CN220442608U - 一种清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种清洁机器人，包括机身、传感件、雷达盖以及扭簧；传感件安装于机身；雷达盖设置于机身的上侧，雷达盖包括连接端以及活动端，连接端与机身转动连接，活动端能够相对于机身绕第一轴线向下转动，以触发传感件，第一轴线与水平面平行；扭簧与机身以及雷达盖连接，扭簧用于复位雷达盖。当雷达盖的连接端受到碰撞挤压时，会带动活动端绕第一轴线向下转动，使得活动端触发传感件，传感件可以将触发信息传递给清洁机器人的控制组件，通过控制组件控制清洁机器人避开障碍物，实现自动避障功能，可以防止清洁机器人移动至障碍物下方后卡在障碍物下方。

Description

一种清洁机器人

技术领域

本申请涉及清洁技术领域，尤其涉及一种清洁机器人。

背景技术

随着科技的发展和生活水平的提高，清洁机器人逐渐走进了人们的日常生活。清洁机器人上通常会设有用于保护雷达的雷达盖，雷达盖凸设在清洁机器人的机身的上表面，使得雷达盖高于机身，导致清洁机器人容易卡在高度较小的物体下方。

实用新型内容

本申请提供一种清洁机器人，可以防止清洁机器人移动至障碍物下方后卡在障碍物下方。

具体地，一种清洁机器人，包括：机身；传感件，安装于所述机身；雷达盖，设置于所述机身的上侧，所述雷达盖包括连接端以及活动端，所述连接端与所述机身连接，所述活动端能够相对于所述机身绕第一轴线向下转动，以触发所述传感件，所述第一轴线与水平面平行；扭簧，与所述机身以及所述雷达盖连接，所述扭簧用于复位所述雷达盖。

本申请的有益效果为：活动端与机身之间具有供活动端上下活动的间隙，清洁机器人在进行清洁工作时，当雷达盖的连接端受到碰撞挤压时，会带动活动端绕第一轴线向下转动，使得活动端触发传感件，传感件可以将触发信息传递给清洁机器人的控制组件，通过控制组件控制清洁机器人避开障碍物，实现自动避障功能，可以防止清洁机器人移动至障碍物下方后卡在障碍物下方，当清洁机器人与障碍物分离后，雷达盖可以在扭簧的弹力作用下转动复位；此外，当清洁机器人移动至床底、椅子底下等低矮空间，并且雷达盖的顶面受到挤压时，活动端也会绕第一轴线向下转动，使得活动端触发传感件，使得控制组件可以控制清洁机器人及时从低矮空间中退出，防止清洁机器人继续在低矮空间内移动导致清洁机器人卡死在低矮空间内。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请一实施例中清洁机器人的结构示意图；

图2为本申请一实施例中清洁机器人的部件分解示意图；

图3为本申请一实施例中清洁机器人在第一视角的部分结构示意图；

图4为本申请一实施例中扭簧的结构示意图；

图5为图2中A处放大示意图；

图6为本申请一实施例中雷达盖的结构示意图；

图7为本申请一实施例中清洁机器人在第二视角的部分结构示意图；

图8为图7中B处放大示意图。

附图标记：

10、机身；11、凹槽；111、开口；112、第一底壁面；113、第一侧壁面；12、安装槽；20、传感件；30、雷达盖；31、连接端；311、转动部；311a、第一底面；311b、第一侧面；32、活动端；321、触发部；33、安装柱；341、第一通孔；342、第二通孔；343、第三通孔；344、第四通孔；40、扭簧；41、簧圈部；42、第一扭力臂；43、第二扭力臂；50、电路板；61、定位柱；62、螺丝柱；70、限位件；71、连接部；72、限位部；81、激光雷达组件；82、装饰盖；83、翻盖。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供一种清洁机器人，以解决相关技术中雷达盖凸设在清洁机器人的机身的上表面，使得雷达盖高于机身，导致清洁机器人容易卡在高度较小的物体下方的问题。

具体地，如图1至图3所示，清洁机器人包括机身10、传感件20、雷达盖30以及扭簧40。其中，清洁机器人可以是扫地机器人、扫拖一体机器人、擦地机器人、手持式吸尘器、手推清洁机或驾驶型清洁机等，本申请对清洁机器人的类型不做具体限制。

其中，传感件20安装于机身10；雷达盖30设置于机身10的上侧，雷达盖30包括连接端31以及活动端32，连接端31与机身10转动连接，活动端32能够相对于机身10绕第一轴线XX向下转动，以触发传感件20，第一轴线XX与水平面平行；扭簧40与机身10以及雷达盖30连接，扭簧40用于复位雷达盖30。需要说明的是，第一轴线XX为连接端31的旋转中心线，当连接端31通过转轴与机身10转动连接时，第一轴线XX为转轴的轴心线。

可以理解的是，活动端32与机身10之间具有供活动端32上下活动的间隙，清洁机器人在进行清洁工作时，当雷达盖30的连接端31受到碰撞挤压时，会带动活动端32绕第一轴线XX向下转动，使得活动端32触发传感件20，传感件20可以将触发信息传递给清洁机器人的控制组件，通过控制组件控制清洁机器人避开障碍物，实现自动避障功能，可以防止清洁机器人移动至障碍物下方后卡在障碍物下方，当清洁机器人与障碍物分离后，雷达盖30可以在扭簧40的弹力作用下转动复位；此外，当清洁机器人移动至床底、椅子底下等低矮空间，并且雷达盖30的顶面受到挤压时，活动端32也会绕第一轴线XX向下转动，使得活动端32触发传感件20，使得控制组件可以控制清洁机器人及时从低矮空间中退出，防止清洁机器人继续在低矮空间内移动导致清洁机器人卡死在低矮空间内。

继续参见图1至图3所示，在本申请一些实施例中，连接端31与活动端32沿清洁机器人的前进方向排布，且活动端32位于连接端31的后方。可以理解的是，清洁机器人具有头部和尾部，从尾部至头部的方向为清洁机器人行驶方向中的前进方向，从头部至尾部的方向为清洁机器人行驶方向中的后退方向，活动端32位于连接端31的后方是指活动端32位于连接端31靠近清洁机器人的尾部的一侧。

需要说明的是，当清洁机器人前进行驶时，连接端31或雷达盖30上位于连接端31附件的部分会先与障碍物接触，此时若清洁机器人继续前进行驶，雷达盖30的连接端31会受到障碍物的碰撞挤压，以带动活动端32绕第一轴线XX向下转动触发传感件20，使得清洁机器人停止继续前进行驶，可以增大清洁机器人在前进行驶时的碰撞触发角度。当然，在其他实施例，活动端32也可以位于连接端31的其他方位，例如，活动端32也可以位于连接端31的前方、左侧或右侧等。

还需要说明的是，雷达盖30的整体可以呈圆柱状，使得雷达盖30不具有棱角，可以防止棱角与障碍物卡死；当然，在其他实施例中，雷达盖30的整体也可以呈方柱状、锥形或其他形状。参见图1所示，以雷达盖30的整体可以呈圆柱状为例，此时清洁机器人在前进行驶时的碰撞触发角度为180度，使得清洁机器人具有较大的碰撞触发角度。

继续参见图3所示，传感件20安装于机身10内，活动端32包括向下延伸至机身10内的触发部321，触发部321位于传感件20的上方。可以理解的是，通过将传感件20隐藏在机身10内，可以防止在清洁机器人的清洁过程中传感件20被其他部件误触发。

其中，传感件20可以为弹性开关、红外开关或其他可以被触发部321触发的器件，当传感件20为弹性开关时，当活动端32向下转动时触发部321按压弹性开关以触发弹性开关，当雷达盖30复位后，触发部321与弹性开关分离，弹性开关自动恢复原状，弹性开关的具体工作原理在相关技术中早有公示，本申请不做赘叙。当传感件20为红外开关时，当活动端32向下转动时触发部321移动至红外开关的光源与接收器之间，接收器没有接收到光源发出的光线，红外开关被触发，当雷达盖30复位后，触发部321移出红外开关的光源与接收器之间，接收器可以正常接收到光源发出的光线，红外开关的具体工作原理在相关技术中早有公示，本申请不做赘叙。

在本申请一实施例中，触发部321的横截面可以为十字状(如图6)，以减小触发部321的横截面的面积；当然，在其他实施例中，触发部321的横截面的形状也可以为圆形、方形、矩形、三角形或其他形状。

继续参见图3所示，具体地，清洁机器人还可以包括电路板50，传感件20可以安装在电路板50上并与电路板50电连接，电路板50可以作为清洁机器人的控制组件来接收传感件20发送的信号，并控制清洁机器人的运行。电路板50可以为单面板、双面板或多层板，本申请对电路板50的类型、型号以及尺寸等不做具体限定。

继续参见图3所示，在本申请一实施例中，扭簧40位于连接端31，以使得扭簧40的弹力可以直接作用于连接端31，使得雷达盖30可以快速复位，并可以减小扭簧40的力臂的长度，从而减小扭簧40所占用的空间。

在本申请一些实施例中，如图2至图4所示，雷达盖30还包括安装柱33，安装柱33的轴向与第一轴线XX平行。

其中，扭簧40包括簧圈部41、第一扭力臂42以及第二扭力臂43，簧圈部41套接于安装柱33，第一扭力臂42连接于簧圈部41，且与机身10抵接，第二扭力臂43连接于簧圈部41，且与雷达盖30抵接。可以理解的是，当雷达盖30的连接端31受到障碍物的碰撞挤压时，雷达盖30向下转动时并下压第二扭力臂43，当雷达盖30与障碍物分离后，第二扭力臂43在弹力作用下复位，并驱动雷达盖30向上转动复位。还需要说明的是，扭簧40的制备材料可以为金属、弹力塑料或其他材料，本申请不做具体限制。

具体地，机身10上设置有定位柱61(如图5)，第一扭力臂42套接于定位柱61上，以实现与机身10的连接。

在一实施例中，安装柱33可以设置有多个，多个安装柱33沿第一轴线XX间隔排布，簧圈部41以及第一扭力臂42也设置有多个，且簧圈部41与安装柱33以及第一扭力臂42一一对应，以使得扭簧40可以为雷达盖30提供更大的复位弹力；还需要说明的是，相邻安装柱33之间的间隙可以为簧圈部41套接在安装柱33上时提供安装空间。

如图2、图5和图6所示，在本申请一些实施例中，机身10的上侧上设置有凹槽11，连接端31包括位于凹槽11内的转动部311，转动部311以及凹槽11均沿第一轴线XX的延伸方向延伸，雷达盖30通过转动部311与机身10绕第一轴线XX转动连接。需要说明的是，转动部311由雷达盖30上的凸起结构形成，通过转动部311与凹槽11的配合即可实现连接端31与机身10的转动连接，无需在雷达盖30上设置额外的转轴和用于安装转轴的部件，使得雷达盖30与机身10的连接更加方便，也可以降低清洁机器人的生产成本。

具体地，凹槽11的上侧设置为开口111，转动部311通过开口111插入凹槽11，且与凹槽11可拆卸连接，以使得雷达盖30可以拆卸，当需要维修或更换雷达盖30时，将转动部311通过开口111从凹槽11中抽出，即可将雷达盖30与机身10分离；此外，转动部311可以通过开口111实现在凹槽11的取放，使得转动部311在凹槽11的取放更加方便。

继续参见图5和图6所示，在本申请一实施例中，凹槽11的内侧壁面包括第一底壁面112，转动部311的周侧面包括第一底面311a，第一底面311a和第一底壁面112均为弧面且相互配合，以实现转动部311与凹槽11的转动连接。可以理解的是，通过弧形的第一底面311a与弧形的第一底壁面112相互配合，使得转动部311可以顺畅的沿着第一底壁面112转动。具体地，第一底壁面112为下凹的弧面，第一底面311a为下凸的弧面。

进一步地，凹槽11的内侧壁面还包括位于第一底壁面112的两侧的第一侧壁面113，第一侧壁面113为与水平面相交的平面；转动部311的周侧面还包括位于第一底面311a的两侧的第一侧面311b，第一侧面311b与第一侧壁面113相对设置，第一侧面311b为与水平面相交的平面。

可以理解的是，当转动部311转动预设角度时(如活动端32触发传感件20时)，第一侧面311b会与第一底壁面112抵触，以阻碍转动部311继续转动，从而可以起到限位的作用。还需要说明的是，第一侧壁面113可以与水平面相互垂直，第一侧壁面113也可以与水平面形成其他角度的夹角，例如30度、45度、60度或75度等角度的夹角；第一侧面311b可以与水平面相互垂直，第一侧面311b也可以与水平面形成其他角度的夹角，例如30度、45度、60度或75度等角度的夹角。

在本申请一些实施例中，如图6至图8所示，清洁机器人还包括限位件70，限位件70与机身10连接，雷达盖30限位于限位件70和机身10之间，并相对于机身10具有活动余量，以使雷达盖30能够相对于机身10绕第一轴线XX转动，限位件70可以对雷达盖30进行限位，防止雷达盖30在转动过程中脱离机身10。

具体地，如图6至图8所示，雷达盖30上设置有沿竖向延伸的通孔，限位件70包括连接部71以及限位部72，连接部71穿设于通孔且与机身10连接；限位部72与连接部71连接并用于与雷达盖30抵接，雷达盖30限位于限位部72和机身10之间。可以理解的是，利用限位部72可以实现雷达盖30在竖向上的限位，防止雷达盖30转动过程中与机身10分离，

具体地，限位部72沿第二预设方向YY的长度大于通孔沿第二预设方向YY的长度，第二预设方向YY与水平面平行。第二预设方向YY可以与第一轴线XX垂直，第二预设方向YY也可以与第一轴线XX形成其他角度的夹角，例如30度、45度、60度或75度等角度的夹角，具体至图7所示实施例为例，第一轴线XX的延伸方向与清洁机器人的左右方向平行，第二预设方向YY与清洁机器人的前进方向平行。

其中，通孔的内侧壁与连接部71之间具有间隙，以使雷达盖30具有周向上的活动余量，使得限位件70与雷达盖30之间在水平方向上具有供雷达盖30转动的避位空间。

具体地，通孔沿第一轴线XX的延伸方向的内径小于通孔沿清洁机器人的前进方向上的内径，第一轴线XX的延伸方向与清洁机器人的前进方向垂直。可以理解的是，雷达盖30绕第一轴线XX转动时，雷达盖30相对于连接部71在竖向和水平方向上均会产生位移，并且雷达盖30相对于连接部71在水平方向上的位移主要发生在清洁机器人的前进方向上，通过将通孔沿清洁机器人的前进方向的内径设置的较大，使得通孔的内侧壁与连接部71在清洁机器人的前进方向上具有足够的间距，可以为雷达盖30预留足够的避位空间，同时将通孔沿第一轴线XX的延伸方向的内径设计的较小，可以防止雷达盖30在第一轴线XX的延伸方向上产生较大位移。

在本申请一实施例中，如图6所示，通孔以及限位件70均设置有多个，且限位件70与通孔一一对应。

其中，多个通孔中的第一通孔1和第二通孔2位于连接端31；多个通孔70中的第三通孔3位于活动端32，多个通孔70中的第四通孔4位于活动端32与连接端之间。可以理解的是，通孔70至少设置有四个，通过在雷达盖30的四个不同的位置分别设置第一通孔1、第二通孔2、第三通孔3和第四通孔4，并结合对应的四个限位件70，可以在不影响雷达盖30正常活动的基础上，对雷达盖30起到更好的限位，防止雷达盖30与机身10脱离，并可以防止雷达盖30的某一侧翘起导致雷达盖30卡死。其中，通孔70可以仅设置有4个，当然，通孔70的数量也可以为5个、6个或更多个。

在本申请一实施例中，连接部71与机身10可拆卸连接，以使得雷达盖30可以进行拆卸。具体地，机身10上设置有与限位件70一一对应的螺丝柱62，连接部71可以与螺丝柱62螺纹连接，当然连接部71也可以通过卡接或磁吸连接等方式与机身10可拆卸连接。

如图2所示，在本申请一些实施例中，清洁机器人还可以包括激光雷达组件81，激光雷达组件81可以包括发射器和接收器，发射器用于向周围环境发射激光信号，接收器用于接收被周围环境中的障碍物反射回来的激光信号，经过数据处理后，可以获得清洁机器人的当前位置，并基于此位置绘制出地图，供清洁机器人导航、路径规划使用。

其中，雷达盖30罩设于激光雷达组件81，以对激光雷达组件81进行保护，雷达盖30的周侧上还可以设置有条形孔，以便于激光雷达组件81出射和接收激光束。

具体地，机身10的上侧设置有安装槽12，激光雷达组件81以及雷达盖30均安装于安装槽12处，且凸出于安装槽12，以降低激光雷达组件81以及雷达盖30的高度。

继续参见图2所示，在本申请一些实施例中，清洁机器人还可以包括装饰盖82以及翻盖83，装饰盖82安装在机身10上，翻盖83能够相对于机身10转动，以方便用户取放机身10上的尘盒。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：

机身；

传感件，安装于所述机身；

雷达盖，设置于所述机身的上侧，所述雷达盖包括连接端以及活动端，所述连接端与所述机身转动连接，所述活动端能够相对于所述机身绕第一轴线向下转动，以触发所述传感件，所述第一轴线与水平面平行；

扭簧，与所述机身以及所述雷达盖连接，所述扭簧用于复位所述雷达盖。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述连接端与所述活动端沿所述清洁机器人的前进方向排布，且所述活动端位于所述连接端的后方。

3.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述扭簧位于所述连接端。

4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述雷达盖还包括安装柱，所述安装柱的轴向与所述第一轴线平行；所述扭簧包括：

簧圈部，套接于所述安装柱；

第一扭力臂，连接于所述簧圈部，并与所述机身抵接；

第二扭力臂，连接于所述簧圈部，并与所述雷达盖抵接。

5.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述机身上设置有凹槽，所述连接端包括位于所述凹槽内的转动部，所述转动部以及所述凹槽均沿所述第一轴线的延伸方向延伸，所述雷达盖通过所述转动部与所述机身绕所述第一轴线转动连接。

6.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述凹槽的上侧上设置为开口，所述转动部通过所述开口插入所述凹槽，且与所述凹槽可拆卸连接；

其中，所述凹槽的内侧壁面包括第一底壁面，所述转动部的周侧面包括第一底面，所述第一底面和所述第一底壁面均为弧面且相互配合，以实现所述转动部与所述凹槽的转动连接。

7.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：

限位件，与所述机身连接，所述雷达盖限位于所述限位件和所述机身之间，并相对于所述机身具有活动余量，以使所述雷达盖能够相对于所述机身绕所述第一轴线转动。

8.根据权利要求7所述的清洁机器人，其特征在于，所述雷达盖上设置有沿竖向延伸的通孔，所述限位件包括：

连接部，所述连接部穿设于所述通孔且与所述机身连接；

限位部，所述限位部与所述连接部连接并用于与所述雷达盖抵接，所述雷达盖限位于所述限位部和所述机身之间。

9.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述通孔沿所述第一轴线的延伸方向的内径小于所述通孔沿所述清洁机器人的前进方向上的内径，所述第一轴线的延伸方向与所述清洁机器人的前进方向垂直。

10.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述通孔以及所述限位件均设置有多个，且所述限位件与所述通孔一一对应；

其中，多个所述通孔中的第一通孔和第二通孔位于所述连接端；多个所述通孔中的第三通孔位于所述活动端，多个所述通孔中的第四通孔位于所述活动端与所述连接端之间。