CN219280588U - 扫路机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扫路机器人，包括：加水装置，设置于地面与水源连接；水箱系统，用于安装于扫路机器人，还用于容纳清洗用水并剩余水量，具有连接装置用于与加水装置匹配连接并引流至箱体内；控制系统，用于在水箱系统内的剩余水量低于设定值时驱动扫路机器人移动至加水装置附近的设定位置；还用于在扫路机器人位于设定位置时分别控制加水装置和/或控制连接装置以使加水装置和连接装置匹配连接从而通过加水装置将外部水源输入至箱体内。加水过程无需人工干预，在水源临近用尽时即控制系统自动控制其行驶至加水装置位置加水，自动化程度高，大幅降低人力成本。

Description

扫路机器人

技术领域

本实用新型涉及环卫设备技术领域，特别地，涉及一种扫路机器人。

背景技术

现有的扫路机器人处于起步发展阶段，市场上的扫路机器人功能单一，需依靠人工手动加水，且需要观察水箱是否加满，并且，还需要使用消防栓转接头对扫路机器人进行加水，水易流出至扫路车的车架上，不仅造成水源浪费，严重时甚至会损伤扫路机器人电气元件，造成更大的资源损耗。

另一方面，垃圾箱的清洗和滚扫装置的清洗目前均通过人工用水冲洗，冲洗之前还需要举升起垃圾箱或者取下垃圾箱才可冲洗内部。不仅费时费力，冲洗后还需将垃圾箱复位，步骤繁琐、操作不便。

实用新型内容

本实用新型提供了一种扫路机器人，以解决现有技术中扫路机器人手动加水操作不便，人力成本高的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种扫路机器人，包括：

加水装置，设置于地面以与外部水源连接并输出；

水箱系统，用于容纳供扫路机器人使用的清洗用水并感应所述水箱系统内的剩余水量，所述水箱系统具有箱体以及连接于所述箱体的连接装置，所述连接装置用于与所述加水装置匹配连接并引流所述加水装置输出的水至所述箱体内；

控制系统，用于在水箱系统内的剩余水量低于设定值时驱动扫路机器人移动至加水装置附近的设定位置，和/或，在所述扫路机器人移动至与所述加水装置附近的设定位置时发出到位信号；还用于在所述扫路机器人位于设定位置时控制所述加水装置按照预设动作进行动作和/或控制所述连接装置按照预设动作进行动作，以使所述加水装置和所述连接装置匹配连接从而通过所述加水装置将外部水源输入至所述箱体内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加水装置包括与水源连接的水管以及预埋于地下的舱体，所述水管的出水端设置于所述舱体内；所述舱体的上表面设置有舱盖，所述舱盖与地面齐平；所述舱体内设置有铰接座、设置于所述铰接座的伸缩杆以及驱动装置，所述水管的出口端端部设置于所述伸缩杆的自由端端部；所述驱动装置用于在所述加水装置位于设定位置范围时，驱动所述伸缩杆基于所述铰接座转动至与连接装置的入口端位置匹配，并用于在所述伸缩杆垂直于地面时驱动所述伸缩杆伸长进而与所述连接装置连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接装置包括连接管，所述连接管的一端与所述箱体连接，所述连接管的第二端连接有敞口朝向地面设置的漏斗状接口，所述水管的出水端的端部设置有用于与所述漏斗状接口匹配抵接的球形弹性接头。

作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动装置包括设置于所述伸缩杆的用于驱动伸缩杆伸缩的第一气缸以及用于驱动伸缩杆基于铰接座转动的第二气缸；所述驱动装置还包括用于驱动所述舱盖开闭的第三气缸。

作为上述技术方案的进一步改进，所述水箱系统还包括设置于所述箱体的低水位传感器，用于感应所述水箱系统内的水位，并用于在所述水箱系统内的水位低于设定值时向所述控制系统反馈加水信号；所述水箱系统包括设置于所述箱体的高水位传感器，用于感应所述水箱系统内的水位，并用于在所述水箱系统内的水位高于设定值时向所述控制系统反馈关水信号，和/或，所述加水装置设置有流量仪，用于统计所述加水装置输出的水量，并用于在统计的水量达到设定值时向所述控制系统反馈关水信号。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制系统包括设置于所述加水装置的位置传感器，和/或，所述控制系统包括设置于所述连接装置的位置传感器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述扫路机器人包括垃圾箱，所述扫路机器人还包括：

标识装置，用于标识垃圾箱倾倒垃圾后所述垃圾箱的脏污积累程度；

识别装置，用于识别所述标识装置的标识，并用于根据标识反馈清洗信号；

清洗装置，设置于所述垃圾箱的一侧，与所述水箱系统连接，用于接收所述清洗信号，并用于在接收所述清洗信号后对所述垃圾箱冲洗。

作为上述技术方案的进一步改进，所述标识装置包括设置于所述垃圾箱的标识板，所述标识板具有透明窗，识别装置包括红外摄像头，用于拍摄所述透明窗。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垃圾箱设置有挡水布机构，用于在所述扫路机器人工作时打开，还用于在进行垃圾箱冲洗时关闭进而使所述垃圾箱形成密闭环境。

作为上述技术方案的进一步改进，至少一所述加水装置设置于垃圾站，所述加水装置的布设位置与所述扫路机器人倾倒垃圾时水箱系统入口端的位置匹配。

本实用新型具有以下有益效果：通过在地面设置加水装置，扫路机器人在工作状态中通过水箱系统供水冲洗道路，水箱系统检测到箱体内的剩余水量低于设定值时，通过操作员驱动或控制系统驱动扫路机器人移动至加水装置附近的设定位置，以使水箱系统的连接装置位于与加水装置能够匹配连接的位置，由控制系统进一步控制加水装置按照预设动作进行动作和/或控制连接装置按照预设动作进行动作，使二者匹配连接，进而由加水装置将外部水源经连接装置输入至箱体内进行补水，加水完成后扫路机器人可继续进入工作状态，无需使用消防栓转换接头于消防栓位置加水，避免装卸过程中水流出至机架上，避免水资源浪费，更进一步避免对机器人电子元件的损伤；其加水过程无需人工干预，在水源临近用尽时即可由操作员驱动至加水装置处加水或控制系统自动控制其行驶至加水装置位置加水，自动化程度高，大幅降低人力成本。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例水箱系统与加水装置匹配连接的内部结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的垃圾箱部分内部结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例的识别装置识别标识装置示意图一；

图4是本实用新型优选实施例的识别装置识别标识装置示意图二；

图5是本实用新型优选实施例的标识板无灰尘示意图；

图6是本实用新型优选实施例的标识板布满灰尘示意图；

图7是本实用新型优选实施例的清洗装置结构示意图；

图8是本实用新型优选实施例的排污机构打开状态示意图；

图9是本实用新型优选实施例的排污机构关闭状态示意图；

1、扫路机器人2、接口3、弹性接头4、水管5、连接头6、第一气缸7、铰接座8、转轴9、第二气缸10、旋转座11、第一电磁阀12、流量仪13、舱盖14、位置传感器15、水泵16、箱体17、第二电磁阀18、第三电磁阀19、干式除尘系统31、摄像头32、标识板33、橡胶条34、挡水布机构35、高压管36、过水孔37、垃圾箱38、旋转喷头39、滚道51、电机52、旋转盖板

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参照图1至图9，本实用新型的优选实施例提供了一种扫路机器人，包括：

加水装置，设置于地面以与水源连接并输出；

水箱系统，还用于容纳供扫路机器人1使用的清洗用水并感应水箱系统内的剩余水量，水箱系统具有箱体16以及连接于箱体16的连接装置，连接装置用于与加水装置匹配连接并引流加水装置输出的水至箱体16内；

控制系统，用于在水箱系统内的剩余水量低于设定值时驱动扫路机器人1移动至加水装置附近的设定位置，和/或，在扫路机器人1移动至与加水装置附近的匹配位置时发出到位信号；还用于在扫路机器人1位于设定位置时分别控制加水装置按照预设动作进行动作和/或控制连接装置按照预设动作进行动作，以使加水装置和连接装置匹配连接从而通过加水装置将外部水源输入至箱体16内；可以理解的是，控制系统控制无人驾驶的扫路机器人1进行道路清扫以及控制扫路机器人1行驶至设定位置为成熟的现有技术，例如，专利号CN202211110313.3公开了一种无人驾驶清扫方法系统及计算机可读存储介质，本实施例的扫路机器人的清扫路径以及行驶至设定位置(本实施例即加水装置附近设定位置)可依照前述现有技术实现；

应当理解的是，扫路机器人1可以是现有技术中的无人驾驶的扫路车，其具有与水箱系统的箱体16连接的冲洗系统，通过箱体16供水以冲洗道路，其具体结构、原理等为成熟的现有技术，本实施例不作过多阐述；扫路机器人1还可设置清扫系统，包括如滚扫机构、吸扫机构等，其具体结构、原理等同样为成熟的现有技术，本实施例不作过多阐述；扫路机器人1还设置有干式除尘系统19；本扫路机器人1可以是无人驾驶、具有自动冲洗功能的扫路机器人1，例如，专利号：CN202111398802.9公开了一种垃圾自倾倒扫路机及垃圾自倾倒方法，本实施例中的扫路机器人的部分结构参照其以及其他现有技术实现；另外，还可进一步设置驾驶室由操作员驾驶驱动工作；

另一方面，加水装置内设置控制子系统，控制系统用于对加水装置进行遥控，即控制加水装置按照预设动作进行动作；

可以理解的是，本实施例的扫路机器人1通过在地面设置加水装置，扫路机器人1在工作状态中通过水箱系统供水冲洗道路，水箱系统检测到箱体16内的剩余水量低于设定值时，通过操作员驱动或控制系统驱动扫路机器人1移动至加水装置附近的设定位置，以使水箱系统的连接装置位于与加水装置能够匹配连接的位置，由控制系统进一步控制加水装置按照预设动作进行动作和/或控制连接装置按照预设动作进行动作，使二者匹配连接，进而由加水装置将外部水源经连接装置输入至箱体16内进行补水，加水完成后扫路机器人1可继续进入工作状态，无需使用消防栓转换接头于消防栓位置加水，避免装卸过程中水流出至机架上，避免水资源浪费，更进一步避免对机器人电子元件的损伤；其加水过程无需人工干预，在水源临近用尽时即可由操作员驱动至加水装置处加水或控制系统自动控制其行驶至加水装置位置加水，自动化程度高，大幅降低人力成本。

需要说明的是，本实施例的加水装置可在扫路机器人1工作范围内的道路上设置多个，水箱系统的水资源缺乏时，即可由控制系统控制扫路机器人1行驶至距离最近的一加水装置位置进行加水；

本实施例中，加水装置包括与水源连接的水管4以及预埋于地下的舱体，水管4的出水端设置于舱体内；舱体的上表面设置有舱盖13，舱盖13与地面齐平；舱体内设置有铰接座7、设置于铰接座7的伸缩杆以及驱动装置，水管4的出口端端部设置于伸缩杆的自由端端部；驱动装置用于在加水装置位于设定位置范围时，驱动伸缩杆基于铰接座7转动至与连接装置的入口端位置匹配，并用于在伸缩杆垂直于地面时驱动伸缩杆伸长进而与连接装置连接；本加水装置的舱体预埋于地面舱盖13与地面齐平，即不影响道路的正常使用，需要加水时，由系统控制舱盖13打开，驱动装置驱动伸缩杆基于铰接座7转动至与地面趋于垂直，使其与连接装置大致为正对位置，即二者径向位置匹配，再由驱动装置驱动伸缩杆伸长与连接装置的入口端对接，完成二者的匹配连接；

进一步的，连接装置包括连接管，连接管的一端与箱体16连接，连接管的第二端连接有敞口朝向地面设置的漏斗状接口2，水管4的出水端的端部设置有用于与漏斗状接口2匹配抵接的球形弹性接头3，伸缩杆伸缩带动；

需要说明的是，驱动装置包括设置于伸缩杆的用于驱动伸缩杆伸缩的第一气缸6以及用于驱动伸缩杆基于铰接座7转动的第二气缸9，铰接座7设置转轴8与伸缩杆的端部连接，舱体内设置旋转座10，第二气缸9的两端分别铰接于伸缩杆的中部以及旋转座10，以推动伸缩杆基于铰接座7转动，伸缩杆上设置第一气缸6，第一气缸6端部设置连接头5用于安装球形弹性接头3；驱动装置还包括用于驱动舱盖13开闭的第三气缸；

在一些实施例中，还可以是，将各动作机构设置于连接装置上，加水装置固定设置于其舱体内，扫路机器人1加水时，即控制舱盖13打开，再控制连接装置伸出与加水装置匹配连接；

应当理解的是，加水装置设置有第一电磁阀11，优选为设置于水管4上，控制水管4水路通断，水管4上还设置变量水泵15，控制输出量和速度；

本实施例中，水箱系统还包括设置于箱体16的低水位传感器，用于感应水箱系统内的水位，并用于在水箱系统内的水位低于设定值时向控制系统反馈加水信号；控制系统接收加水信号后，即控制扫路机器人1移至加水装置位置进行加水；另一方面，由操作员驾驶驱动扫路机器人1工作时，加水信号通过车载显示和/或信号灯和/或报警器等方式提示操作员，由操作员驾驶其至加水装置处加水；

本实施例中，水箱系统还包括设置于箱体16的高水位传感器，用于感应水箱系统内的水位，并用于在水箱系统内的水位高于设定值时向控制系统反馈关水信号，和/或，加水装置设置有流量仪12，用于统计加水装置输出的水量，并用于在统计的水量达到设定值时向控制系统反馈关水信号，即加水到设定值后控制第一电磁阀11及变量水泵15关闭、停止加水；

可以理解的是，连接管和箱体16之间设置有第二电磁阀17，控制连接装置与箱体16水路的通道，控制系统需同时开启第一电磁阀11和第二电磁阀17对箱体16加水；

本实施例中，控制系统包括设置于加水装置的位置传感器14，和/或，控制系统包括设置于连接装置的位置传感器14，以判定扫路机器人1是否行驶至加水装置附近的设定位置；

本实施例中，扫路机器人1包括垃圾箱37，用于收集道路清扫过程中的垃圾，并可垃圾站自动倾倒，具体实现过程及原理可参照CN202111398802.9及其他现有技术实现；扫路机器人1还包括：

标识装置，用于标识垃圾箱37倾倒垃圾后垃圾箱37的脏污积累程度；

识别装置，用于识别标识装置的标识，并用于根据标识反馈清洗信号；

清洗装置，设置于垃圾箱37的一侧，与水箱系统连接，用于接收清洗信号，并用于在接收清洗信号后对垃圾箱37冲洗。

其中，清洗装置包括设置于垃圾箱37的360°旋转喷头38，以实现对垃圾箱37内部各处进行冲洗；旋转喷头38通过高压管35路与连接管连通，高压管35路设置有第三电磁阀18，即控制系统通过控制第一电磁阀11、第三电磁阀18导通、第二电磁阀17关闭，由加水装置引入外部水源通过清洗装置对垃圾箱37内部进行冲洗；

可以理解的是，本扫路机器人1在垃圾箱37倾倒垃圾后，由标识装置标识垃圾箱37内的灰尘、脏污的积累程度，通过识别装置识别，进以控制清洗装置对垃圾箱37内部的清洗强度和/或清洗时间，无需人工清洗，同时也不需取出垃圾箱37或举升垃圾箱37进行清洗进而也无需冲洗后复位，更为智能化，在垃圾倾倒后即控制扫路机器人1对垃圾箱37进行冲洗，实现自清洁，进一步实现扫路机器人1无人化作业，降低人力成本。

需要说明的是，在本实施例中，至少一加水装置设置于垃圾站，该加水装置的布设位置与扫路机器人1倾倒垃圾时水箱系统入口端的位置匹配，即扫路机器人1的垃圾箱37朝向垃圾站倾倒垃圾的同时，加水装置与连接装置匹配连接，可对箱体16进行加水，并可进一步控制水路对垃圾箱37内部进行冲洗，各部分协同工作，更为智能化、工作效率高，更进一步实现扫路机器人1无人化作业；

本实施例中，标识装置包括设置于垃圾箱37的标识板32，标识板32具有透明窗，识别装置包括红外摄像头31，用于拍摄透明窗；具体的，如图所示，标识板32未布满灰尘和垃圾前，标识板32的透明窗部分无遮挡，摄像头31获取的标识板32的透明窗处图片呈白色或区域白色，而布满灰尘后获取的标识板32的透明窗处的图片则会变黑，通过与系统内存储的图片进行对比，当颜色变化率超过设定值(如90％)时，向控制系统反馈清洗指令，以控制扫路机器人1进行清洗，扫路机器人1在加水同时可对其垃圾箱37进行清洗；进一步的，在设定值处于第一范围时(如90％-95％)，清洗时间设定为t1，第二范围时(如95％-99.9％)清洗时间设定为t2，第三范围(如100％)时，清洗时间设定为t3，值越大清洗时间越长；可以理解的是，对红外摄像头31获取的图片，并根据图片内容的颜色深浅程度进行比对判断的方法属现有技术中较为成熟的图片识别方法，例如专利号CN202011558906.7中通过红外摄像获取绝缘子串的图片于处理器内进行比对判断其污秽等级，本实施例的识别装置识别标识装置的方法基于现有技术实现；

其中，垃圾箱37设置有挡水布机构34以及橡胶条33，用于在扫路机器人1工作时打开，还用于在进行垃圾箱37冲洗时关闭进而使垃圾箱37形成相对密闭环境；垃圾箱37关闭时，与挡水布机构34以及橡胶条33紧密配合形成相对密闭的环境，清洗完成后，挡水布机构34打开；

冲洗过程中，同时实现对滚道39的冲洗，部分污水沿滚道39流向地面，部分落入垃圾箱37内，本实施例的垃圾箱37的一侧靠近底部位置设置有排污机构，用于在冲洗完成后排出冲洗的污水，具体的，排污机构包括垃圾箱37一侧靠近底部位置设置的过水孔36，于过水孔36设置有旋转盖板52以及电机51，通过控制系统孔电机51驱动旋转盖板52旋转实现对过水孔36的开闭，清洗完成时开启进行排污，排污后即关闭。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扫路机器人，其特征在于，包括：

加水装置，设置于地面以与外部水源连接并输出；

水箱系统，用于容纳供扫路机器人(1)使用的清洗用水并感应所述水箱系统内的剩余水量，所述水箱系统具有箱体(16)以及连接于所述箱体(16)的连接装置，所述连接装置用于与所述加水装置匹配连接并引流所述加水装置输出的水至所述箱体(16)内；

控制系统，用于在水箱系统内的剩余水量低于设定值时驱动扫路机器人(1)移动至加水装置附近的设定位置，和/或，在所述扫路机器人(1)移动至与所述加水装置附近的设定位置时发出到位信号；还用于在所述扫路机器人(1)位于设定位置时控制所述加水装置按照预设动作进行动作和/或控制所述连接装置按照预设动作进行动作，以使所述加水装置和所述连接装置匹配连接从而通过所述加水装置将外部水源输入至所述箱体(16)内。

2.根据权利要求1所述的扫路机器人，其特征在于，所述加水装置包括与水源连接的水管(4)以及预埋于地下的舱体，所述水管(4)的出水端设置于所述舱体内；所述舱体的上表面设置有舱盖(13)，所述舱盖(13)与地面齐平；所述舱体内设置有铰接座(7)、设置于所述铰接座(7)的伸缩杆以及驱动装置，所述水管(4)的出口端端部设置于所述伸缩杆的自由端端部；所述驱动装置用于在所述加水装置位于设定位置范围时，驱动所述伸缩杆基于所述铰接座(7)转动至与连接装置的入口端位置匹配，并用于在所述伸缩杆垂直于地面时驱动所述伸缩杆伸长进而与所述连接装置连接。

3.根据权利要求2所述的扫路机器人，其特征在于，所述连接装置包括连接管，所述连接管的一端与所述箱体(16)连接，所述连接管的第二端连接有敞口朝向地面设置的漏斗状接口(2)，所述水管(4)的出水端的端部设置有用于与所述漏斗状接口(2)匹配抵接的球形弹性接头(3)。

4.根据权利要求2所述的扫路机器人，其特征在于，所述驱动装置包括设置于所述伸缩杆的用于驱动伸缩杆伸缩的第一气缸(6)以及用于驱动伸缩杆基于铰接座(7)转动的第二气缸(9)；所述驱动装置还包括用于驱动所述舱盖(13)开闭的第三气缸。

5.根据权利要求1-4任一项所述的扫路机器人，其特征在于，所述水箱系统还包括设置于所述箱体(16)的低水位传感器，用于感应所述水箱系统内的水位，并用于在所述水箱系统内的水位低于设定值时向所述控制系统反馈加水信号；所述水箱系统包括设置于所述箱体(16)的高水位传感器，用于感应所述水箱系统内的水位，并用于在所述水箱系统内的水位高于设定值时向所述控制系统反馈关水信号，和/或，所述加水装置设置有流量仪(12)，用于统计所述加水装置输出的水量，并用于在统计的水量达到设定值时向所述控制系统反馈关水信号。

6.根据权利要求1-4任一项所述的扫路机器人，其特征在于，所述控制系统包括设置于所述加水装置的位置传感器(14)，和/或，所述控制系统包括设置于所述连接装置的位置传感器(14)。

7.根据权利要求1所述的扫路机器人，其特征在于，所述扫路机器人(1)包括垃圾箱(37)，所述扫路机器人(1)还包括：

标识装置，用于标识垃圾箱(37)倾倒垃圾后所述垃圾箱(37)的脏污积累程度；

识别装置，用于识别所述标识装置的标识，并用于根据标识反馈清洗信号；

清洗装置，设置于所述垃圾箱(37)的一侧，与所述水箱系统连接，用于接收所述清洗信号，并用于在接收所述清洗信号后对所述垃圾箱(37)冲洗。

8.根据权利要求7所述的扫路机器人，其特征在于，所述标识装置包括设置于所述垃圾箱(37)的标识板(32)，所述标识板(32)具有透明窗，识别装置包括红外摄像头(31)，用于拍摄所述透明窗。

9.根据权利要求7所述的扫路机器人，其特征在于，所述垃圾箱(37)设置有挡水布机构(34)，用于在所述扫路机器人(1)工作时打开，还用于在进行垃圾箱(37)冲洗时关闭进而使所述垃圾箱(37)形成密闭环境。

10.根据权利要求7-9任一项所述的扫路机器人，其特征在于，至少一所述加水装置设置于垃圾站，所述加水装置的布设位置与所述扫路机器人(1)倾倒垃圾时水箱系统入口端的位置匹配。

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