CN217645153U - 清洁机器人和清洁系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种清洁机器人和清洁系统，包括：机器人主体、第一信号接收器、第二信号接收器及控制器；第一信号接收器配置为朝机器人主体左侧探测充电装置所发出的回充引导信号，第二信号接收器配置为朝机器人主体右侧探测充电装置所发出的回充引导信号，第一信号接收器的探测区域为第一信号接收区域，第二信号接收器的探测区域为第二信号接收区域，第一信号接收区域和第二信号接收区域在机器人主体的正前方部分重合；控制器电性连接第一信号接收器以及第二信号接收器，控制器根据第一信号接收器所接收到的信号以及第二信号接收器的信号，确定清洁机器人与充电装置的相对方位。本方案的清洁机器人和清洁系统能减少清洁机器人撞击充电装置的几率。

Description

清洁机器人和清洁系统

技术领域

本申请属于智能机器人技术领域，具体涉及一种清洁机器人和清洁系统。

背景技术

当前，市面上的清洁机器人寻找回充座有两类方案：一是激光雷达方案，二是红外对准方案。前者对算法要求较高实现难度大，且仅适用于带有激光雷达的清洁机器人；而后者适用性广，可应用于随机、惯导、视觉等不同导航方案的机型上，但对光场要求较高且有存在撞回充座的风险。

通常是在清洁机器人上采用信号接收灯来搜寻回充座的位置，由于目前清洁机器人的信号接收灯的探测视场有限，清洁机器人附近存在大面积的探测盲区，通常依赖机器人进行随机移动策略或者特定搜寻回充座移动策略进行回充座的搜索，可能出现回充座在探测盲区内而导致清洁机器人无法接收回充引导信号，此时清洁机器人无法判断回充座的位置，很容易导致清洁机器人撞击回充座事故。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种清洁机器人及清洁系统，能够减少清洁机器人撞击充电装置的几率。

本公开第一方面公开了一种清洁机器人，包括：机器人主体、设于所述机器人主体上的第一信号接收器、第二信号接收器以及控制器；

所述第一信号接收器配置为朝所述机器人主体左侧探测充电装置所发出的回充引导信号，所述第二信号接收器配置为朝所述机器人主体右侧探测所述充电装置所发出的回充引导信号，其中，所述第一信号接收器的探测区域为第一信号接收区域，所述第二信号接收器的探测区域为第二信号接收区域，所述第一信号接收区域和所述第二信号接收区域在所述机器人主体的正前方部分重合；

所述控制器电性连接所述第一信号接收器以及所述第二信号接收器，所述控制器根据所述第一信号接收器所接收到的信号以及所述第二信号接收器所接收到的信号，确定所述清洁机器人与所述充电装置的相对方位。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收区域与所述第二信号接收区域之间形成有探测盲区，所述探测盲区位于所述机器人主体的正前方；

所述清洁机器人还包括设于机器人主体的中间信号接收器，所述中间信号接收器电性连接所述控制器，所述中间信号接收器位于所述第一信号接收器和所述第二信号接收器之间，所述中间信号接收器配置为朝所述机器人主体正前方探测所述充电装置所发出的回充引导信号，其中，所述中间信号接收器的探测区域为第三信号接收区域，所述第三信号接收区域至少覆盖部分所述探测盲区，所述控制器还根据所述中间信号接收器所接收到的信号，确定所述清洁机器人与所述充电装置的相对方位。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收器所接收的信号强度为第一强度值，所述第二信号接收器所接收的信号强度为第二强度值，所述中间信号接收器包括第一信号接收灯和第二信号接收灯，所述第一信号接收灯所接收的信号强度为第三强度值，所述第二信号接收灯所接收的信号强度为第四强度值；

当所述清洁机器人与所述充电装置对接时，所述清洁机器人调整位姿至所述第一强度值与所述第三强度值之和等于所述第二强度值与所述第四强度值之和，以使得所述清洁机器人与所述充电装置居中相对。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收器所接收的信号强度为第一强度值，所述第二信号接收器所接收的信号强度为第二强度值，所述中间信号接收器包括第三信号接收灯，所述第三信号接收灯所接收的信号强度为第五强度值；

当所述清洁机器人与所述充电装置对接时，所述清洁机器人调整位姿至所述第一强度值与所述第五强度值之和等于所述第二强度值与所述第五强度值之和，以使得所述清洁机器人与所述充电装置居中相对。

在本公开的一种示例性实施例中，所述中间信号接收器的中心线与所述清洁机器人的机身中心线重合设置，所述第一信号接收器的中心线和所述第二信号接收器的中心线关于所述清洁机器人的机身中心线对称设置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第三信号接收区域的中心线与所述清洁机器人的机身中心线重合设置，所述第一信号接收区域的右侧边界与所述中心线交叉设置，所述第二信号接收区域的左侧边界与所述中心线交叉设置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第三信号接收区域与所述第一信号接收区域部分重合，所述第三信号接收区域与所述第一信号接收区域之间形成第一子盲区，所述第三信号接收区域与所述第二信号接收区域部分重合，所述第三信号接收区域与所述第二信号接收区域之间形成第二子盲区，其中，所述第一子盲区和所述第二子盲区的最大覆盖距离小于所述充电装置的近卫发射器的信号覆盖距离。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收器与所述第二信号接收器的水平间隔距离为280毫米至0毫米，所述第一信号接收器在第一信号接收区域的探测角度为80°至100°，所述第二信号接收器在第二信号接收区域的探测角度为80°至100°。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收器所接收的信号强度为第一强度值，所述第二信号接收器所接收的信号强度为第二强度值；

当所述控制器判断所述第一信号接收器和所述第二信号接收器均探测到所述充电装置所发出的回充引导信号，且所述第一强度值等于所述第二强度值时，确定所述充电装置位于所述清洁机器人的正前方。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收器和所述第二信号接收器关于所述机器人主体的机身中心线对称设置，所述第一信号接收器包括第一信号接收平面，所述第一信号接收平面与所述机器人主体的机身中心线的夹角大于45°；

所述第二信号接收器包括第二信号接收平面，所述第二信号接收平面与所述机器人主体的机身中心线的夹角大于45°。

在本公开的一种示例性实施例中，所述机器人主体包括前撞组件；

所述前撞组件包括电路板，所述第一信号接收器与所述第二信号接收器集成于同一所述电路板上。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一信号接收器与所述第二信号接收器均包括信号接收组件和导电引脚，所述导电引脚导电连接于所述信号接收组件与所述电路板之间；

所述导电引脚包括第一导电连接段和第二导电连接段，所述第一导电连接段与所述第二导电连接段之间的夹角大于0°小于180°。

在本公开的一种示例性实施例中，所述前撞组件还包括支架和前撞本体，所述支架连接于所述机器人主体上，所述电路板固定连接于所述支架上，所述前撞本体连接于所述支架上，所述电路板位于所述前撞本体与所述支架之间；

所述支架上设有导向槽，所述导向槽包括第一导向斜面和第二导向斜面，所述第一导电连接段抵靠于所述第一导向斜面，所述第二导电连接段抵靠于所述第二导向斜面。

在本公开的一种示例性实施例中，所述前撞组件还包括第一凹面镜结构和第二凹面镜结构，所述第一凹面镜结构对应所述第一信号接收器设置，所述第二凹面镜结构对应所述第二信号接收器设置。

本公开第二方面提供了一种清洁系统，包括所述充电装置和上述的清洁机器人，所述充电装置包括信号发射单元，所述信号发射单元用以发射所述回充引导信号。

本申请方案具有以下有益效果：

在本公开实施例中，机器人主体上设有第一信号接收器和第二信号接收器，第一信号接收器配置为朝机器人主体左侧探测充电装置所发出的回充引导信号，第二信号接收器配置为朝机器人主体右侧探测充电装置所发出的回充引导信号。其中，第一信号接收器的探测区域为第一信号接收区域，第二信号接收器的探测区域为第二信号接收区域，且第一信号接收区域和第二信号接收区域在机器人主体的正前方部分重合，因此，第一信号接收区域和第二信号接收区域在机器人主体左侧、正前方和右侧形成连续的探测区域，能够使得第一信号接收区域和第二信号接收区域之间无探测盲区或者探测盲区较小，进而减少了清洁机器人撞击充电装置的几率。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

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，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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示出了本公开实施例一所述的清洁机器人的第一信号接收区域与第二信号接收区域部分重合的状态示意图。

图2示出了本公开实施例一所述的清洁机器人的第三信号接收区域至少覆盖部分探测盲区的状态示意图。

图3示出了本公开实施例一所述的清洁机器人靠近充电装置的状态示意图。

图4示出了本公开实施例一所述的前撞组件的拆分结构示意图。

图5示出了图4所示的前撞组件的另一视角的结构示意图。

图6示出了图5所示的前撞组件中A处的放大结构示意图。

图7示出了本公开实施例一所述的中间信号接收器的拆分结构示意图。

图8示出了本公开实施例一所述的机器人主体的立体结构示意图。

图9示出了本公开实施例一所述的清洁机器人的正视结构示意图。

图10示出了本公开实施例二所述的清洁机器人的第三信号接收区域至少覆盖部分探测盲区的状态示意图。

图11示出了本公开实施例二所述的清洁机器人靠近充电装置的状态示意图。

附图标记说明：

10、清洁机器人；11、机器人主体；12、前撞组件；121、电路板；122、前撞本体；1221、遮蔽块；123、支架；124、透明板；1241、第一凹面镜结构；1242、第二凹面镜结构；13、第一信号接收器；13a、第一信号接收区域；14、第二信号接收器；14a、第二信号接收区域；15、中间信号接收器；15a、中间信号接收区域；151、第二信号接收灯；152、第三信号接收灯；153、第一安装壳；154、第二安装壳；16、信号接收组件；17、导电引脚；171、第一导电连接段；172、第二导电连接段；18、探测盲区；181、第一子盲区；182、第二子盲区；20、充电装置；21、第一近卫区域；22、第二近卫区域；23、第四光场区域；

101、导向槽；101a第一导向斜面；101b第二导向斜面；102、避让孔；103、通孔；a、机身中心线。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本申请各个实施例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组合。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

实施例一

如图1至图9所示，本公开实施例一提供了一种清洁机器人10，包括：机器人主体11、设于机器人主体11上的第一信号接收器13、第二信号接收器14以及控制器。

可以理解的是，清洁机器人10可以是扫地机器人、扫拖一体式机器人、拖地机器人、擦地机器人或洗地机器人等。

第一信号接收器13配置为朝机器人主体11左侧探测充电装置20所发出的回充引导信号，第二信号接收器14配置为朝机器人主体11右侧探测充电装置20所发出的回充引导信号，其中，第一信号接收器13的探测区域为第一信号接收区域13a，第二信号接收器14的探测区域为第二信号接收区域14a，第一信号接收区域13a和第二信号接收区域14a在机器人主体11的正前方部分重合。

控制器电性连接第一信号接收器13以及第二信号接收器14，控制器根据第一信号接收器13所接收到的信号以及第二信号接收器14的信号，确定清洁机器人10与充电装置20的相对方位。

在本公开实施例中，机器人主体11上设有第一信号接收器13和第二信号接收器14，第一信号接收器13配置为朝机器人主体11左侧探测充电装置20所发出的回充引导信号，第二信号接收器14配置为朝机器人主体11右侧探测充电装置20所发出的回充引导信号。其中，第一信号接收器13的探测区域为第一信号接收区域13a，第二信号接收器14的探测区域为第二信号接收区域14a，且第一信号接收区域13a和第二信号接收区域14a在机器人主体11的正前方部分重合，因此，第一信号接收区域13a和第二信号接收区域14a在机器人主体左侧、正前方和右侧形成连续的探测区域，能够使得第一信号接收区域13a和第二信号接收区域14a之间无探测盲区18或者探测盲区18较小，进而减少了清洁机器人10撞击充电装置20的几率。其中，当第一信号接收器13接收到回充引导信号，可以判断回充座大致位于机器人主体11的左侧区域或者正前方区域；当第二信号接收器14接收到回充引导信号，可以判断回充座大致位于机器人主体11的右侧区域或者正前方区域；当第一信号接收器13和第二信号接收器14均接收到回充引导信号，可以判断回充座大致位于机器人主体11的正前方区域，从而便于清洁机器人10朝回充座靠近。

在一些实施例中，第一信号接收区域13a与第二信号接收区域14a之间可以形成有探测盲区18，探测盲区18位于机器人主体11的正前方。

可选地，第一信号接收器13和第二信号接收器14例如为红外接收器。故第一信号接收区域13a为第一信号接收器13的可探测视场区域，由于第一信号接收器13具有特定的探测角度范围，因此第一信号接收区域13a大致呈扇形；第二信号接收区域14a为第二信号接收器14的可探测视场区域，由于第二信号接收器14具有特定的探测角度范围，因此第二信号接收区域14a大致呈扇形。其中，第一信号接收器13可以包括一个或两个以上的红外接收灯；第二信号接收器14可以包括一个或两个以上的红外接收灯。

应理解的是，第一信号接收区域13a与第二信号接收区域14a的边界未重叠时，第一信号接收区域13a与第二信号接收区域14a之间就会形成探测盲区18。该探测盲区18的范围越大，就越容易使得充电装置20的红外发射器所发出的回充引导信号无法被第一信号接收器13和第二信号接收器14所接收到，最终容易导致清洁机器人10撞击充电装置20。

进一步的，如图2、图3和图7所示，清洁机器人10还包括设于机器人主体11的中间信号接收器15，中间信号接收器15电性连接控制器，中间信号接收器15位于第一信号接收器13和第二信号接收器14之间，中间信号接收器15配置为朝机器人主体11正前方探测充电装置20所发出的回充引导信号。其中，中间信号接收器15的探测区域为第三信号接收区域15a，第三信号接收区域15a至少覆盖部分探测盲区18，控制器还根据中间信号接收器15所接收到的信号，确定清洁机器人10与充电装置20的相对方位。

第三信号接收区域15a为中间信号接收器15的可探测视场区域，由于中间信号接收器15具有特定的探测角度范围，因此第三信号接收区域15a大致呈扇形。其中，中间信号接收器15可以包括一个或两个以上一对红外接收灯。

在一些实施方式中，其中，所述回充引导信号包括一对红外发射灯所发出的红外对接信号，中间信号接收器15可以包括一对红外接收灯，所述中间信号接收器15的一对红外接收灯用于分别接收所述一对红外发射灯所发出的红外对接信号，以实现清洁机器人10与充电装置20居中对接。

应理解的是，中间信号接收器15位于第一信号接收器13和第二信号接收器14之间，且第三信号接收区域15a至少覆盖部分探测盲区18后，能够进一步的减少探测盲区18，保证清洁机器人10能够更大范围的接收到充电装置20所发出的回充引导信号，以减少清洁机器人10撞击充电装置20的几率。

本实施方式中，充电装置20包括近卫信号发射器和方位信号发射器，所述近卫信号发射器所发出的红外信号经过区域形成近卫区域，所述近卫区域为所述充电装置20的周边区域，所述近卫信号用于指示清洁机器人10进入所述充电装置20的周边区域；所述方位信号发射器所发出的红外信号超出近卫区域设置，可以远距离引导清洁机器人10靠近充电装置20。可以理解的是，所述充电装置20的回充引导信号包括所述近卫信号发射器所发出的红外信号以及所述方位信号发射器所发出的红外信号。其中，所述方位信号发射器包括左侧红外发射灯、右侧红外发射灯和居中设置的一对红外发射灯，左侧红外发射灯用于发射左侧方位的红外信号，右侧红外发射灯用于发射右侧方位的红外信号，所述一对红外发射灯用于发射中间方位的红外信号，即居中对接信号。在其他实施方式中，充电装置20也可以不包括近卫信号发射器。

第一信号接收器13可以用于接收所述近卫信号发射器所发出的红外信号以及所述方位信号发射器所发出的红外信号；第二信号接收器14可以用于所述近卫信号发射器所发出的红外信号以及所述方位信号发射器所发出的红外信号；中间信号接收器15可以用于所述近卫信号发射器所发出的红外信号以及所述方位信号发射器所发出的红外信号。

在一些实施例中，近卫信号发射器包括第一红外发射器，第二红外发射器和第三红外发射器。

如图3所示，第一红外发射器所发出的回充引导信号经过的区域形成第一近卫区域21；第二红外发射器所发出的回充引导信号经过的区域形成第二近卫区域22，且第一近卫区域21位于第二近卫区域22内；第三红外发射器所发出的回充引导信号经过的区域形成第三近卫区域。

进一步地，若清洁机器人10直接能接收到第一红外发射器所发出的回充引导信号，但未收到方位发射器所发出的回充引导信号时，则证明清洁机器人已进入第一近卫区域21，此时，清洁机器人10直接后退至第二近卫区域22内，并做绕弧运动，直至清洁机器人10能够接收到方位发射器所发出的回充引导信号，然后开始与充电装置20开始进行对接；若清洁机器人10能够直接收到第二红外发射器所发出的回充引导信号，但未收到方位发射器所发出的回充引导信号时，则证明清洁机器人已进入第二近卫区域22，此时，清洁机器人10做绕弧运动，直至清洁机器人10能够接收到方位发射器所发出的回充引导信号，然后与充电装置20开始进行对接；若清洁机器人10能够直接收到第三红外发射器所发出的回充引导信号时，清洁机器人10根据第三红外发射器所发出的回充引导信号移动至第二近卫区域22内，然后做绕弧运动，直至清洁机器人10能够接收到方位发射器所发出的回充引导信号，最后与充电装置20开始进行对接；若清洁机器人10直接能接收到方位发射器所发出的回充引导信号，则直接开始与充电装置20开始进行对接。

在其他实施例中，近卫信号发射器包括第一红外发射器、第二红外发射器。

在其他实施例中，近卫信号发射器包括第一红外发射器。

在一些实施方式中，当方位发射器所发出的居中对接信号被中间信号接收器15所接收到后，清洁机器人10即进入与充电装置20开始进行对接的阶段。

在一些实施方式中，当方位发射器所发出的居中对接信号被第一信号接收器13、第二信号接收器14和中间信号接收器15同时接收到后，清洁机器人10即进入与充电装置20开始进行对接的阶段。

在一些实施方式中，当方位发射器所发出的居中对接信号被第一信号接收器13和第二信号接收器14同时接收到后，清洁机器人10即进入与充电装置20开始进行对接的阶段。

在一些实施例中，如图2所示，第三信号接收区域15a与第一信号接收区域13a部分重合，第三信号接收区域15a与第一信号接收区域13a之间形成第一子盲区181，第三信号接收区域15a与第二信号接收区域14a部分重合，第三信号接收区域15a与第二信号接收区域14a之间形成第二子盲区182，其中，第一子盲区181和第二子盲区182的最大覆盖距离小于充电装置20的近卫红外发射器的信号覆盖距离。

应理解的是，如图3所示，第一子盲区181和第二子盲区182的最大覆盖距离至少小于充电装置20的第一红外发射器所覆盖的距离，即小于第一近卫区域21所覆盖的距离。因此，当清洁机器人10与充电装置20未对接成功前，若是清洁机器人10运动进入第一近卫区域21后，由于第一子盲区181和第二子盲区182的最大覆盖距离小于第一近卫区域21的覆盖距离，故，第一红外发射器所发出的第一近卫区域21不仅会覆盖到第一子盲区181和/或第二子盲区182，还至少会覆盖部分第一信号接收区域13a、第二信号接收区域14a或者第三信号接收区域15a。此时，清洁机器人10的控制器能够根据第一信号接收器13、第一信号接收器13或中间信号接收器15所接收到的回充引导信号进行信号处理，并使得清洁机器人10后退出第一近卫区域21，然后继续做绕弧运动，直至清洁机器人10接收到方位发射器所发出的回充引导信号，最后控制清洁机器人10与充电装置20进行对接。

在一些实施例中，结合图1和图2所示，第三信号接收区域15a的中心线与清洁机器人10的机身中心线a重合设置，第一信号接收区域13a的右侧边界与中心线交叉设置，第二信号接收区域14a的左侧边界与中心线交叉设置。

应理解的是，当第三信号接收区域15a的中心线与清洁机器人10的机身中心线a重合设置时，第一信号接收区域13a的右侧边界与机身中心线a交叉后的相交角度在小于90°的情况下，相交角度越大，第一子盲区181的面积就越小；同理，第二信号接收区域14a的左侧边界与机身中心线a交叉后的相交角度在小于90°的情况下，相交角度越大，第二子盲区182的面积就越小，因此，此设计方式，能够减少第一子盲区181与第二子盲区182面积，进一步的减小了清洁机器人10撞击到充电装置20的几率。

在一些实施例中，第一信号接收器13与第二信号接收器14的水平间隔距离为280毫米至0毫米，第一信号接收器13在第一信号接收区域13a的探测角度为80°至100°，优选地，第一信号接收区域13a的探测角度为90°；第二信号接收器14在第二信号接收区域14a的探测角度为80°至100°，优选地，第二信号接收区域14a的探测角度为90°。

应理解的是，第一信号接收区域13a包括靠近第三信号接收区域15a的右侧边界以及远离第三信号接收区域15a的左侧边界，其中,右侧边界与左侧边界之间的夹角为第一信号接收区域13a的探测角度；同理，第二信号接收区域14a包括靠近第三信号接收区域15a的左侧边界以及远离第三信号接收区域15a的右侧边界，其中，左侧边界与右侧边界之间的夹角为第二信号接收区域14a的探测角度。

在一些实施例中，第一信号接收器13和第二信号接收器14关于机器人主体11的机身中心线a对称设置，第一信号接收器13包括第一信号接收平面，第一信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°；第二信号接收器14包括第二信号接收平面，第二信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°。

示例的，第一信号接收平面与第一信号接收区域13a的左侧边界以及右侧边界的夹角均为45°；第二信号接收平面与第二信号接收区域14a的左侧边界以及右侧边界的夹角均为45°。

应理解的是，当第一信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°；第二信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°时，第一信号接收区域13a与第二信号接收区域14a能够与机身中心线a相交，进而实现减少第一子盲区181与第二子盲区182面积，最终降低清洁机器人10撞击到充电装置20的几率。

可选地，当第一信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于或等于75°；第二信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于或等于75°时，第一信号接收区域13a与第二信号接收区域14a可以相交，能够完全消除第一子盲区181与第二子盲区182，因此，完全解决了清洁机器人10撞击到充电装置20的几率。

在本实施例中，如图4至图9所示，第一信号接收器13包括一个信号接收灯，其所接收的信号强度为第一强度值；第二信号接收器14包括一个信号接收灯，其所接收的信号强度为第二强度值，中间信号接收器15包括第一信号接收灯151、第二信号接收灯152和第一安装壳153与第二安装壳154，第一信号接收灯151与第二信号接收灯152分别间隔固定在第一安装壳153上，第一安装壳153固定连接在第二安装壳154上，且第一安装壳153与第二安装壳154安装在前撞组件12上。其中，第一信号接收灯151靠近第一信号接收器13设置，第二信号接收灯152靠近第二信号接收器14设置，第一信号接收灯151所接收的信号强度为第三强度值，第二信号接收灯152所接收的信号强度为第四强度值。

示例的，结合图5、图7和图9所示，第一信号接收器13与第二信号接收器14的信号接收灯的探测角度均为90°；第一信号接收灯151与第二信号接收灯152的探测角度均为90°。其中，前撞组件12上设有安装中间信号接收器15的安装孔，安装孔内设有遮蔽块1221，遮蔽块1221的中心线与机身中心线a相重合，遮蔽块1221将安装孔分隔成两个用于部分露出第一信号接收灯151与第二信号接收灯152的通孔103，第一信号接收灯151与第二信号接收灯152分别位于两个通孔103后，遮蔽块1221能够遮挡住部分第一信号接收灯151以及部分第二信号接收灯152，使得第一信号接收灯151与第二信号接收灯152的有效探测角度均为45°。

在一些实施例中，当控制器判断第一信号接收器13和第二信号接收器14均探测到充电装置20所发出的回充引导信号，且第一强度值等于第二强度值时，即能够确定充电装置20位于清洁机器人10的正前方。因此，控制器可以根据第一信号接收器13和第二信号接收器14判断出清洁机器人10与充电装置20的相对位置，即控制器可以通过第一强度值与第二强度值的相互关系判断出清洁机器人10位于充电装置20的正前方、左侧或者右侧，方便清洁机器人10与充电装置20实现居中相对。

示例的，当第一强度值大于第二强度值时，控制器可判断出清洁机器人10位于充电装置20的左侧，当第一强度值小于第二强度值时，控制器可判断出清洁机器人10位于充电装置20的右侧。

进一步的，当清洁机器人10调整位姿至第一强度值与第三强度值之和等于第二强度值与第四强度值之和，以使得清洁机器人10与充电装置20居中相对。

应理解的是，由于中间信号接收器15包括两个信号接收灯，因此，本实施例中的清洁机器人10可仅依靠中间信号接收器15就能实现与充电装置20的对接。当然，第一信号接收器13与第二信号接收器14也可以根据实际情况与中间信号接收器15共同实现清洁机器人10与充电装置20的对接。

示例的，当第一信号接收器13以及第二信号接收器14的信号接收灯接收到的第一强度值和第二强度值均等于0时，也就是说仅靠中间信号接收器15实现与充电装置20的对接的情况下：若第一信号接收灯151接收到的第三强度值大于第二信号接收灯152接收到的第四强度值时，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的左侧，反之，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的右侧；然后清洁机器人10根据与充电装置20的相对位置进行调整移动策略，直至第三强度值等于第四强度值时，此时，清洁机器人10与充电装置20居中相对，完成对接。

示例的，当第一信号接收器13以及第二信号接收器14的信号接收灯接收到的第一强度值和第二强度值均大于0时，也就是说依靠第一信号接收器13与第二信号接收器14以及中间信号接收器15共同实现与充电装置20的对接的情况下：当第一信号接收器13的信号接收灯接收到的第一强度值与第一信号接收灯151接收到的第三强度值之和大于第二信号接收器14的信号接收灯接收到的第二强度值与第二信号接收灯152接收到的第四强度值之和，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的左侧；反之，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的右侧；然后，清洁机器人10根据与充电装置20的相对位置进行调整移动策略，直至清洁机器人10调整位姿至第一强度值与所述第三强度值之和等于第二强度值与第四强度值之和，此时，清洁机器人10与充电装置20居中相对，完成对接。

此外，如果清洁机器人10是背对着充电装置20，那么第一信号接收器13、第二信号接收器14和中间信号接收器15可能出现接收不到充电装置20所发出的回充引导信号，此时，清洁机器人10就随机旋转，直到第一信号接收器13、第二信号接收器14和中间信号接收器15能够接收到回充引导信号，然后重复上述步骤。

应理解的是，当清洁机器人10与充电装置20居中对位时，第一信号接收器13、第二信号接收器14以及中间信号接收器15主要接收方位发射器所发出的回充引导信号。当然，第一信号接收器13、第二信号接收器14以及中间信号接收器15也可根据实际情况接收第一红外发射器和第二红外发射器所发出的回充引导信号进行调整位姿。

在一些实施例中，中间信号接收器15的中心线与清洁机器人10的机身中心线a重合设置，第一信号接收器13的中心线和第二信号接收器14的中心线关于清洁机器人10的机身中心线a对称设置。

应理解的是，机身中心线a将第一信号接收区域13a、第二信号接收区域14a和第三信号接收区域15a形成的总信号接收区域分割成两个相等面积的子信号接收区域；当第一强度值与第三强度值之和等于第二强度值与第三强度值之和时，方位发射器所发出的第四光场区域23的中心线同样与机身中心线a重合设置；也就是说，机身的中心线将方位发射器所发出的第四光场区域23分割成两个相等面积的子回充信号引导区域。其中，当两个子回充信号引导区域与两个子信号接收区域的对应交叠面积分别相等时，第一强度值与第三强度值之和等于第二强度值与第三强度值之和。

在一些实施例中，如图4至图9所示，机器人主体11包括前撞组件12；前撞组件12例如呈弧形结构。其中，前撞组件12包括呈弧形的电路板121，第一信号接收器13与第二信号接收器14集成于同一电路板121上。此外，电路板121上还集成有障碍物检测传感器，用于检测清洁机器人10在运动过程中所遇到的障碍物，并通过控制器控制清洁机器人10进行避障。

应理解的是，第一信号接收器13与第二信号接收器14集成于前撞组件12上的同一电路板121，使得清洁机器人10不用额外增加电路板121以单独用于集成第一信号接收器13与第二信号接收器14，故节约了成本以及优化了清洁机器人10的内部空间。

在一些实施例中，如图5和图6所示，第一信号接收器13与第二信号接收器14均包括信号接收组件16和导电引脚17，导电引脚17导电连接于信号接收组件16与电路板121之间；导电引脚17包括第一导电连接段171和第二导电连接段172，第一导电连接段171与第二导电连接段172之间的夹角大于0°小于180°。

可以理解的是，第一信号接收器13与第二信号接收器14均通过先弯折导电引脚17，然后再将导电引脚17焊接于电路板121上的方式实现第一信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°，以及实现第二信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°。其中，第一导电连接段171与第二导电连接段172之间的夹角具体值可根据所需的第一信号接收平面以及第二信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角进行调整。

示例的，前撞组件12还包括支架123和前撞本体122，支架123连接于主机上，电路板121固定连接于支架123上，前撞本体122连接于支架123上，电路板121位于前撞本体122与支架123之间。

其中，支架123上设有导向槽101，导向槽101包括第一导向斜面101a和第二导向斜面101b，第一导电连接段171抵靠于第一导向斜面101a，第二导电连接段172抵靠于第二导向斜面101b。

可以理解的是，当导电引脚17弯折后，容易在清洁机器人10的使用过程中，例如发生碰撞时使得导电引脚17恢复形变，因此，将第一导电连接段171抵靠于第一导向斜面101a进行限位，第二导电连接段172抵靠于第二导向斜面101b进行限位，能够保证第一导电连接段171与第二导电连接段172之间的折弯角度不会发生改变，进而使得第一信号接收平面以及第二信号接收平面与机器人主体11的机身中心线a的夹角一直保持不变，有利于产品质量管控。

其中，电路板121上设有贯穿电路板121的避让孔102，导电引脚17焊接在电路板121靠近支架123的一侧，信号接收组件16抵靠与避让孔102的孔壁，且接收组件包括红外接收灯，该红外接收灯自避让孔102内露出。

示例的，前撞组件12还包括前撞透明板124，前撞透明板124固定连接在前撞本体122上。其中，前撞透明板124靠近前撞本体122的一侧设有第一凹面镜结构1241和第二凹面镜结构1242，第一凹面镜结构1241对应第一信号接收器13设置，第二凹面镜结构1242对应第二信号接收器14设置。

可以理解的是，通过第一凹面镜结构1241和第二凹面镜结构1242的设置，当第一信号接收器13和第二信号接收器14所发出的红外光经过第一凹面镜结构1241和第二凹面镜结构1242后，第一凹面镜结构1241和第二凹面镜能够将此光线进行散射，以扩大第一信号接收区域13a和第二信号接收区域14a的面积，进而减少探测盲区18的面积。

综上，在本实施例中，通过将第一信号接收器13与第二信号接收器14进行弯折，实现第一信号接收平面以及第二信号接收平面均与机器人主体11的机身中心线a的夹角大于45°，保证了第一信号接收区域13a与第二信号接收区域14a能够与机身中心线a相交，进而减少了第一子盲区181与第二子盲区182的面积。当清洁机器人10与充电装置20未对接成功前，即使清洁机器人10运动至第一红外发射器所发出的第一近卫区域21时，由于第一子盲区181和第二子盲区182的最大覆盖的距离小于第一近卫区域21的距离，因此，第一红外发射器所发出的第一近卫区域21不仅会覆盖到第一子盲区181和/或第二子盲区182，还至少会覆盖部分第一信号接收区域13a、第二信号接收区域14a或者第三信号接收区域15a。此时，清洁机器人10的控制器能够根据第一信号接收器13、第一信号接收器13或中间信号接收器15所接收到的回充引导信号进行信号处理，并使得清洁机器人10后退出第一红外发射器所发出的第一近卫区域21，避免清洁机器人10继续向着充电装置20移动，最后与充电装置20发生碰撞，损坏清洁机器人10或者充电装置20。

实施例二

本实施例二的清洁机器人与实施例一的清洁机器人大致相同，不同点在于本实施例中的中间信号接收器以及前撞组件与实施例一中的中间信号接收器以及前撞组件的结构不同，以及清洁机器人与充电装置的对接方法不同，具体地：

在一些实施例中，如图10和图11所示，第一信号接收器13包括一个信号接收灯，其所接收的信号强度为第一强度值；第二信号接收器14包括一个信号接收灯，其所接收的信号强度为第二强度值，中间信号接收器15包括一个信号接收灯(即第三信号接收灯)，第三信号接收灯所接收的信号强度为第五强度值。

在一些实施例中，当清洁机器人10与充电装置20对接时，清洁机器人10调整位姿至第一强度值与第五强度值之和等于第二强度值与第五强度值之和，以使得清洁机器人10与充电装置20居中相对。

应理解的是，清洁机器人10根据第一信号接收器13、第二信号接收器14和中间信号接收器15所接收到的不同的回充引导信号强度能够调整清洁机器人10的运动策略。

示例的，若第一信号接收器13接收到的第一强度值大于0，且第二信号接收器14与中间信号接收器15接收到的第二强度值与第五强度值等于0时，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的左侧，然后，清洁机器人10根据与充电装置20的相对位置进行调整移动策略，直至第一强度值与第五强度值之和等于第二强度值与第五强度值之和；同样的，若第二信号接收器14接收到的第二强度值大于0，且第一信号接收器13与中间信号接收器15接收到的第二强度值与第五强度值等于0时，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的右侧，然后，清洁机器人10根据与充电装置20的相对位置进行调整移动策略，直至第一强度值与第五强度值之和等于第二强度值与第五强度值之和；当然，若是中间信号接收器15接收到的第五强度值大于0，且第一强度值与第五强度值之和不等于第二强度值与第五强度值之和，清洁机器人10就可以判断出充电装置20位于清洁机器人10的前方，然后，清洁机器人10根据与充电装置20的相对位置进行调整移动策略，直至第一强度值与第五强度值之和等于第二强度值与第五强度值之和。

关于清洁机器人的其他结构请参照第一实施例，此处不再赘述。

实施例三

本实施例三还提供一种清洁系统，包括充电装置和上述的清洁机器人，其清洁机器人与实施例一的清洁机器人完全相同，具体地：

在本实施例中，充电装置20包括信号发射单元，信号发射单元用以发射回充引导信号。其中，信号发射单元例如为红外发射器，当红外发射器的个数越多时，其形成的回充引导信号范围越大，就更容易使得清洁机器人10通过第一信号接收器13、第二信号接收器14和中间信号接收器15寻找到充电装置20。

信号发射单元包括近卫发射器和方位发射器，近卫发射器和方位发射器可以参照前面的描述，在此不再赘述。当然，在其他实施方式中，信号发射单元可以不包括近卫发射器。

关于清洁机器人的其他结构请参照第一实施例，此处不再赘述。

此外，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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“示例地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，故但凡依本申请的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本申请专利涵盖的范围之内。

Claims (15)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：机器人主体、设于所述机器人主体上的第一信号接收器、第二信号接收器以及控制器；

所述第一信号接收器配置为朝所述机器人主体左侧探测充电装置所发出的回充引导信号，所述第二信号接收器配置为朝所述机器人主体右侧探测所述充电装置所发出的回充引导信号，其中，所述第一信号接收器的探测区域为第一信号接收区域，所述第二信号接收器的探测区域为第二信号接收区域，所述第一信号接收区域和所述第二信号接收区域在所述机器人主体的正前方部分重合；

所述控制器电性连接所述第一信号接收器以及所述第二信号接收器，所述控制器根据所述第一信号接收器所接收到的信号以及所述第二信号接收器所接收到的信号，确定所述清洁机器人与所述充电装置的相对方位。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收区域与所述第二信号接收区域之间形成有探测盲区，所述探测盲区位于所述机器人主体的正前方；

所述清洁机器人还包括设于机器人主体的中间信号接收器，所述中间信号接收器电性连接所述控制器，所述中间信号接收器位于所述第一信号接收器和所述第二信号接收器之间，所述中间信号接收器配置为朝所述机器人主体正前方探测所述充电装置所发出的回充引导信号，其中，所述中间信号接收器的探测区域为第三信号接收区域，所述第三信号接收区域至少覆盖部分所述探测盲区，所述控制器还根据所述中间信号接收器所接收到的信号，确定所述清洁机器人与所述充电装置的相对方位。

3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收器所接收的信号强度为第一强度值，所述第二信号接收器所接收的信号强度为第二强度值，所述中间信号接收器包括第一信号接收灯和第二信号接收灯，所述第一信号接收灯所接收的信号强度为第三强度值，所述第二信号接收灯所接收的信号强度为第四强度值；

当所述清洁机器人与所述充电装置对接时，所述清洁机器人调整位姿至所述第一强度值与所述第三强度值之和等于所述第二强度值与所述第四强度值之和，以使得所述清洁机器人与所述充电装置居中相对。

4.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收器所接收的信号强度为第一强度值，所述第二信号接收器所接收的信号强度为第二强度值，所述中间信号接收器包括第三信号接收灯，所述第三信号接收灯所接收的信号强度为第五强度值；

当所述清洁机器人与所述充电装置对接时，所述清洁机器人调整位姿至所述第一强度值与所述第五强度值之和等于所述第二强度值与所述第五强度值之和，以使得所述清洁机器人与所述充电装置居中相对。

5.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述中间信号接收器的中心线与所述清洁机器人的机身中心线重合设置，所述第一信号接收器的中心线和所述第二信号接收器的中心线关于所述清洁机器人的机身中心线对称设置。

6.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述第三信号接收区域的中心线与所述清洁机器人的机身中心线重合设置，所述第一信号接收区域的右侧边界与所述中心线交叉设置，所述第二信号接收区域的左侧边界与所述中心线交叉设置。

7.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述第三信号接收区域与所述第一信号接收区域部分重合，所述第三信号接收区域与所述第一信号接收区域之间形成第一子盲区，所述第三信号接收区域与所述第二信号接收区域部分重合，所述第三信号接收区域与所述第二信号接收区域之间形成第二子盲区，其中，所述第一子盲区和所述第二子盲区的最大覆盖距离小于所述充电装置的近卫发射器的信号覆盖距离。

8.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收器与所述第二信号接收器的水平间隔距离为280毫米至0毫米，所述第一信号接收器在第一信号接收区域的探测角度为80°至100°，所述第二信号接收器在第二信号接收区域的探测角度为80°至100°。

9.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收器所接收的信号强度为第一强度值，所述第二信号接收器所接收的信号强度为第二强度值；

当所述控制器判断所述第一信号接收器和所述第二信号接收器均探测到所述充电装置所发出的回充引导信号，且所述第一强度值等于所述第二强度值时，确定所述充电装置位于所述清洁机器人的正前方。

10.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收器和所述第二信号接收器关于所述机器人主体的机身中心线对称设置，所述第一信号接收器包括第一信号接收平面，所述第一信号接收平面与所述机器人主体的机身中心线的夹角大于45°；

所述第二信号接收器包括第二信号接收平面，所述第二信号接收平面与所述机器人主体的机身中心线的夹角大于45°。

11.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述机器人主体包括前撞组件；

所述前撞组件包括电路板，所述第一信号接收器与所述第二信号接收器集成于同一所述电路板上。

12.根据权利要求11所述的清洁机器人，其特征在于，所述第一信号接收器与所述第二信号接收器均包括信号接收组件和导电引脚，所述导电引脚导电连接于所述信号接收组件与所述电路板之间；

所述导电引脚包括第一导电连接段和第二导电连接段，所述第一导电连接段与所述第二导电连接段之间的夹角大于0°小于180°。

13.根据权利要求12所述的清洁机器人，其特征在于，所述前撞组件还包括支架和前撞本体，所述支架连接于所述机器人主体上，所述电路板固定连接于所述支架上，所述前撞本体连接于所述支架上，所述电路板位于所述前撞本体与所述支架之间；

所述支架上设有导向槽，所述导向槽包括第一导向斜面和第二导向斜面，所述第一导电连接段抵靠于所述第一导向斜面，所述第二导电连接段抵靠于所述第二导向斜面。

14.根据权利要求11所述的清洁机器人，其特征在于，所述前撞组件还包括第一凹面镜结构和第二凹面镜结构，所述第一凹面镜结构对应所述第一信号接收器设置，所述第二凹面镜结构对应所述第二信号接收器设置。

15.一种清洁系统，其特征在于，包括权利要求1-14任一项所述的清洁机器人和所述充电装置，所述充电装置包括信号发射单元，所述信号发射单元用以发射所述回充引导信号。

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