CN2792396Y - 一种智能清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种机器人，特别涉及一种智能清洁机器人，包括与控制电路连接的行走机构、洒水机构、拖地机构，在机器人的前、左、右分别设有与控制电路连接的触发传感器，在上述行走机构的左右行走轮上分别设有记数开关。本实用新型实现了地面清洁工作的智能自动化，使用起来十分方便，解决了人工操作费时费力的缺点，而且造型简单。

Description

一种智能清洁机器人
技术领域
本实用新型涉及一种机器人，特别涉及一种智能清洁机器人。
背景技术
目前人们用来清洁地板的电器基本都需要人工操作，如吸尘器等，费时费力，给人们生活带来很多不便。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种更方便的智能清洁机器人。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种智能清洁机器人，包括与控制电路连接的行走机构、洒水机构、拖地机构，在机器人的前、左、右分别设有与控制电路连接的触发传感器，在上述行走机构的左右行走轮上分别设有记数开关。
所述的洒水机构包括气缸、阀门、储水罐、喷头，电机通过皮带与压缩机气缸内的曲柄滑块机构传动连接。
所述的拖地机构包括蜗轮蜗杆、锥齿轮和拖地转盘，电机与蜗轮蜗杆传动连接，锥齿轮与蜗轮蜗杆传动配合。
所述的智能清洁机器人的底部设有方向轮。
本实用新型实现了地面清洁工作的智能自动化，使用起来十分方便，解决了人工操作费时费力的缺点，而且造型简单、维修方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为主程序流程图；
图3为机器人工作程序流程图；
图4为系统总控制图；
图5为实施例的电路连接示意图。
具体实施方式
实施例：如图1所示的智能清洁机器人，包括行走机构、洒水机构、拖地机构、控制系统、电脑接口，在机器人的前、左、右分别设有触发传感器8，在上述行走机构的行走轮上设有记数开关。底部还设有控制方向的方向轮1。电机1连接减速器3并通过直齿轮4与行走轮的轴齿合。洒水机构包括气缸、阀门、储水罐、喷头6和喷水管5，电机通过皮带与压缩机气缸内的曲柄滑块机构传动连接。拖地机构包括蜗轮蜗杆、锥齿轮和拖地转盘7，电机与蜗轮蜗杆传动连接，锥齿轮与蜗轮蜗杆传动配合。
本实施例中控制电路采用慧鱼(上海)国际贸易有限公司生产的93293 ROBO接口板，即93293智能接口板，把行走机构、洒水机构、拖地机构的电机电路与93293智能接口板预定接口相连接，并通过电脑控制，直接把相应程序编制并输入即可。如图5所示，为实施例的电路连接示意图，智能接口板的接口11、12分别连接电源负极和电源正极；接口13、14分别连接左右两个检测开关E1、E2；接口15、17分别连接左轮计数开关和右轮计数开关E3、E4；接口16连接检测开关E5；接口18、19分别连接电磁阀M1、气泵电机M1；接口20、21、22分别连接左轮电机M2、右轮电机M3、清扫盘电机M4。
本实施例采用慧鱼创意组合模型，慧鱼创意组合模型(fischertechnik)包括实训组合模型包和工业模型两大类，通过各种各样的构件(功能模块)组合拼装而成，这些构件包括机械构件、电气构件、气动构件等。
1、机械系统
如图1所示，机械结构包括行走机构、洒水机构和拖地机构。
(1)行走机构：行走机构采用轮式行走方案，以提高行走效率。传动方案采用齿轮传动，以使记数开关有精确的记数，保证行走距离精确。机器人一周有三个接触式传感器8，用于识别障碍；两个带有黑色轮胎的轮子是其主要行走部件，采用直流电机驱动，直流电机有两个转向。使机器人执行前进、后退、转弯等动作(两个电机转向相同，可以控制机器人前进或者后退，两个电机转向相反，可以控制机器人左转或者右转)；后部的万向轮，配合两个轮子用于转向，可以使转向更加灵活。
(2)洒水机构：洒水机构由气缸、阀门、储水罐、喷头6及喷水管5组成。由电机带动气缸产生气压，并由喷头产生雾状水均匀喷出。电机通过皮带轮带动曲柄滑块机构驱动压缩机进行喷水。
(3)拖地机构：拖地机构由蜗轮蜗杆、锥齿轮及拖地转盘等组成。通过电机带动蜗轮蜗杆，蜗轮蜗杆带动左右两对锥齿轮转动执行拖地功能。
2、控制系统
控制系统采用93293电脑接口板进行控制，把预定程序直接输入93293电脑接口板，机器人工作程序如图3所示。
(1)避障功能设计
避障系统由三个触发传感器8和左右两轮的记数开关组成。轮子可由三个触发传感器8的不同状态作出反应，并由记数开关来确定行进的距离。如图3所示，具体动作如下：当机器人左边的触发传感器接到信号E1时，两个电机先停止，然后机器人后退，后退一定的距离后，左轮前进，右轮后退，机器人向右转过一定的角度，然后继续前进；当机器人右边的触发传感器接到信号E2时，两个电机先停止，延时后机器人后退，后退一定的距离后，右轮前进，左轮后退，机器人向左转过一定角度，然后继续前进；当机器人两边的触发传感器同时接到信号时，两个电机先停止，延时后机器人后退，后退一定的距离后，右轮前进，左轮后退，机器人向左转过90度，然后继续前进。(具体后退的距离和左右转的角度可由记数开关来精确确定)。
(2)行走、喷水及拖地机构的控制
机器人前进，同时喷水及拖地机构开始工作，当前方有障碍时，喷水及拖地机构停止工作，避障机构做出相应的动作。
3.控制系统流程图
控制系统的流程图如图4所示。用接口板的四个输出接口，接了四个电机和一个电磁阀。M1左转控制电磁阀、右转控制洒水电机；左右轮分别由左轮电机M2和右轮电机M3驱动；拖地机构由拖地电机M4驱动。
4.程序流程图
本设计包括机械构件、电气构件、气动构件等，合理的组合使结构看起来美观大方。采用德国慧鱼创意组合模型，外加网线接口。通过智能判断系统，进行清洁动作。
控制方式：通过电脑接口和PLC接口板实现电脑或PLC控制器对装配模型进行控制。
在机器人上分别设有触发传感器来识别避障、洒水、拖地随障碍信息进行开关动作。
本实用新型采用一个接口接电源的正极，输出口的上下两个接口可控制两个不同的输出，从而使问题得到解决。成功实现四个接口板接五个输出的功能，使成本大大减低。

Claims (4)

1、一种智能清洁机器人，其特征在于：包括与控制电路连接的行走机构、洒水机构、拖地机构，在机器人的前、左、右分别设有与控制电路连接的触发传感器，在上述行走机构的左右行走轮上分别设有记数开关。
2、根据权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述的洒水机构包括气缸、阀门、储水罐、喷头，电机通过皮带与压缩机气缸内的曲柄滑块机构传动连接。
3、根据权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述的拖地机构包括蜗轮蜗杆、锥齿轮和拖地转盘，电机与蜗轮蜗杆传动连接，锥齿轮与蜗轮蜗杆传动配合。
4、根据权利要求1-3任一条所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述的智能清洁机器人的底部设有方向轮。
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