CN218509287U - 机器人基站 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种机器人基站，包括：底部，顶部以及侧板，侧板连接底部和顶部形成基站的收容腔；门板，设置于侧板至少一个侧面上，可开合的覆盖侧面上的开口；连接组件，设置于门板与侧板之间，带动门板在打开开口的开启位置和封闭开口的关闭位置间切换；在开启位置，门板上的封闭开口的封闭面，与侧面相对。本公开通过连接组件带动门板在打开开口的开启位置和封闭开口的关闭位置间切换，在门板处于开启位置时，门板封闭所述开口的封闭面与所述侧面相对，能够避免门板丢失，提高了使用便利性，同时节约了占用空间。

Description

机器人基站

技术领域

本公开涉及智能机器人技术领域，尤其涉及一种机器人基站。

背景技术

随着机器人基站的功能越来越丰富，机器人基站的附件会越来越多。机器人基站除了被用于存储部分附件外还兼容了越来越多的功能模块。相应地，基站上出现了可开启的门结构，以方便用户对基站的操作。

实际应用中，基站上增设的抽拉式门、侧开门增加了对基站摆放位置的空间需求；采用可拆卸的门板结构又易丢失。因此有必要提供一种改进的基站，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的在于提出一种设有不可拆卸门板结构且对摆放空间要求低的机器人基站。

基于上述目的，本公开提供了一种机器人基站，包括：底部，顶部以及侧板，侧板连接底部和顶部形成基站的收容腔；

门板，设置于侧板至少一个侧面上，可开合的覆盖侧面上的开口；

连接组件，设置于门板与侧板之间，带动门板在打开开口的开启位置和封闭开口的关闭位置间切换；在开启位置，门板上的封闭所述开口的封闭面，与所述侧面相对。

作为本公开一实施方式的进一步改进，侧板包括设置有机器人出入口的前侧面，开口及门板设置于前侧面上。

作为本公开一实施方式的进一步改进，连接组件带动门板，在开启位置和关闭位置间平移以切换位置；门板在开启位置时，相对底部的距离大于其在关闭位置。

作为本公开一实施方式的进一步改进，基站内部还设置可拆卸组件，门板开启后，可拆卸组件能够经开口取出并更换。

作为本公开一实施方式的进一步改进，连接组件包括第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆在垂直于底部的方向上相互分离的设置；第一连杆的两端和第二连杆的两端，分别可枢转的固定于门板的内侧和侧板的内侧上。

作为本公开一实施方式的进一步改进，门板上还包括阻尼器，连接组件与门板连接的一端的端部与阻尼器匹配形成阻尼调节结构；在门板位置切换过程中，阻尼调节结构挤压阻尼器产生不同的形变量以调节阻尼大小。

作为本公开一实施方式的进一步改进，阻尼调节结构包括设置在第一连杆和/或第二连杆与门板的内侧连接的枢转部外侧的凸起；阻尼器包括设置在门板的内侧与枢转部对应的位置的阻尼垫；门板切换至关闭位置的过程中，凸起随第一连杆和/或第二连杆枢转，抵压在阻尼垫上。

作为本公开一实施方式的进一步改进，基站包括限位结构，将门板限位在开启位置或关闭位置；限位结构包括设置于门板和侧板之间的磁吸装置。

作为本公开一实施方式的进一步改进，连接组件包括第三连杆、第四连杆和加强面；第三连杆与第一连杆位于同一与底部平行的平面内；第四连杆与第二连杆位于同一与底部平行的平面内；第三连杆的两端和第四连杆的两端，分别可枢转的固定于门板的内侧和侧板的内侧；加强面设置于第一连杆与第三连杆和/或第二连杆与第四连杆之间，增加连接组件的强度。

作为本公开一实施方式的进一步改进，第一连杆和第三连杆之间的间距，小于第二连杆与第四连杆之间的间距。

与现有技术相比，本公开提供的技术方案能够达到以下技术效果：通过连接组件带动门板在打开开口的开启位置和封闭开口的关闭位置间切换，在开口处于开启位置时，通过连接组件与门板连接，能够避免开启门板后门板的丢失，在门板开启状态下，封闭开口的封闭面与侧面相对，将门板叠置于其所在侧面能够降低用户对门板操作时的空间需求。

附图说明

为了更清楚地说明本公开或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的实施例，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为本公开的机器人基站的一个实施例的结构示意图；

图2为本公开的机器人基站的取出清洁件的示意图；

图3a为本公开的机器人基站的门板关闭状态图，图3b为图3a的A处放大图；

图4a为本公开的机器人基站的门板开启状态示意图一，图4b为图4a的B处放大图；

图5a为本公开的机器人基站的门板开启状态示意图二，图5b为图5a的C处放大图；

图6a为本公开的机器人基站的门板开启状态示意图三，图6b为图6a的D处放大图；

图7为本公开的机器人基站的一个实施例的俯视图；

图8为本公开的机器人基站的另一个实施例的示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本公开实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本公开提供了一种机器人基站。机器人包括机身、设在机身底部用于带动机器人在工作表面行走的移动模块、设在机身底部用于执行清洁任务的清洁模块(例如拖布、滚刷等)、设在机身上的供能单元(例如电池组、电池包)、设在机身上并与供能单元连接的控制器。机器人在完成清洁任务后，在控制器的控制下进入基站。机器人进入基站后可以在控制器的控制下进行充电、对清洁模块进行清洗、更换等。基站还可以进一步集成水箱和集尘系统，能够为机器人的水箱补充水量或清空清洁机器人的尘盒。对于继承度较高的基站，在基站上设置门结构，有助于对基站内部集成的部件或可拆卸组件的更换或维修。

发明人发现，如果采用左开门或者右开门的结构，会对左利手或右利手的人，不够友好，而且向左右旋转的侧开门或抽拉式门结构，开门或关门时对空间要求大。如果采用完全拆离方式，会造成前盖丢弃/损坏，用户体验差。如果采用向下翻转的打开方式，可能会压到主机。

为此，本公开采用上开式的门板，配合连接组件，在开口处于开启位置时，门板封闭开口的封闭面与侧面相对。

如图1-3所示，为本公开的一种机器人基站的一个实施例，包括：底部101，垂直设置在底部101上端并包围底部101外缘的侧板103，垂直设置在侧板103上端并覆盖侧板103的顶部102以及设置在基站内部的可拆卸组件。基站整体优选呈长方体，侧板103形成前后左右四个侧面。基站还可以选择圆柱状、八面体等其他形状。

底部101用于支撑侧板103，侧板103的上下端面分别连接顶部102和底部101，形成用于基站工作的收容腔。连接方式可以是固定连接，例如通过螺钉螺栓或焊接连接，底部101、侧板103和顶部102还可以一体化设置；也可以是可拆卸连接，例如卡扣卡槽或滑轨滑槽连接等。侧板103的前侧面设置开口、门板104和机器人出入口，门板104通过连接组件与侧板103活动连接，可开合的覆盖前侧面上的开口。连接组件能够带动门板104在打开开口的开启位置和封闭开口的关闭位置间切换；在开启位置，门板104上的封闭开口的封闭面与其所在前侧面相对，形成如图2所示的叠置结构，能够降低用户对门板104操作时的空间需求，连接组件与门板104连接，形成不可拆卸的门结构，能够避免门板104丢失。

进一步地，可拆卸组件可拆卸地设置在收容腔内，门板104开启后，可拆卸组件能够经开口取出并更换。例如，可拆卸组件可以是用于清洗机器人的清洁模块的清洁件107，机器人出入口下端延伸至底部101处，机器人通过机器人出入口进入基站内，由清洁件107清洗。使用一段时间后，打开门板104将清洁件107从开口处拆卸并取出，之后更换新的清洁件107。在其他实施例中，基站和机器人的工作系统可以具备更换拖布的功能。进一步地，可拆卸组件可以是拖布箱，拖布箱可以用于存储新的拖布，也可以用于存储从机器人的清洁模块上更换下来的脏拖布。

在其他实施例中，门板104不限于与其所在侧面相对，还可以包括他侧面，以图1为例，在开启位置，门板104封闭开口的封闭面可以与图1中的任意一个侧面相对。可以理解的是，这些变形的设置依然可以覆盖在本申请请求保护方案的范围内。

如图1和图3a所示，为门板104的封闭状态，此时开口完全被门板104封闭，但机器人出入口仍然敞开，机器人能够通过机器人出入口进入基站。如图2和图4a所示，为门板104的开启状态，此时，门板104不再封闭开口，用户可以通过门板104形成的开口对内部可拆卸组件进行拆卸或更换。例如，对清洁件107进行拆卸后取出更换，或者对拖布箱更换新的拖布。

门板104的中心偏下侧开设带有斜面的通孔作为把手141。通过把手141手动拉动门板104移动，方便使用。也可以根据需要在门板104外侧的其他位置设置手柄或便于握持的机构代替把手141。

门板104可以根据需要选择设置在侧板103的其他侧面上，对此无限制，但对应的，设置门板104的侧面需要留有开口，并适应设置连接组件。同样的，在其他侧面上选择性设置机器人出入口，且机器人出入口与开口、门板104不需要对应设置。

连接组件包括第一连杆151和第二连杆152，第一连杆151和第二连杆152的两端，分别可枢转的固定于门板104的内侧和侧板103的内侧，这里的内侧指的是非外观面。枢转位置形成枢转部13，且第一连杆151和第二连杆152在垂直于底部101的方向上相互分离的设置。第一连杆151、第二连杆152、门板104和侧板103构成平行四边形结构，使得第一连杆151和第二连杆152能够带动门板104以平移移动的方式切换开启位置和关闭位置，平移过程中，门板104与前侧面始终保持平行。门板104沿垂直于底部101的方向上向上平移至开启位置(如图6a所示)，此时，门板104叠置于前侧面；门板104沿垂直于底部101的方向向下平移至关闭位置(如图3a所示)，此时，门板104与前侧面平齐，门板104在开启位置和关闭位置之间的往复运动，能够形成开口开启和封闭的切换。且门板104在开启位置时，相对底部101的距离大于其在关闭位置，从而形成上开式的结构，能够避免门板104压到主机，同时利好惯用手是左手或右手的人，从而提高使用体验。

示例的，第一连杆151位于第二连杆152的斜上方，且第一连杆151靠近门板104一端向外倾斜设置，如图7所示。第一连杆151和第二连杆152的两端分别可枢转的固定于门板104的内侧一端和侧板103的内侧一端，且第一连杆151和第二连杆152位于门板104的同侧，形成位于侧板103和门板104一侧的平行四边形结构，将一连杆151和第二连杆152设置在同侧，能够将开口完全打开，且可用空间大。

示例的，第一连杆151和第二连杆152的两端，还可以分别可枢转的固定于门板104的内侧中间位置和侧板103的内侧中间位置，形成位于侧板103和门板104中间位置的平行四边形结构，此时门板104自身重力与受到来自第一连杆151和第二连杆152的作用力更加均衡，门板104的运动也更加稳定。

示例的，连接组件采用四根连杆，还包括与第一连杆151和第二连杆152结构相同的第三连杆154和第四连杆155。第三连杆154的两端和第四连杆155的两端，分别可枢转的固定于门板104的内侧和侧板103的内侧。第三连杆154与第一连杆151位于同一与底部101平行的平面内。第四连杆155与第二连杆152位于同一与底部101平行的平面内。

侧板103的内侧的四个侧端面分别朝向门板104方向延伸固定设置四组连杆架，四组连杆架处分别设置枢转部13并与第一连杆151、第二连杆152、第三连杆154和第四连杆155的一端可转动连接。其中，门板104、第一连杆151、第二连杆152和侧板103处与第一连杆151、第二连杆152枢接的两组连杆架形成一组平行四边形结构，连杆架固定不动，门板104、第一连杆151、第二连杆152绕着枢转部13转动，从而使得门板104向上或向下保持与侧板103平行的方向移动，开口随之开启或封闭。其中，侧板103处与第一连杆151、第二连杆152枢接的两组连杆架之间的距离等于门板104处连接第一连杆151、第二连杆152两端的距离，第一连杆151和第二连杆152的长度相等，本公开第一连杆151和第二连杆152的长度指的是第一连杆151和第二连杆152连接处的两组枢转部13的直线距离。

门板104、第三连杆154、第四连杆155和侧板103处与第三连杆154、第四连杆155枢接的两组连杆架形成另一组平行四边形结构。需要说明的是，本公开的平行四边形结构属于铰链四连杆结构中的双曲柄结构，需要满足曲柄存在的条件，第一连杆151、第二连杆152作为一组平行四边形结构的连架杆，即两组曲柄。第三连杆154、第四连杆155作为另一组平行四边形结构的连架杆。两组平行四边形结构均以侧板103为机架，门板104为连杆。

如图7所示，第一连杆151和第三连杆154以侧板103竖向的中线呈轴对称设置，第二连杆152与第四连杆155平行设置。第一连杆151和第三连杆154之间的间距，小于第二连杆152与第四连杆155之间的间距，从而使第一连杆151和第三连杆154上下移动的过程中与第二连杆152和第四连杆155相互错开，避免彼此相互冲撞。

连接组件还包括加强面，加强面包括设置于第一连杆151与第三连杆154之间的第一加强面和/或设置在第二连杆152与第四连杆155之间的第二加强面，加强面留有门板104运动的避位空间，用于增加连接组件的强度。

示例的，第一连杆151、第三连杆154、第一加强面一体化设置，和/或第二连杆152、第四连杆155、第二加强面一体化设置。

门板104上还包括阻尼器，连接组件与门板104连接的一端的端部与阻尼器匹配形成阻尼调节结构，阻尼器和阻尼调节结构起到缓存作用，在门板104开启和封闭位置切换过程中，阻尼调节结构挤压阻尼器产生不同的形变量以调节阻尼大小。优选的，阻尼调节结构包括设置在第一连杆151和第二连杆152与门板104的内侧连接的枢转部13外侧的半环形凸起11。阻尼器包括设置在门板104的内侧与枢转部13对应的位置的柱状阻尼垫12。当然，阻尼器和阻尼调节结构还可以是减震弹簧、气囊等其他常规装置。当门板104处于开启位置(如图6a、图6b所示)和关闭位置(如图3a、图3b所示)时，凸起11不与阻尼垫12接触，因此不会受到阻力。门板104从开启位置切换至关闭位置的过程时，凸起11与阻尼垫12逐渐开始接触，阻尼垫12被挤压变形并反馈弹力，从而起到缓存的作用，之后门板104运动到图5a、图5b处位置，阻尼垫12对门板104阻碍作用最大，然后门板104运动到图4a、图4b处位置，继续阻碍门板104的运动，降低连接组件的速度。经过减速后，门板104运动到图3a处，开口被封闭，凸起11与阻尼垫12也不再接触。门板104从关闭位置切换至开启位置的情况类似。通过阻尼器和阻尼调节结构降低连接组件和门板104的移动速度，能够避免门板104与侧板103相互激烈碰撞，使得门板104不易损坏并能够降低碰撞产生的噪音。

示例的，凸起11可以根据需要仅设置在第一连杆151或第二连杆152上，相应的设置阻尼垫12。凸起11也可以设置在第一连杆151和/或第二连杆152与侧板103的内侧连接的枢转部13的外侧，相应的设置阻尼垫12。阻尼垫12由弹性材料制成，例如橡胶、弹性塑料等材料。

基站还包括限位结构106，限位结构106包括设置于门板104和侧板103之间的磁吸装置，具体地，门板104和侧板103分别对应的固定设置一组或多组定磁铁。当门板104在开启位置或关闭位置时，一组或多组定磁铁能够相互吸引，将门板104吸附在侧板103处，从而能限制门板104的位置，防止开口封闭时，门板104被意外打开；在开口打开时，也不需要一直托着把手141，保持门板104处于打开状态，方便使用。

示例的，限位结构106还可以根据需要，选择弹簧扣或挂钩、凹槽等常规机构。

本实施例的机器人基站的工作过程如下：

机器人基站清洗机器人的清洁模块时，开口被门板104封闭，如图3a所示。当需要拆卸可拆卸组件时，操作员先通过把手141克服限位结构106的磁吸力，之后逐步打开门板104，门板104沿平行于前侧面的方向向上平移，如图3a-6a，连接组件限制门板104时刻与侧板103的前侧面保持平行。当门板104处于开启位置时，门板104叠置于前侧面，门板104封闭开口的封闭面与前侧面相对，磁吸装置相互吸引将门板104固定在侧板103处，操作员从开口处拆卸并取出可拆卸组件。

如图8所示，在本公开的另一些实施例中，连接组件还包括电机156和传动组件，电机156设置在侧板103内部，位于第一连杆151和/或第三连杆154上方。电机156与第一连杆151和/或第三连杆154通过传动组件连接，使第一连杆151和/或第三连杆154成为主动杆，为连接组件带动门板104提供动力，不需要使用人力推动门板104开启和封闭开口，方便使用。传动组件设置在前侧板内部且位于第一连杆151和/或第三连杆154上端。

传动组件包括与电机156的输出轴连接的主动齿轮和与主动齿轮啮合的传动齿轮，主动齿轮用于传递电机156的动力，传动齿轮设置凸出的传动轴，设置主动齿轮与传动齿轮的齿数可以实现电机156的减速，传动轴与第一连杆151和/或第三连杆154靠近侧板103的一端的枢转部13固定连接，用于驱动第一连杆151和/或第三连杆154绕此枢转部13转动。电机156转动能够带动主动齿轮转动，主动齿轮带动传动齿轮的传动轴转动，从而带动第一连杆151和/或第三连杆154转动，第一连杆151和/或第三连杆154配合第二连杆152和/或第四连杆155，带动门板104向上或向下平移移动，开启或封闭开口。传动组件还可以根据需要选用传送带或齿轮带等常规传动机构。

示例的，电机156和传动组件还可以选择设置在第二连杆152和/或第四连杆155下端，并与第二连杆152和/或第四连杆155传动连接，使第二连杆152和/或第四连杆155作为主动杆。

基站还包括控制组件，控制组件包括控制板和多组开关按钮，控制板电性连接开关按钮和电机156，开关按钮用于控制电机156正转和反转，对应的，电机156正转或反转，使得传动组件带动门板104开启或封闭。实现自动开启和封闭开口，方便使用。此外，还可以通过开关按钮控制电机156的转速，从而间接控制门板104打开和封闭开口的速度，避免门板104与侧板103彼此强烈撞击，此时可以省略阻尼器和阻尼调节结构。

本公开的以上实施例中达到以下技术效果：门板104采用上开式的结构配合连接组件，使门板104在打开开口的开启位置和封闭开口的关闭位置间切换，在门板104处于开启位置时，门板104封闭开口的封闭面与其所在侧面相对，以叠置的形式位于其所在侧面，提高了使用便利性，节约了门板104的占用空间；门板104设置阻尼器，连接组件设置阻尼调节结构，能够减轻门板104与侧板103的相互碰撞，提高了基站的使用寿命并减小了噪音；基站设置了限位结构106，当门板104在开启位置或关闭位置时，限位结构106，将门板104固定在侧板103处，防止门板104被意外打开，也不需要一直托着把手141，保持门板104处于打开状态，方便使用。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

本公开实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本公开实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人基站，其特征在于，包括：

底部(101)，顶部(102)以及侧板(103)，所述侧板(103)连接所述底部(101)和所述顶部(102)形成基站的收容腔；

门板(104)，设置于所述侧板(103)至少一个侧面上，可开合的覆盖所述侧面上的开口；

连接组件，设置于所述门板(104)与所述侧板(103)之间，带动所述门板(104)在打开所述开口的开启位置和封闭所述开口的关闭位置间切换；在所述开启位置，所述门板(104)上的封闭所述开口的封闭面，与所述侧面相对。

2.根据权利要求1所述的机器人基站，其特征在于，所述侧板(103)包括设置有机器人出入口的前侧面，所述开口及所述门板(104)设置于所述前侧面上。

3.根据权利要求1所述的机器人基站，其特征在于，所述连接组件带动所述门板(104)，在开启位置和关闭位置间平移以切换位置；所述门板(104)在开启位置时，相对底部(101)的距离大于其在关闭位置。

4.根据权利要求1所述的机器人基站，其特征在于，所述机器人基站内部还设置可拆卸组件，所述门板(104)开启后，所述可拆卸组件能够经开口取出并更换。

5.根据权利要求1所述的机器人基站，其特征在于，所述连接组件包括第一连杆(151)和第二连杆(152)，所述第一连杆(151)和所述第二连杆(152)在垂直于所述底部(101)的方向上相互分离的设置；所述第一连杆(151)的两端和所述第二连杆(152)的两端，分别可枢转的固定于所述门板(104)的内侧和所述侧板(103)的内侧。

6.根据权利要求5所述的机器人基站，其特征在于，所述门板(104)上还包括阻尼器，所述连接组件与门板(104)连接的一端的端部与所述阻尼器匹配形成阻尼调节结构；在门板(104)位置切换过程中，所述阻尼调节结构挤压所述阻尼器产生不同的形变量以调节阻尼大小。

7.根据权利要求6所述的机器人基站，其特征在于，所述阻尼调节结构包括设置在第一连杆(151)和/或第二连杆(152)与所述门板(104)的内侧连接的枢转部(13)外侧的凸起(11)；所述阻尼器包括设置在门板(104)的内侧与所述枢转部(13)对应的位置的阻尼垫(12)；所述门板(104)切换至所述关闭位置的过程中，所述凸起(11)随所述第一连杆(151)和/或第二连杆(152)枢转，抵压在所述阻尼垫(12)上。

8.根据权利要求1所述的机器人基站，其特征在于，所述机器人基站包括限位结构(106)，将所述门板(104)限位在所述开启位置或所述关闭位置；所述限位结构(106)包括设置于所述门板(104)和所述侧板(103)之间的磁吸装置。

9.根据权利要求5所述的机器人基站，其特征在于，所述连接组件包括第三连杆(154)、第四连杆(155)和加强面；所述第三连杆(154)与所述第一连杆(151)位于同一与所述底部(101)平行的平面内；所述第四连杆(155)与所述第二连杆(152)位于同一与所述底部(101)平行的平面内；所述第三连杆(154)的两端和所述第四连杆(155)的两端，分别可枢转的固定于所述门板(104)的内侧和所述侧板(103)的内侧；所述加强面设置于所述第一连杆(151)与第三连杆(154)和/或所述第二连杆(152)与所述第四连杆(155)之间，增加所述连接组件的强度。

10.根据权利要求9所述的机器人基站，其特征在于，所述第一连杆(151)和所述第三连杆(154)之间的间距，小于所述第二连杆(152)与所述第四连杆(155)之间的间距。

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