CN221013150U - 一种清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及自动化清洁设备的技术领域,公开了一种清洁机器人，其包括底盘，安装于底盘朝向地面一侧的行走机构、清扫机构、喷水机构、吸扒机构与拖地机构；所述行走机构带动所述底盘移动，所述清扫机构用于与所述地面相抵以对所述地面进行清扫集污，所述拖地机构用于与所述地面相抵以对所述地面进行擦拭，所述喷水机构用于在清扫机构或拖地机构动作前对所述地面进行喷水，所述吸扒机构用于与所述地面相抵以对所述地面进行吸水和/或吸尘。本申请能够提升清洁效率。

Description

一种清洁机器人

技术领域

本申请涉及自动化清洁设备的技术领域，尤其是涉及一种清洁机器人。

背景技术

随着智能化领域的逐步发展，清洁机器人逐步替代人工进行卫生维护，尤其是在清洁需求量大的公共场所，使用清洁机器人可以极大程度减少人力的消耗。

现有的清洁机器人，能够在写字楼、酒店、商场、地铁站等公共场地自如运动并完成清洁作业，但大部分只有扫地或拖地一种功能，清洁效率较低。

实用新型内容

为了提升清洁效率，本申请提供一种清洁机器人。

本申请提供一种清洁机器人，采用如下的技术方案：

一种清洁机器人，包括底盘，安装于底盘朝向地面一侧的行走机构、清扫机构、喷水机构、吸扒机构与拖地机构；所述行走机构带动所述底盘移动，所述清扫机构用于与所述地面相抵以对所述地面进行清扫集污，所述拖地机构用于与所述地面相抵以对所述地面进行擦拭，所述喷水机构用于在清扫机构或拖地机构动作前对所述地面进行喷水，所述吸扒机构用于与所述地面相抵以对所述地面进行吸水和/或吸尘。

通过采用上述技术方案，能够实现扫地、洗地、吸尘、吸水、拖地的一体化功能，提升清洁效果与效率，且通过吸扒机构与拖地机构能够将地面拭干，不易滑倒。

可选的，所述喷水机构包括第一喷水件以及第二喷水件，所述拖地机构、所述第二喷水件、所述吸扒机构、所述清扫机构以及所述第一喷水件沿机器人行走方向依次分布。

通过采用上述技术方案，第一喷水件将地面喷湿后，通过清扫件进行初步清扫，然后通过吸扒机构吸取尘污；之后通过第二喷水件对地面进行再次喷水，之后由拖地机构对水渍进行擦拭，进一步对地面进行清理。

可选的，所述行走机构包括

第一滚轮，设置有至少一个；

第二滚轮，设置有至少一个，且所述第二滚轮与所述第一滚轮一一对应；

第三滚轮，设置有至少一个；

悬臂，与所述底盘相铰接，铰接轴线方向平行于所述第二滚轮轴线方向，且所述悬臂与所述第一滚轮一一对应，所述悬臂相互远离的两端分别连接相对的所述第一滚轮以及与所述第一滚轮相对的所述第二滚轮；

其中，所述第三滚轮、所述第二滚轮以及所述第一滚轮沿机器人行走方向依次分布并用于共同抵接所述地面。

通过采用上述技术方案，第一滚轮与第二滚轮通过悬臂连接，以使得当机器人行走至遇到障碍物时，第一滚轮被障碍物顶起而通过悬臂带动第二滚轮向地面转动，使第二滚轮与第三滚轮共同支撑底盘；第二滚轮被障碍物顶起，通过悬臂带动第一滚轮向地面转动，使第一滚轮与第三滚轮共同支撑底盘；第三滚轮被障碍物顶起时，通过底盘与悬臂之间的铰接作用，使第一滚轮与第二滚轮共同支撑底盘，从而使机器人在通过障碍物时保持稳定。

可选的，当所述悬臂转动时，所述第一滚轮移动的竖向高度差大于所述第二滚轮移动的竖向高度差。

通过采用上述技术方案，第一滚轮向上移动时，第二滚轮向下移动距离较第一滚轮向下移动距离更小，从而更易使第二滚轮保持贴合地面的状态，且减少机身倾斜角度，以在第一滚轮跨越障碍物时，机身不易悬空跌落。

可选的，所述第二滚轮直径大于所述第一滚轮直径。

通过采用上述技术方案，进一步提高第一滚轮遇障抬起时第二滚轮的稳定性。

可选的，所述清扫机构与所述底盘之间设置有摆臂组，所述摆臂组相对两侧分别铰接于所述清扫机构与所述底盘。

通过采用上述技术方案，摆臂组辅助清扫机构遇到障碍物时进行适应性的浮动，以提高机器人移动的顺畅性。

可选的，所述清扫机构上设置有给予所述清扫机构向靠近所述地面移动的趋势的复位件。

通过采用上述技术方案，复位件在清扫机构经过障碍物后驱动清扫机构重新复位，以对清扫机构增压，提高清扫机构的稳定性。

可选的，所述吸扒机构通过连接于所述清扫机构背离机器人前进侧的一侧以进行安装。

通过采用上述技术方案，清扫机构与吸扒机构相连，使得清扫机构遇到障碍物抬起时，能够带动吸扒机构一同进行浮动，以辅助吸扒机构通过障碍物。

可选的，所述吸扒机构铰接于所述清扫机构，且所述清扫机构与所述吸扒机构之间具有给予所述吸扒机构向靠近所述地面方向移动的趋势的弹性件。

通过采用上述技术方案，吸扒机构通过与清扫机构铰接，清扫机构遇到障碍物上抬时先带动吸扒机构靠近清扫机构的一侧抬起，使吸扒机构形成对障碍物进行导向的路径，使吸扒机构对清扫机构的负重较小，提高清扫机构将吸扒机构抬起的便捷性。弹性件在吸扒机构通过障碍物时对吸扒机构进行复位。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1.通过清扫机构、喷水机构、吸扒机构与拖地机构，使机器人能够进行扫地、洗地、吸尘、吸水、拖地的功能，提升清洁的效率；

2.通过悬臂的设置使第一滚轮、第二滚轮以及第三滚轮其中之一经过障碍物时，另外两个能够对机器人进行支撑，且第一滚轮竖向移动高度差大于第二滚轮竖向移动高差，以提高第二滚轮的稳定性，减少机身悬空跌落的风险。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是本申请实施例的侧视图；

图3是本申请实施例隐藏行走机构后的结构示意图；

图4是本申请实施例中行走机构的结构示意图；

图5是本申请实施例中清扫机构与喷水机构的结构示意图。

附图标记说明：1、底盘；2、行走机构；21、第一滚轮；22、第二滚轮；23、第三滚轮；24、悬臂；241、第一臂；242、第二臂；3、清扫机构；31、滚刷安装座；32、滚刷；33、垃圾盒；4、喷水机构；41、第一喷水件；42、第二喷水件；5、吸扒机构；51、刮条安装座；52、刮条；6、拖地机构；61、传送架；62、拖布；7、摆臂组；71、第一摆臂；72、第二摆臂；8、复位件；9、弹性件；10、水箱；11、污水箱。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种清洁机器人。参照图1和图2，清洁机器人包括底盘1，安装于底盘1朝向地面一侧上的行走机构2、清扫机构3、喷水机构4、吸扒机构5以及拖地机构6。清洁机器人还包括安装于底盘1背离地面一侧上的水箱10、污水箱11以及垃圾回收件（未在图中示出）。

参照图1和图3，其中，喷水机构4包括第一喷水件41以及第二喷水件42，第一喷水件41安装至清扫机构3，第二喷水件42安装至底盘1，且拖地机构6、第二喷水件42、吸扒机构5、清扫机构3以及第一喷水件41沿机器人行走的前进方向依次排布。

行走机构2带动机器人进行行走，清扫机构3、喷水机构4、吸扒机构5和拖地机构6之间能够单独使用也能够共同协同使用。协同使用时，第一喷水件41从水箱10取水以先对地面进行喷水，对粘附在地面上的污渍垃圾进行润湿，然后清扫机构3对地面进行清扫并收集垃圾，垃圾被吸取至垃圾回收件中进行收集；之后吸扒机构5将地面上残留的污水与灰尘吸取至污水箱11中进行收集；之后第二喷水件42从水箱10取水以对地面进行喷水；之后拖地机构6与地面抵触对地面进行进一步的擦拭。

参照图1和图4，其中，行走机构2包括悬臂24，以及沿底盘1长度方向依次设置的第一滚轮21、第二滚轮22和第三滚轮23，第一滚轮21位于底盘1前侧，第三滚轮23位于底盘1后侧，第二滚轮22位于底盘1中部。第一滚轮21、第二滚轮22以及第三滚轮23均设置有至少一个，且第一滚轮21与第二滚轮22一一对应，在本实施例中，第一滚轮21、第二滚轮22以及第三滚轮23均设置有两个，且两个同类别的滚轮沿底盘1宽度方向分布于底盘1相对两侧。

参照图4，第一滚轮21与第三滚轮23均为万向轮，第二滚轮22绕自身轴线方向转动，且第二滚轮22轴线方向平行于底盘1宽度方向。悬臂24的数量与位置均与第一滚轮21一一对应，悬臂24通过销轴铰接于底盘1朝向地面的一侧上，悬臂24与底盘1之间的铰接轴线平行于第二滚轮22的轴线。

每个悬臂24包括一体成型的第一臂241与第二臂242，悬臂24与底盘1之间的铰接点位于第一臂241与第二臂242的交界处。且第一臂241远离第二臂242的一端与相对的第一滚轮21的安装座体相连，第二臂242远离第一臂241的一端与和第一滚轮21相对的第二滚轮22的安装座体相连，即相对的第一滚轮21与第二滚轮22通过悬臂24与底盘1相连。底盘1后侧具有向下凸出底盘1的部分，以供第三滚轮23的安装座体通过螺栓安装。

为了驱动滚轮转动以带动机器人行走，在本实施例中，两个第二滚轮22之间具有用于驱动第二滚轮22转动的驱动件（未在图中示出），驱动件可以为与第二滚轮22相连的伺服电机或减速电机。

当机器人于平地上行走时，底盘1处于水平状态，第一滚轮21、第二滚轮22以及第三滚轮23均抵于地面上，且第一滚轮21位于底盘1前进方向上的一侧。当机器人于行走过程中遇到凸起于地面的障碍物时，第一滚轮21、第二滚轮22以及第三滚轮23依次经过障碍物。

参照图2和图4，具体的，第一滚轮21经过障碍物时，第一滚轮21相对第二滚轮22向上抬起，带动悬臂24转动，给予第二滚轮22下压的趋势，且带动底盘1向沿远离第一滚轮21方向朝下倾斜，此时由第二滚轮22与第三滚轮23共同支撑底盘1。

第二滚轮22经过障碍物时，第二滚轮22相对第一滚轮21向上抬起，带动悬臂24转动，给予第一滚轮21下压的趋势，且带动底盘1向远离第一滚轮21方向朝下倾斜，此时由第二滚轮22与第三滚轮23共同支撑底盘1。

第三滚轮23经过障碍物时，第三滚轮23相对第一滚轮21与第二滚轮22向上抬起，带动底盘1相对悬臂24转动，以使底盘1沿远离第一滚轮21方向朝上倾斜，此时由第一滚轮21与第二滚轮22共同支撑底盘1。

参照图4，进一步的，由于在第一滚轮21通过障碍物时，第二滚轮22以及底盘1均具有后倾的趋势，为了减少机身在悬臂24转动时发生悬空跌落的风险，第二滚轮22的直径大于第一滚轮21的直径，第一臂241与第二臂242均呈弧状，且第二臂242的曲率半径大于第一臂241的曲率半径，以使得第一滚轮21带动第一臂241向上抬起的距离大于第二滚轮22带动第二臂242下压的距离，即第一滚轮21移动时的竖向高度差大于第二滚轮22移动的竖向高度差，从而第二臂242在第一滚轮21抬起时向下摆动幅度较少，底盘1的倾斜度更小，第二滚轮22能够保持稳定与地面贴合，以减少机身倾覆的风险。

参照图3和图5，清扫机构3包括滚刷安装座31、滚刷32以及垃圾盒33，滚刷安装座31与底盘1之间具有用于安装滚刷安装座31的摆臂组7，滚刷32转动连接于滚刷安装座31中并从滚刷安装座31底部延伸出，且滚刷安装座31上具有驱动滚刷32转动的电机组件。垃圾盒33安装于滚刷安装座31的一侧且垃圾盒33与滚刷安装座31相连通，机器人行走时滚刷32转动以带动垃圾进入垃圾盒33中。

具体的，垃圾回收件可以是安装至底盘1上的垃圾回收箱，垃圾盒33与垃圾回收箱之间通过管道连通，垃圾回收箱通过安装气泵以将垃圾盒33中的垃圾吸入垃圾回收箱中。垃圾回收件还可以是与清洁机器人本体配合的服务站，清洁机器人本体行走时与服务站分离，清洁机器人本体需要处理垃圾时移动至服务站处与服务站配合，服务站通过清洁机器人本体上的管道与垃圾盒33连通，以将垃圾盒33内的垃圾吸取至服务站中进行收集。

摆臂组7包括第一摆臂71与第二摆臂72，第一摆臂71呈开口朝向滚刷安装座31的U型，第一摆臂71靠近滚刷安装座31的一侧铰接于滚刷安装座31前进方向一侧上的底部，且第一摆臂71远离滚刷安装座31的一侧铰接于底盘1上。第二摆臂72呈杆状，第二摆臂72一端铰接于滚刷安装座31上端，且第二摆臂72远离滚刷安装座31一端铰接于底盘1上。

第一摆臂71与第二摆臂72相互平行，第一摆臂71与第二摆臂72均沿靠近底盘1后端的方向朝下倾斜，且第一摆臂71于滚刷安装座31与底盘1之间的距离和第二摆臂72于滚刷安装座31与底盘1之间的距离一致，以使得当清洁机构遇到障碍物时，第一摆臂71与第二摆臂72能够同步摆动以带动清洁机构进行浮动，使清洁机构经过障碍物。

参照图3和图5，进一步的，滚刷安装座31上安装有复位件8，复位件8给予滚刷安装座31向靠近地面方向移动的趋势，使得滚刷安装座31向上浮动通过障碍物后向下移动复位。本实施例中，复位件8包括安装至滚刷安装座31上的配重块，配重块依靠自身重量将滚刷安装座31下压。在其他实施例中，复位件8还可以是安装于滚刷安装座31与底盘1之间的弹簧。

参照图1和图3，第一喷水件41安装于滚刷安装座31靠近前年方向的一侧下方并与地面相对，第一喷水件41上具有多个喷头，且第一喷水件41具有连通至水箱10的管道以进行抽水。

参照图1和图3，吸扒机构5包括刮条安装座51以及刮条52，刮条安装座51连接至滚刷安装座31的后侧，以对吸扒机构5进行安装。刮条52安装于刮条安装座51的下侧，且刮条52围合呈圈状，刮条安装座51连接有管道，管道连通于刮条52围合形成的空间以及污水箱11之间。使用时，刮条52与地面相抵，污水箱11通过气泵将刮条52围合空间内地面上的灰尘与积水吸至污水箱11内进行收集。

参照图3和图5，进一步的，刮条安装座51靠近滚刷安装座31的一侧与滚刷安装座31之间铰接，刮条安装座51与滚刷安装座31之间的铰接轴线平行于滚刷32的轴线，且滚刷安装座31与刮条安装座51之间具有弹性件9，弹性件9用于驱动刮条安装座51向靠近地面方向移动，本实施例中的弹性件9为弹簧。

在滚刷安装座31通过障碍物而向上抬起时，带动刮条安装座51与刮条52靠近滚刷安装座31的一侧向上抬起，以辅助刮条52通过障碍物，且在刮条52通过障碍物后，弹性件9的弹力驱动刮条安装座51向下移动，使吸扒机构5复位。

参照图1和图3，第二喷水件42安装至底盘1上，第二喷水件42上具有多个喷头，且第二喷水件42具有连通至水箱10的管道，以使得水箱10的水能够抽调至第二喷水件42处从多个喷头洒向地面。

参照图2和图3，拖地机构6包括传送架61以及拖布62，传送架61安装至底盘1上，且传送架61穿设底盘1。传送架61内转动有转动辊，拖布62通过与转动辊配合而传送于传送架61上，使用时拖布62底面与地面接触以对地面进行擦拭。为了使拖地机构6能够通过障碍物，传送架61能够相对底盘1上下滑移，且底盘1上安装有支架，传送架61与支架之间具有驱动传送架61向下移动的弹簧，使传送架61在遇到障碍物时能够向上抬起经过障碍物，而通过障碍物后受弹簧作用复位。

本申请实施例一种清洁机器人的实施原理为：第一滚轮21、第二滚轮22以及第三滚轮23转动带动机器人移动，机器人在移动过程中通过第一喷水件41对地面进行喷水，然后通过滚刷32转动带动地面上的垃圾送入垃圾盒33中，而垃圾盒33中的垃圾被吸入至垃圾回收箱中进行收集。吸扒机构5经过地面使地面被围合于刮条52中的灰尘与污水被吸入至污水箱11中收集。第二喷水件42对地面进行喷水，然后拖布62与地面接触对地面进行擦拭。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种清洁机器人，其特征在于：包括底盘（1），安装于底盘（1）朝向地面一侧的行走机构（2）、清扫机构（3）、喷水机构（4）、吸扒机构（5）与拖地机构（6）；所述行走机构（2）带动所述底盘（1）移动，所述清扫机构（3）用于与所述地面相抵以对所述地面进行清扫集污，所述拖地机构（6）用于与所述地面相抵以对所述地面进行擦拭，所述喷水机构（4）用于在清扫机构（3）或拖地机构（6）动作前对所述地面进行喷水，所述吸扒机构（5）用于与所述地面相抵以对所述地面进行吸水和/或吸尘。

2.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述喷水机构（4）包括第一喷水件（41）以及第二喷水件（42），所述拖地机构（6）、所述第二喷水件（42）、所述吸扒机构（5）、所述清扫机构（3）以及所述第一喷水件（41）沿机器人行走方向依次分布。

3.根据权利要求1所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述行走机构（2）包括

第一滚轮（21），设置有至少一个；

第二滚轮（22），设置有至少一个，且所述第二滚轮（22）与所述第一滚轮（21）一一对应；

第三滚轮（23），设置有至少一个；

悬臂（24），与所述底盘（1）相铰接，铰接轴线方向平行于所述第二滚轮（22）轴线方向，且所述悬臂（24）与所述第一滚轮（21）一一对应，所述悬臂（24）相互远离的两端分别连接相对的所述第一滚轮（21）以及与所述第一滚轮（21）相对的所述第二滚轮（22）；

其中，所述第三滚轮（23）、所述第二滚轮（22）以及所述第一滚轮（21）沿机器人行走方向依次分布并用于共同抵接所述地面。

4.根据权利要求3所述的一种清洁机器人，其特征在于：当所述悬臂（24）转动时，所述第一滚轮（21）移动的竖向高度差大于所述第二滚轮（22）移动的竖向高度差。

5.根据权利要求3所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述第二滚轮（22）直径大于所述第一滚轮（21）直径。

6.根据权利要求1-5其中任意一项所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述清扫机构（3）与所述底盘（1）之间设置有摆臂组（7），所述摆臂组（7）相对两侧分别铰接于所述清扫机构（3）与所述底盘（1）。

7.根据权利要求6所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述清扫机构（3）上设置有给予所述清扫机构（3）向靠近所述地面移动的趋势的复位件（8）。

8.根据权利要求6所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述吸扒机构（5）通过连接于所述清扫机构（3）背离机器人前进侧的一侧以进行安装。

9.根据权利要求6所述的一种清洁机器人，其特征在于：所述吸扒机构（5）铰接于所述清扫机构（3），且所述清扫机构（3）与所述吸扒机构（5）之间具有给予所述吸扒机构（5）向靠近所述地面方向移动的趋势的弹性件（9）。