CN217852745U - 清洁机器人及包括该清洁机器人的清洁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种清洁机器人及包括该清洁机器人的清洁系统，清洁机器人包括机身以及固定在机身内的控制电路板，控制电路板上设置有主控制器；机身的底部设置有边刷，边刷包括位于其中心的中心转盘和均匀安装在所述中心转盘外侧的多个刷毛，每一刷毛的外部具有吸光层，机身在刷毛的旋转轨迹上方设置有反射式光电传感器，该光电传感器与主控制器连接。通过上述方式，本实用新型实施例的清洁机器人能够识别粘稠类污渍。

Description

清洁机器人及包括该清洁机器人的清洁系统

技术领域

本实用新型实施例涉及智能家电技术领域，尤其是涉及一种清洁机器人及包括该清洁机器人的清洁系统。

背景技术

随着人们生活水平的提升，人们对于居家环境的要求也逐步提升。清洁机器人的发明，既能清洁地面卫生，给人们带来干净、清洁、卫生的室内地面，又能节省人们宝贵的时间，使人心情舒畅，因此，清洁机器人的应用越来越广泛。

目前，在清洁机器人领域，对于清洁机器人的改进主要集中在路径规划、自动清洗、续航等方面，虽然清洁机器人越趋智能化，但仍存在不足之处。例如，在清洁机器人执行清洁工作时，当地面存在一些粘稠的辣椒油或者其它酱类物质时，清洁机器人无法识别这类物质，会继续执行扫/拖工作，最后导致污渍遍布全屋，给用户带来的额外清洁工作。

实用新型内容

本实用新型实施例旨在提供一种能够识别粘稠类污渍的清洁机器人及包括该清洁机器人的清洁系统。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的一个技术方案是：提供一种清洁机器人，包括机身以及固定在所述机身内的控制电路板，所述控制电路板上设置有主控制器，

所述机身的底部设置有边刷，所述边刷包括位于其中心的中心转盘和均匀安装在所述中心转盘外侧的多个刷毛，每一所述刷毛的外部具有吸光层，所述机身在所述刷毛的旋转轨迹上方设置有反射式光电传感器，所述光电传感器与所述主控制器连接。

可选地，所述刷毛为黑色刷毛，所述吸光层为黑色吸光层。

可选地，所述边刷设置有两组，两组所述边刷对称设置在所述机身底部的前侧，机身在每一边刷的刷毛的旋转轨迹上方均设置有所述光电传感器。

在一实施例中，所述清洁机器人还包括第一提醒模块，所述第一提醒模块与所述主控制器连接，所述第一提醒模块用于在所述清洁机器人暂停工作时进行提醒。

在一实施例中，所述清洁机器人还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述主控制器连接。

可选地，所述边刷包括均匀安装在所述中心转盘外侧的三个刷毛。

在一实施例中，所述清洁机器人还包括第二提醒模块，所述第二提醒模块与所述主控制器连接，所述第二提醒模块用于在所述边刷需要更换时进行提醒。

在一些实施例中，所述机身上设置有储水腔，在所述机身底部的还设置有拖布，所述储水腔和所述拖布通过导水组件连通。

可选地，沿所述清洁机器人的正向前进方向，所述拖布部分设置在所述左驱动轮和所述右驱动轮之间，以及部分设置在所述左驱动轮和所述右驱动轮的后方。

本实用新型实施例还提供一种清洁系统，包括基站和如上所述的清洁机器人。

本实用新型实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例提供的清洁机器人的边刷包括均匀安装在其中心转盘外侧的多个刷毛，刷毛的外部具有吸光层，机身在刷毛的旋转轨迹上方设置有反射式光电传感器，该光电传感器与主控制器连接；正常情况下，当刷毛处于反射式光电传感器的下方时，刷毛可吸收反射式光电传感器发出的至少部分光信号，而当刷毛被粘稠类污渍包裹时，粘稠类污渍可反射光信号，进而主控制器可根据反射式光电传感器接收到的光信号识别出这类物质。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述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。

图1是本实用新型实施例的清洁机器人的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的清洁机器人的功能结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型实施例提供一种清洁机器人，请参阅图1和图2，图1和图2分别示出了本实用新型实施例提供的一种清洁机器人的结构示意图和功能结构示意图，该清洁机器人100整体为扁圆柱形壳体结构，包括机身10，以及设置在机身底部的驱动轮、边刷和吸尘口40。其中，驱动轮包括左驱动轮21和右驱动轮22，边刷包括左边刷31和右边刷32；沿清洁机器人100的正向前进方向，左边刷31和右边刷32对称设置在机身10底部的前侧，左驱动轮21和右驱动轮22对称设置在机身10底部的中部，吸尘口40设置在左边刷31和右边刷32的后方，以及位于左驱动轮21和右驱动轮33之间。

相应地，在机身10内部设置有左驱动电机23、右驱动电机24、左边刷电机33、右边刷电机34以及吸尘电机41(包括吸尘管路)。左驱动电机23与左驱动轮21连接，以驱动左驱动轮21转动；右驱动电机24与右驱动轮22连接，以驱动右驱动轮22转动；左边刷电机33与左边刷31连接，以驱动左边刷31转动；右边刷电机34与右边刷32连接，以驱动右边刷32转动；吸尘电机41通过其吸尘管路与吸尘口40连通，用于使吸尘管路/吸尘口40产生负压，吸入垃圾。

机身10的内部或者外部还设置有侦测组件(图中未示出)，侦测组件用于侦测或获取清洁机器人100的状态信息，侦测组件可包括速度传感器、红外传感器、陀螺仪等。

机身10内固定有控制电路板，控制电路板上设置有主控制器50，主控制器50分别与上述侦测组件、左驱动电机23、右驱动电机24、左边刷电机33、右边刷电机34以及吸尘电机41连接，主控制器50可根据上述侦测组件侦测或获取到的状态信息结合现有的预设算法向左驱动电机23、右驱动电机24、左边刷电机33、右边刷电机34以及吸尘电机41输出对应的电机信号，以驱动左驱动轮21、右驱动轮22、左边刷31和右边刷32转动，以及使吸尘管路/吸尘口40产生负压。

然而，清洁机器人100在主控制器50的控制下进行清洁工作的过程中，由于清洁机器人100无法辨别辣椒油、酱类、胶类等粘稠类污渍，当遇到这类物质时，清洁机器人100只能按照规划的路径继续执行扫/拖工作，最后导致污渍遍布全屋，给用户带来的额外清洁工作。

为解决这一问题，本实用新型实施例提供的清洁机器人100底部的左边刷31和右边刷32均具有吸光层。具体地，每一边刷包括位于其中心的中心转盘和均匀安装在中心转盘外侧的多个刷毛，刷毛的外部具有吸光层，机身10在每一边刷的刷毛的旋转轨迹上方均设置有反射式光电传感器。具体地，在左边刷31的刷毛的旋转轨迹上方设置有第一光电传感器61，在右边刷32的刷毛的旋转轨迹上方设置有第二光电传感器62，第一光电传感器61和第二光电传感器62均与主控制器50连接。

当刷毛上没有粘连污渍，或者粘连的污渍较少时，当刷毛处于光电传感器的下方时，刷毛可吸收其上方对应的光电传感器发射的至少部分光信号；当地板上的粘稠类污渍较多时，随着边刷的转动，污渍逐渐裹满刷毛进而可反射光信号，反射回来的光信号被其上方对应的光电传感器的接收端接收，光电传感器的接收端根据接收到的光信号产生电信号传输至主控制器50，从而主控制器50可根据反射式光电传感器接收到的光信号(或者传输的电信号)识别出这类物质。

具体地，当刷毛处于光电传感器的下方时，在刷毛的宽度方向上，光电传感器同时发射M个光信号，或者只发送一个光信号持续预设时长；以光电传感器同时发射M个光信号为例，在该发射周期内，当边刷上没有粘连污渍，或者粘连的污渍较少时，其上方对应的光电传感器的接收端接收不到光信号或者接收到的光信号个数较少，低于对应的预设阈值，在该情况下，主控制器50可根据反射式光电传感器接收到的光信号情况确认刷毛未被污渍包裹；而当污渍裹满刷毛后，其上方对应的光电传感器的接收端可接受到刷毛反射回来的多个光信号，在该情况下，主控制器50可根据反射式光电传感器接收到的光信号情况确认刷毛被粘稠类污渍包裹

主控制器50在根据接收到的第一光电传感器61或第二光电传感器62输出的电信号识别出粘稠类污渍后，可控制清洁机器人100暂停清洁工作，或者控制清洁机器人100以最快的路径返回至基站，对左边刷31和右边刷32进行清洗。

可以理解的是，在其它实施方式中，清洁机器人100也可只设置一个边刷和一个光电传感器；或者，清洁机器人100可设置两个以上的边刷和两个以上的光电传感器，只要在每一边刷的刷毛的旋转轨迹上方设置有光电传感器即可。

在一实施方式中，刷毛为黑色刷毛，吸光层为黑色吸光层。在其它实施方式中，刷毛也可以采用其它颜色，而在刷毛上设置特定的吸光层，例如，可在刷毛上设置红色吸光层，用于吸收光电传感器发出的红光，或者，在刷毛上设置蓝色吸光层，用于吸收光电传感器发出的蓝光。

可选地，清洁机器人100还包括第一提醒模块71，第一提醒模块71与主控制器50连接，当清洁机器人100暂停清洁工作时，第一提醒模块71可在主控制器50的控制下进行提醒，以提醒用户清洁机器人100目前的工作状态为暂停。示例性地，第一提醒模块71可为蜂鸣器或者红色LED灯。

在一实施例中，清洁机器人100还包括无线通信模块80，无线通信模块80与主控制器50连接，当清洁机器人100暂停清洁工作时，主控制器可50通过无线通信模块80向与该清洁机器人100绑定的电子设备发送消息，通过电子设备进行提醒。示例性地，无线通信模块80可包括2G、3G或4G传输模块或蓝牙、WiFi、ZigBee无线传输模块中的一种或多种；电子设备可为手机，或者天猫精灵。

在一实施方式中，左边刷31和右边刷32均为三角形边刷，即边刷包括均匀安装在中心转盘外侧的三个刷毛，相邻的刷毛之间存在一定的间隙；当边刷转动时，为避免地板反射光线影响光电传感器检测刷毛的准确率，主控制器50可根据边刷的旋转角速度对其上方对应的光电传感器进行间隔式驱动，使得当光电传感器每次发射光信号时，均有刷毛位于其下方。

示例性地，当边刷的旋转角速度为N转每秒时，可在每秒内驱动其上方对应的光电传感器3N次，在单次驱动过程中，光电传感器同时发出M个光信号或预设时长内连续发出光信号，若主控制器50接受到的电信号的个数/持续时间低于对应的预设阈值，可视为刷毛未被粘稠类污渍包裹，在该情况下，主控制器50接受到的电信号来源于地板反射的光线和/或少量污渍。

进一步地，在污渍裹满刷毛的情况下，在单次驱动过程中，主控制器50还可根据第一光电传感器61或第二光电传感器62接收到的光信号的个数/持续时间确认对应的边刷的磨损程度。在实际应用中，随着边刷使用时间的增加，刷毛会逐渐变宽。示例性地，在同一旋转角速度下，较新的边刷，其刷毛的宽度较窄，同一时刻只能反射5个光信号，而磨损程度较重的边刷，其刷毛的宽度较宽，同一时刻可反射8个光信号。因此，在对第一光电传感器61或第二光电传感器62进行一次驱动后，主控制器50可根据光电传感器接收到的光信号的个数/持续时间确认对应的边刷的磨损程度，当接收到的光信号的个数/持续时间超过对应的第二预设阈值时，可确认对应的边刷的磨损程度较重，需更换边刷。

进一步地，清洁机器人100还包括第二提醒模块72，第二提醒模块72与主控制器50连接，第二提醒模块72用于在任一边刷需要更换时进行提醒。示例性地，第二提醒模块可为蜂鸣器或者黄色LED灯。

在一些实施例中，清洁机器人100为扫拖一体机器人，机身上设置有储水腔(图中为示出)，在机身10底部的还设置有拖布90，储水腔和拖布90通过导水组件连通，从而可对拖布90进行持续供水。导水组件可为导水孔/导水管、导水海绵等。

为了增大拖布90的拖地面积，沿清洁机器人100的正向前进方向，拖布90部分设置在左驱动轮21和右驱动轮22之间，以及部分设置在左驱动轮21和右驱动轮22的后方。

本实施例中提供的清洁机器人100的边刷包括均匀安装在其中心转盘外侧的多个刷毛，刷毛的外部具有吸光层，机身10在刷毛的旋转轨迹上方设置有反射式光电传感器，该光电传感器与主控制器50连接；当刷毛被粘稠类污渍包裹时，主控制器50可根据该光电传感器接收到的光信号识别出这类物质。进一步地，主控制器50识别出这类物质后，可控制清洁机器人100暂停清洁工作，并通过第一提醒模块72进行提醒。进一步地，主控制器50还可根据光电传感器接收到的光信号的个数/持续时间确认对应的边刷的磨损程度，在任一边刷需要更换时，可通过第二提醒模块72进行提醒。

本实用新型实施例还提供一种清洁系统，包括基站和如上所述的清洁机器人100，基站可用于对清洁机器人100进行充电、加水、清洗等。

需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种清洁机器人，包括机身以及固定在所述机身内的控制电路板，所述控制电路板上设置有主控制器，其特征在于，

所述机身的底部设置有边刷，所述边刷包括位于其中心的中心转盘和均匀安装在所述中心转盘外侧的多个刷毛，每一所述刷毛的外部具有吸光层，所述机身在所述刷毛的旋转轨迹上方设置有反射式光电传感器，所述光电传感器与所述主控制器连接。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，

所述刷毛为黑色刷毛，所述吸光层为黑色吸光层。

3.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，

所述边刷设置有两组，两组所述边刷对称设置在所述机身底部的前侧，所述机身在每一所述边刷的刷毛的旋转轨迹上方均设置有所述光电传感器。

4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，

所述清洁机器人还包括第一提醒模块，所述第一提醒模块与所述主控制器连接，所述第一提醒模块用于在所述清洁机器人暂停工作时进行提醒。

5.根据权利要求4所述的清洁机器人，其特征在于，

所述清洁机器人还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述主控制器连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的清洁机器人，其特征在于，

所述边刷包括均匀安装在所述中心转盘外侧的三个刷毛。

7.根据权利要求6所述的清洁机器人，其特征在于，

所述清洁机器人还包括第二提醒模块，所述第二提醒模块与所述主控制器连接，所述第二提醒模块用于在所述边刷需要更换时进行提醒。

8.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，

所述机身上设置有储水腔，在所述机身底部的还设置有拖布，所述储水腔和所述拖布通过导水组件连通。

9.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，

沿所述清洁机器人的正向前进方向，所述拖布部分设置在左驱动轮和右驱动轮之间，以及部分设置在所述左驱动轮和所述右驱动轮的后方。

10.一种清洁系统，其特征在于，包括基站和如权利要求1-9任一项所述的清洁机器人。

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