设置有喷水口朝向清扫件的给水管。

考虑到清扫件在干燥状态下的清洁效果不彻底，仅能够将表面大颗粒污渍清洁掉，无法将剩余的细小污渍同时去除，因此在清扫件的一侧或两侧设置有给水管，和/或，在基站内部设置有用于浸湿清扫件的给水管，使清扫件保持润湿状态，当然，通过控制系统可以控制给水管的给水状态，如：1)前期给水，中期停止给水，后期给水；2)前、中、后期全部给水；3)前期不给水，中、后期给水；4)前期不给水，中期给水，后期不给水。优选地，可添加风干机，便于透光镜的快速干燥。

本实用新型实施例的有益效果包括：

1、本实用新型实施例通过设置自清洁结构，能够使表面清洁装置清洁装置在光学检测模组中的透光板脏污的情况下进行自主清洁，避免清洁装置清洁规划工作发生错乱，解决了人工清洁麻烦的问题，提高了用户体验感。

2、本实用新型实施例通过将清扫件的排列形状进行了独特设计，提高了设备的设计感和辨识度，而且便于光学检测器对其进行识别，使表面清洁装置的透光板稳定地面对清扫件正前方停靠，便于机器的高效定向清洁，提高了清洁效率。

3、本实用新型实施例具有两种清洁模式，在表面清洁装置的透光板和基站的清扫件抵接的情况下，一种是基站保持不动，表面清洁装置运转带动透光板转动；另一种是表面清洁装置保持静止，基站上的清扫件通过动力源自身转动；两种模式都可以达到预期的清洁效果，为用户提供了多种选择。

4、本实用新型实施例通过在基站上设置供水管，可以对清扫件进行浸湿，从而对光摄器外侧的透光板进行托擦的高效清洁，大大提高了清洁效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的整体结构俯视图；

图2为本实用新型实施例一的整体结构侧视图；

图2A为在本实用新型实施例一条件下给水管的安装位置图；

图2B为在本实用新型实施例三条件下给水管的安装位置图；

图2C为在本实用新型实施例四条件下给水管的安装位置图；

图3为本实用新型实施例一的清扫件的排列形状之一示意图；

图4为本实用新型实施例一清洁时的结构示意图；

图5为图4中A部位放大图；

图6为本实用新型另一实施例的清扫件结构示意图。

附图标记说明：

1-表面清洁装置；

2-基站；

3-光学检测器；

4-透光板；

5-清扫件；

6-给水管。

具体实施方式

为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于说明书中的实施例，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。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供的表面清洁系统，包括表面清洁装置1和基站2，表面清洁装置1为清洁装置器人或拖地机器人或扫托一体机器人，在表面清洁装置1底部设置有驱动轮和导向轮，其中，驱动轮设置有一对，表面清洁装置内安装有动力系统和导航系统。其中，导航系统进行路线规划，动力系统调节两个驱动轮的转速，使表面清洁装置1按照直线前进或转向，导向轮为万向轮，起到一定的辅助支撑作用；对地面及进行灰尘的收集和处理，基站2相对于表面清洁装置1独立设置，作用是为表面清洁装置1供电、集尘盒垃圾的处理以及镜头外部防护件的清洁。

在本申请实施例中，表面清洁装置1的清洁节点选择包括四种：1)表面清洁装置1的电量低至预设值，返回基站2进行充电时附带进行清洁；2)表面清洁装置1按照设定，每间隔一定时间，返回基站2进行主动清洁；3)表面清洁装置1按照设定，当被监测污渍量达到预设条件时，返回基站2进行主动清洁；4)表面清洁装置1工作过程中，路过基站2时，返回基站2进行主动清洁。

如图2所示，表面清洁装置1上设置的光学检测模组包括光学检测器3，以及设置在光学检测器3外侧的透光板4，该透光板4对光学检测器3进行防护，避免碰撞引起光学检测器3的损坏。并且，透光板4本身具备透光功能，使光学检测器3能够进行光线的传输。基站2上设置的用于清洁透光板4的清扫件5，避免透光板4表面受污进一步影响光学检测器3的正常检测功能。

该光学检测器3设置在表面清洁装置1的侧壁上，对四周环境进行检测，分辨出障碍物以及机身距离障碍物的距离，构建清洁地图，规划行进路线，最后完成清洁任务。

清扫件5固定设置在基站2的侧壁上，并且，限定清扫件5的高度中心与光学检测器3的镜头中心、透光板4的重心在同一水平线上，这样，透光板4对清扫件5能够施力均匀，在清扫件5宽度相同条件限定下，能够达到高度最小——即最节约成本。

将清扫件5、光学检测器3和透光板4的高度进行同步设定，满足清扫件5的高度不小于透光板4的高度，使清扫件5在高度上覆盖透光板4，便于在对透光板4进行清洁时，清扫件5或表面清洁装置1仅需在水平方向上进行运转，使装置结构更加简单，避免复杂化。

进一步地，在本申请实施例中，表面清洁装置1上的光学检测器3和基座2上的清扫件5可以有多个，当然，光学检测器3和清扫件5的数量可一一对应，也可独立设置，视实际使用需要而定。

此外，各光学检测器3和清扫件5的相对位置关系不唯一，以阵列方式排布，也可以对阵方式排布。针对每个光学检测器3，在该光学检测器3外测的透光板4表面存在污渍时，其可选择任意的清扫件5进行清扫，并不受对应关系限定，便于选择最近的清扫件5进行清洁，在能源消耗最少的情况下完成匹配。

并且，在本申请中各光学检测器3可以是不同的光学检测元件，各光学检测器3的用途也可不完全相同。

例如，该光学检测器可设置有红外线接收器或摄像头或传感器，在光线充足时使用摄像头采集数据，在光线稍暗时使用红外线接收器采集数据，或者，还可分别设置用于检测是否清扫干净的传感器以及用于测距的传感器。

传统的清扫件5形状较为固定单一，表面清洁装置1容易对外观相近的物体进行错误识别。

基座2上的清扫件5排列具有特定的形状，如矩形、圆形、椭圆形、菱形或“井”字形等，此特定形状类似于二维码，可被表面清洁装置上与光学监测器3信号连接的识别模块识别，保证识别的准确性，避免了上述问题。

实施例二

如图6所示，清扫件5活动安装在基座2上，安装方式包括但不限于滑槽嵌入安装和设置转轴安装，通过基座2内部设置的驱动装置，能够驱动清扫件5进行不同模式的运转，包括但不限于震动，摆动或转动，从而对透光板4进行清洁处理。

此时，对透光板4的清洁方式包括：1)基座2保持固定，表面清洁装置1自身往复转动，透光板4主动接触静止的清扫件5进行清洁；2)基座2保持固定，表面清洁装置1自身往复转动，透光板4主动接触处于震动、摆动或转动状态的清扫件5进行清洁；3)表面清洁装置1保持固定，基座2上的清扫件通过震动、摆动或转动的方式对透光板4进行清洁。

实施例三

如图2B所示，本实施例将光学检测器3设置在表面清洁装置1的底部，清扫件5朝正上方设置在基座2底部外侧，与光学检测器3外侧的透光板4相对应。底部的光学检测器3可选用距离传感器，用于测量表面清洁装置1机身相对于下方物体的距离，通过表面清洁装置1内部系统的分析，判断是否可继续前行，以避免表面清洁装置1机身处于高度差较大位置时跌落情况的产生。

实施例四

如图2C所示，本实施例将光学检测器3同时设置在表面清洁装置1的底部和侧壁上，将清扫件5相应设置在基座2底部外侧和侧壁上。这种情形的应用范围较广，兼具清洁装置器人周向检测和底部检测，以便构建更加立体的清洁地图，同时也提高了设备的安全防卫性。

实施例五

如图2A、图2B、图2C所示，考虑到清扫件在干燥状态下的清洁效果不彻底，仅能够清洁表面的大颗粒污渍，无法将剩余的细小污渍同时去除，造成清洁不彻底，因此在基站上设置有给水管6，给水管6的具体位置可设置在清扫件5的单侧或两侧，工作期间对清扫件5进行润湿，在清洁透光板4时能够达到托擦的双重效果；

当然，表面清洁装置1通过控制系统可以控制给水管6的给水状态，如：1)前期给水，中期停止给水，后期给水；2)前、中、后期全部给水；3)前期不给水，中、后期给水；4)前期不给水，中期给水，后期不给水。

而且，可在透光板4单侧或两侧添加风干机(图未示)；也可在清扫件5的单侧或两侧添加风干机，便于透光镜4的快速干燥。

也可设置用于接收给水管6喷射的多余水分或清扫件5上滴落的水滴的废水管(图未示)，并与基站2内的废水收集管道接通，一并通过水泵吸入废水桶进行处理。

当然，给水管6的给水时间点、给水时间间隔以及给水量，本申请不做限定，可根据需要进行设置。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种表面清洁系统，包括可自主移动的表面清洁装置和基站，其特征在于，

所述表面清洁装置上设置有用于监测周围环境的光学检测模组，所述光学检测模组包括设置在所述表面清洁装置上的光学检测器，以及设置在所述光学检测器外侧的透光板；

所述基站上设置有用于清洁所述透光板的清扫件。

2.根据权利要求1所述的表面清洁系统，其特征在于，所述清扫件固定设置在所述基站上。

3.根据权利要求1所述的表面清洁系统，其特征在于，所述基站内设置有驱动装置，所述驱动装置驱动所述清扫件清洁所述透光板。

4.根据权利要求1-3任一项所述的表面清洁系统，其特征在于，所述光学检测器设置在所述表面清洁装置侧壁上。

5.根据权利要求1-3任一项所述的表面清洁系统，其特征在于，所述光学检测器设置在所述表面清洁装置下端面上。

6.根据权利要求4所述的表面清洁系统，其特征在于，所述清扫件的高度中心与所述光学检测器的镜头中心、所述透光板的重心在同一水平线上。

7.根据权利要求4所述的表面清洁系统，其特征在于，所述清扫件的高度不小于所述透光板的高度，使所述清扫件在高度上覆盖所述透光板。

8.根据权利要求1-3任一项所述的表面清洁系统，其特征在于，所述表面清洁装置上设置有与所述光学监测器信号连接的识别模块，对所述清扫件的排列形状进行识别。

9.根据权利要求1-3任一项所述的表面清洁系统，其特征在于，所述光学检测器为红外线接收器、摄像头或传感器中的一种或几种。

10.根据权利要求1-3任一项所述的表面清洁系统，其特征在于，所述基站内设置有用于浸湿所述清扫件的给水管和/或所述基站外侧设置有喷水口朝向所述清扫件的给水管。

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