CN218870161U - 清洁模块及清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于智能清洁设备领域，公开一种清洁模块及清洁机器人。清洁模块包括滚刷模块，滚刷模块包括升降驱动组件和滚刷组件，升降驱动组件的输出端与滚刷组件连接，滚刷组件包括滚刷和驱动件，驱动件的输出端与滚刷同轴连接；滚刷模块还包括检测组件，检测组件用于检测滚刷与待清洁面的接触力度，检测组件与升降驱动组件电连接；当检测组件检测到滚刷与待清洁面的接触力度偏离设定范围时，升降驱动组件驱动滚刷组件上升或下降，使滚刷与待清洁面的接触力度回复至设定范围内。检测组件实时检测滚刷与待清洁面的接触力度，使升降驱动组件驱动滚刷组件升降，使滚刷与待清洁面的接触力度保持在设定范围内，以保证滚刷与待清洁面保持合适接触力度。

Description

清洁模块及清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及智能清洁设备领域，尤其涉及一种清洁模块及清洁机器人。

背景技术

清洁机器人适用于各种室内环境，例如：商场、办公楼、走道以及酒店等，代替人工清洁，降低了人工劳动强度，且清洁效率高。清洁机器人的底部一般配置有可升降的滚刷模块。滚刷模块具体包括升降驱动件和滚刷。需要清洁时，升降驱动件驱动滚刷下降至与地面接触，滚刷旋转以卷扫地面上的垃圾。无需清洁时，升降驱动件驱动滚刷上升，滚刷远离地面，以避免在清洁机器人行走过程中发生剐蹭。

升降驱动件驱动滚刷升降，以实现滚刷工作状态和非工作状态的切换。当滚刷处于工作状态时，升降驱动件的输出端则不再动作，即此时滚刷的绝对高度不再发生变化。但是，待清洁面可能是软硬不同、凹凸不平的地面、台阶或者是毛长不同的地毯等。若清洁过程中，滚刷的绝对高度始终不变，则会导致滚刷与待清洁面各处的接触力度过大或过小，清洁效果差、滚刷或待清洁面磨损严重。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种清洁模块及清洁机器人，滚刷与待清洁面的接触力度合适，清洁效果好，滚刷及待清洁面磨损小。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

第一方面，提供一种清洁模块，用于清洁机器人，包括滚刷模块，所述滚刷模块包括升降驱动组件和滚刷组件，所述升降驱动组件的输出端与所述滚刷组件连接，所述滚刷组件包括滚刷和驱动件，所述驱动件的输出端与所述滚刷同轴连接；

所述滚刷模块还包括检测组件，所述检测组件用于检测所述滚刷与待清洁面的接触力度，所述检测组件与所述升降驱动组件电连接；当所述检测组件检测到所述滚刷与所述待清洁面的接触力度偏离设定范围时，所述升降驱动组件驱动所述滚刷组件上升或下降，使所述滚刷与所述待清洁面的接触力度回复至所述设定范围内。

可选地，所述检测组件包括压力检测件，所述压力检测件用于检测所述滚刷受到的来自所述待清洁面的作用力。

可选地，所述检测组件包括面积检测件，所述面积检测件用于检测所述滚刷与所述待清洁面的接触面积。

可选地，所述检测组件包括电流检测件，所述电流检测件用于检测所述驱动件的工作电流大小。

可选地，所述升降驱动组件包括推杆电机。

可选地，所述滚刷组件还包括安装座板、滚刷罩和集尘盒，所述滚刷设置于所述滚刷罩的底部，所述滚刷罩和所述集尘盒均设置于所述安装座板的底部，且所述集尘盒位于所述滚刷罩的前侧；所述集尘盒的底面倾斜设置，且所述集尘盒底面的前端高于后端。

可选地，所述滚刷组件还包括喷水管组件，所述喷水管组件位于所述集尘盒和所述滚刷罩之间，所述喷水管组件包括喷水管和防护罩，所述防护罩罩设所述喷水管；所述喷水管上设置有第一喷水孔，所述防护罩上设置有与所述第一喷水孔正对的第二喷水孔；

所述防护罩的底面倾斜设置，所述防护罩底面的前端高于后端，且所述防护罩底面的前端不低于所述集尘盒底面的后端。

可选地，所述升降驱动组件的输出端设置有第一勾挂件，所述滚刷组件还包括第二勾挂件，所述第一勾挂件与所述第二勾挂件上下勾挂连接。

可选地，还包括边刷模块，所述边刷模块设置于所述滚刷模块上。

第二方面，提供一种清洁机器人，包括如上所述的清洁模块。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的清洁模块及清洁机器人，需要清洁时，升降驱动组件驱动滚刷组件下降，滚刷与待清洁面接触，同时驱动件驱动滚刷旋转，滚刷卷扫待清洁面上的垃圾；无需清洁时，升降驱动组件驱动滚刷组件上升，滚刷远离待清洁面，避免清洁机器人行走过程中发生剐蹭。在整个清洁过程中，通过检测组件实时检测滚刷与待清洁面的接触力度，使升降驱动组件驱动滚刷组件上升或下降，实时微调滚刷组件的绝对高度，使滚刷与待清洁面的接触力度保持在设定范围内，以保证滚刷与各处的待清洁面均保持在合适的接触力度，实现滚刷模块相对于待清洁面的自适应调整，保证清洁效果，同时避免滚刷和待清洁面严重磨损。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的清洁模块的第一轴测图；

图2为本实用新型实施例提供的清洁模块的第二轴测图；

图3为本实用新型实施例提供的清洁模块的侧视图；

图4为本实用新型实施例提供的滚刷、滚刷罩和喷水管组件的第一轴测图；

图5为本实用新型实施例提供的滚刷、滚刷罩和喷水管组件的第二轴测图；

图6为本实用新型实施例提供的集尘盒的轴测图；

图7为本实用新型实施例提供的集尘盒的侧视图；

图8为本实用新型实施例提供的集尘盒和喷水管组件的轴测图。

附图标记：

100、滚刷模块；200、边刷模块；

1、升降驱动组件；2、滚刷组件；

21、滚刷；22、驱动件；23、安装座板；24、滚刷罩；25、集尘盒；26、喷水管组件；27、第一勾挂件；28、第二勾挂件；

241、开口；

251、容置腔；252、进口；

261、防护罩。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种清洁机器人，其前端底部设置有清洁模块，随清洁机器人的行走，清洁模块对行走区域进行清扫。如图1-图3所示，本实施例的清洁模块包括滚刷模块100，滚刷模块100包括升降驱动组件1和滚刷组件2，升降驱动组件1的输出端与滚刷组件2连接，滚刷组件2包括滚刷21和驱动件22，驱动件22的输出端与滚刷21同轴连接。升降驱动组件1驱动滚刷组件2上升或下降，以远离或靠近待清洁面。具体地，需要清洁时，升降驱动组件1驱动滚刷组件2下降，使滚刷21与待清洁面接触，同时驱动件22驱动滚刷21旋转，滚刷21卷扫待清洁面上的垃圾；无需清洁时，升降驱动组件1驱动滚刷组件2上升，滚刷21远离待清洁面，避免清洁机器人行走过程中发生剐蹭。示例性地，驱动件22为电机。

本实施例的滚刷模块100还包括检测组件，检测组件用于检测滚刷21与待清洁面的接触力度，检测组件与升降驱动组件1电连接；当检测组件检测到滚刷21与待清洁面的接触力度偏离设定范围时，升降驱动组件1驱动滚刷组件2上升或下降，使滚刷21与待清洁面的接触力度回复至设定范围内。

具体地，若滚刷21与待清洁面的接触力度在设定范围内，表明滚刷21与待清洁面的接触面积及相互作用力都是合适的，此时清洁效果较好，且滚刷21及待清洁面不易磨损或磨损较小。若滚刷21与待清洁面的接触力度小于设定范围，表明滚刷21与待清洁面的接触面积及相互作用力均较小，此时滚刷21无法有效卷扫到待清洁面上的垃圾，清洁效果差。若滚刷21与待清洁面的接触力度超过设定范围，表明滚刷21与待清洁面的接触面积及相互作用力均较大，滚刷21与待清洁面的过盈量较大，滚刷21及待清洁面(如毛毯)的磨损较大，并影响清洁效果。

本实施例中，在整个清洁过程中，通过检测组件实时检测滚刷21与待清洁面的接触力度，使升降驱动组件1驱动滚刷组件2上升或下降，实时微调滚刷组件2的绝对高度，使滚刷21与待清洁面的接触力度保持在设定范围内，以保证滚刷21与各处的待清洁面均保持在合适的接触力度，实现滚刷模块100相对于待清洁面的自适应调整，保证清洁效果，同时避免滚刷21和待清洁面严重磨损。

可以理解的是，上述接触力度的设定范围与滚刷21及待清洁面的材质、滚刷21的转速及待清洁面上的垃圾尺寸等因素有关，可通过实验测定。

一实施例中，检测组件包括压力检测件，压力检测件用于检测滚刷21受到的来自待清洁面的作用力。可以理解的是，若滚刷21受到的来自待清洁面的作用力越大，则滚刷21与待清洁面的接触力度越大，因此可通过测量滚刷21受到的来自待清洁面的作用力，来表征滚刷21与待清洁面的接触力度。滚刷21受到的来自待清洁面的作用力易于通过测量精确获得，从而保证后续滚刷21升降的精确调节。示例性地，压力测量件为压力传感器，测量精度高。

另一实施例中，检测组件包括面积检测件，面积检测件用于检测滚刷21与待清洁面的接触面积。可以理解的是，滚刷21与待清洁面的接触力度越大，意味着滚刷21与待清洁面的接触面积越大，因此可通过测量滚刷21与待清洁面的接触面积，来表征滚刷21与待清洁面的接触力度。滚刷21与待清洁面的接触面积易于通过测量精确获得，从而保证后续滚刷21升降的精确调节。示例性地，压力测量件为光栅等面积传感器，测量精度高。

又一实施例中，检测组件包括电流检测件，电流检测件用于检测驱动件22的工作电流大小。可以理解的是，滚刷21与待清洁面的接触力度越大，意味着滚刷21与待清洁面的接触面积越大，也意味着滚刷21的旋转阻力越大，为保证滚刷21的旋转速度，此时驱动件22所需的工作电流也相应增大，因此可通过测量驱动件22的工作电流，来表征滚刷21与待清洁面的接触力度。驱动件22的工作电流易于通过测量精确获得，从而保证后续滚刷21升降的精确调节。示例性地，电流检测件为霍尔传感器，测量精度高。

可以理解的是，可通过测量滚刷21受到的来自待清洁面的作用力、滚刷21与待清洁面的接触面积及驱动件22的工作电流中的一种、两种或三种，来检测滚刷21与待清洁面的接触力度。

本实施例中，升降驱动组件1包括推杆电机，其输出线性度高，从而可保证滚刷组件2的升降平稳性。可通过调节推杆电机的输入电流，来调节推杆电机输出轴的伸出或回缩长度，从而精确控制滚刷组件2上升或下降的距离。

可选地，参见图1-图8，滚刷组件2还包括安装座板23、滚刷罩24和集尘盒25。滚刷21设置于滚刷罩24的底部。滚刷罩24和集尘盒25均设置于安装座板23的底部。滚刷罩24作为滚刷21的安装载体，同时也起到导流的作用，垃圾能在滚刷21的卷扫下沿着滚刷21与滚刷罩24的缝隙流动。滚刷罩24上设置有开口241，流至开口241的垃圾由集尘盒25的进口252流入集尘盒25。集尘盒25位于滚刷罩24的前侧，由于滚刷模块100位于清洁机器人的前端，而集尘盒25又位于滚刷罩24的前侧，因此集尘盒25位于整个清洁机器人的最前端。集尘盒25的底面倾斜设置，且集尘盒25底面的前端高于后端，如此，当清洁机器人行走过程中遇到具有坡度的地面或台阶时，集尘盒25前高后低的倾斜底面能够逐渐适应地面的坡度，不至于产生撞击或托底，保证清洁机器人的顺利通过。

可选地，滚刷组件2还包括喷水管组件26，喷水管组件26位于集尘盒25和滚刷罩24之间，喷水管组件26包括喷水管和防护罩261，防护罩261罩设喷水管；喷水管上设置有第一喷水孔，防护罩261上设置有与第一喷水孔正对的第二喷水孔。喷水管通过连接管路与水箱连通，水箱内的水或清洁液经第一喷水孔和第二喷水孔喷向待清洁面，以提高滚刷21的清扫效果。防护罩261的底面倾斜设置，防护罩261底面的前端高于后端，且防护罩261底面的前端不低于集尘盒25底面的后端，从而延长滚刷模块100底部的倾斜长度，使清洁机器人能更好地适应地面的坡度。

示例性地，集尘盒25后侧的后侧底部外壁向内凹设形成半开放的容置腔251，喷水管组件26插设该容置腔251。喷水管的两端分别与安装座板23连接。防护罩261与滚刷罩24的前端底部外壁共同围设形成容置喷水管的容置空间。

可选地，升降驱动组件1的输出端设置有第一勾挂件27，滚刷组件2还包括第二勾挂件28，第一勾挂件27与第二勾挂件28上下勾挂连接，即升降驱动组件1的输出端与滚刷组件2之间未刚性锁定，可实现滚刷组件2与升降驱动组件1的快速拆装，便于滚刷组件2的维护及更换。具体地，第一勾挂件27和第二勾挂件28均为L形，便于勾挂，且勾挂稳定性高。

可选地，再次参见图1-图3，清洁模块还包括边刷模块200，边刷模块200设置于滚刷模块100上，并位于滚刷模块100的一侧。边刷模块200具体设置于安装座板23上，边刷模块200随滚刷组件2一同升降。边刷模块200主要用于将待清洁面上的垃圾向后向内卷扫，使垃圾聚拢至滚刷模块100的前方，之后被滚刷模块100卷扫并最终进入集尘盒25。边刷模块200还用于清扫边角区域，增加可清洁区域，提高清洁效果。

可选地，清洁模块还包括吸水扒模块，吸水扒模块位于滚刷模块100的后侧，用于吸收待清洁面上的污水，实现地面清洁无水痕。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种清洁模块，用于清洁机器人，其特征在于，包括滚刷模块(100)，所述滚刷模块(100)包括升降驱动组件(1)和滚刷组件(2)，所述升降驱动组件(1)的输出端与所述滚刷组件(2)连接，所述滚刷组件(2)包括滚刷(21)和驱动件(22)，所述驱动件(22)的输出端与所述滚刷(21)同轴连接；

所述滚刷模块(100)还包括检测组件，所述检测组件用于检测所述滚刷(21)与待清洁面的接触力度，所述检测组件与所述升降驱动组件(1)电连接；当所述检测组件检测到所述滚刷(21)与所述待清洁面的接触力度偏离设定范围时，所述升降驱动组件(1)驱动所述滚刷组件(2)上升或下降，使所述滚刷(21)与所述待清洁面的接触力度回复至所述设定范围内。

2.根据权利要求1所述的清洁模块，其特征在于，所述检测组件包括压力检测件，所述压力检测件用于检测所述滚刷(21)受到的来自所述待清洁面的作用力。

3.根据权利要求1所述的清洁模块，其特征在于，所述检测组件包括面积检测件，所述面积检测件用于检测所述滚刷(21)与所述待清洁面的接触面积。

4.根据权利要求1所述的清洁模块，其特征在于，所述检测组件包括电流检测件，所述电流检测件用于检测所述驱动件(22)的工作电流大小。

5.根据权利要求1所述的清洁模块，其特征在于，所述升降驱动组件(1)包括推杆电机。

6.根据权利要求1-5任一项所述的清洁模块，其特征在于，所述滚刷组件(2)还包括安装座板(23)、滚刷罩(24)和集尘盒(25)，所述滚刷(21)设置于所述滚刷罩(24)的底部，所述滚刷罩(24)和所述集尘盒(25)均设置于所述安装座板(23)的底部，且所述集尘盒(25)位于所述滚刷罩(24)的前侧；所述集尘盒(25)的底面倾斜设置，且所述集尘盒(25)底面的前端高于后端。

7.根据权利要求6所述的清洁模块，其特征在于，所述滚刷组件(2)还包括喷水管组件(26)，所述喷水管组件(26)位于所述集尘盒(25)和所述滚刷罩(24)之间，所述喷水管组件(26)包括喷水管和防护罩(261)，所述防护罩(261)罩设所述喷水管；所述喷水管上设置有第一喷水孔，所述防护罩(261)上设置有与所述第一喷水孔正对的第二喷水孔；

所述防护罩(261)的底面倾斜设置，所述防护罩(261)底面的前端高于后端，且所述防护罩(261)底面的前端不低于所述集尘盒(25)底面的后端。

8.根据权利要求1-5任一项所述的清洁模块，其特征在于，所述升降驱动组件(1)的输出端设置有第一勾挂件(27)，所述滚刷组件(2)还包括第二勾挂件(28)，所述第一勾挂件(27)与所述第二勾挂件(28)上下勾挂连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的清洁模块，其特征在于，还包括边刷模块(200)，所述边刷模块(200)设置于所述滚刷模块(100)上。

10.一种清洁机器人，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的清洁模块。

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