DE102021201295A1

DE102021201295A1 - cleaning robot

Info

Publication number: DE102021201295A1
Application number: DE102021201295.7A
Authority: DE
Inventors: Matthias Weickum; Sylvain Fischer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2021-02-11
Filing date: 2021-02-11
Publication date: 2022-08-11

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Reinigungsroboter (10) mit einem Gehäuse (11) zur Reinigung eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugs, der an seinem Heck mindestens eine verschwenkbare Stütze (15) aufweist.The invention relates to a cleaning robot (10) with a housing (11) for cleaning the interior of a motor vehicle, which has at least one pivotable support (15) at its rear.

Description

Die Erfindung betrifft einen Reinigungsroboter mit einem Gehäuse zur Reinigung eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a cleaning robot with a housing for cleaning a vehicle interior of a motor vehicle.

Die CN 207273214 U beschreibt einen selbstfahrenden Roboter mit einem Raupenantrieb. Er ist an Bug und Heck mit einer Stützeinrichtung versehen. Die Stützeinrichtung weist mehrere strahlenförmig angeordnete Stützelemente auf. Die Stützelemente sind jeweils in einer bestimmten Position fest montiert und deshalb unbeweglich.the CN 207273214 U describes a self-propelled robot with a caterpillar drive. It is provided with a support device at the bow and stern. The support device has a plurality of support elements arranged radially. The support elements are each fixed in a specific position and are therefore immovable.

In der DE 195 13 507 A1 wird ein Stützsystem für einen Omnibus offenbart, das verhindern soll, dass der Omnibus beim seitlichen Kippen auf einen Boden aufschlägt. Zu diesem Zweck wird ein seitlich ausfahrbarer Stützbalken oder ein seitlich ausschwenkbarer Stützarm vorgeschlagen. Der Stützbalken und der Stützarm können durch Einwirkung der Schwerkraft, einer Federkraft oder pneumatisch angetrieben werden.In the DE 195 13 507 A1 a support system for a bus is disclosed, which is intended to prevent the bus from hitting the ground when tipped sideways. For this purpose, a laterally extendable support beam or a laterally pivotable support arm is proposed. The support beam and support arm can be driven by gravity, spring force, or pneumatically.

Die WO 2010/043233 A1 erwähnt einen Anti-Kipp-Mechanismus für ein seitwärts kippgefährdetes Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug ist mit Sensoren ausgerüstet, welche die Neigung des Kraftfahrzeugs ständig erfassen. Beim Erreichen eines kritischen Neigungswertes kann ein Stützarm automatisch seitwärts ausgefahren werden.the WO 2010/043233 A1 mentions an anti-tipping mechanism for a motor vehicle in danger of tipping sideways. The motor vehicle is equipped with sensors which constantly detect the inclination of the motor vehicle. When a critical inclination value is reached, a support arm can be automatically extended sideways.

Die Erfindung hat die Aufgabe einen Reinigungsroboter der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Gefahr eines Überschlagens des Reinigungsroboters um seine Querachse reduziert wird.The object of the invention is to improve a cleaning robot of the type mentioned at the outset in such a way that the risk of the cleaning robot rolling over about its transverse axis is reduced.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einem gattungsgemäßen Reinigungsroboter, der erfindungsgemäß an seinem Heck mindestens eine verschwenkbare Stütze aufweist. Die mindestens eine Stütze kann vorzugsweise um eine Querachse des Reinigungsroboters, also um eine quer zur Bewegungsrichtung des Reinigungsroboters verlaufende Schwenkachse verschwenkt werden. Wenn sich der Reinigungsroboter während einer Vorwärtsfahrt, beispielsweise beim Überfahren eines Hindernisses, mit seinem Bug vom Boden weg weit nach oben aufrichtet, so reduziert die mindestens eine Stütze die Gefahr eines rückwärtigen Überschlagens über das Heck des Reinigungsroboters. Der Reinigungsroboter kann somit seine Arbeit automatisch durchführen, sodass kaum die Notwendigkeit besteht, ihn manuell wieder betriebsbereit hinstellen zu müssen.The invention solves the problem with a generic cleaning robot which, according to the invention, has at least one pivotable support at its rear. The at least one support can preferably be pivoted about a transverse axis of the cleaning robot, that is to say about a pivot axis running transversely to the direction of movement of the cleaning robot. If the cleaning robot raises its bow far away from the ground while driving forward, for example when driving over an obstacle, the at least one support reduces the risk of the cleaning robot flipping over backwards. The cleaning robot can thus carry out its work automatically, so that there is hardly any need to manually set it up again ready for operation.

In dem Reinigungsroboter kann sich ein Staubsauger zur Reinigung eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugs befinden.A vacuum cleaner for cleaning a vehicle interior of a motor vehicle can be located in the cleaning robot.

Die mindestens eine Stütze kann automatisch verschwenkt werden. Zu diesem Zweck kann die Gewichtskraft der mindestens einen Stütze ein Schwenkmoment zum Verschwenken der Stütze erzeugen. Dadurch wird auf technisch einfache und kostengünstige Weise die Betriebssicherheit des Reinigungsroboters erhöht.The at least one support can be pivoted automatically. For this purpose, the weight of the at least one support can generate a pivoting moment for pivoting the support. As a result, the operational reliability of the cleaning robot is increased in a technically simple and cost-effective manner.

Um ein möglichst hohes gewichtskraftbedingtes Schwenkmoment im Bedarfsfall zu erzeugen kann die mindestens eine Stütze in ihrem Endbereich eine Masseansammlung aufweisen. In diesem Fall kann der Endbereich eine schlägelförmige Verdickung aufweisen.In order to generate the highest possible weight-related pivoting moment when required, the at least one support can have a mass accumulation in its end region. In this case, the end area can have a mallet-shaped thickening.

Aus demselben Grund kann der Reinigungsroboter mit einer Stütze ausgerüstet sein, die zwei gegenüberliegende Schwenkarme aufweist, welche mit einer Gewichtsstange verbunden sind.For the same reason, the cleaning robot can be equipped with a support that has two opposing pivoting arms that are connected to a weight rod.

Alternativ kann der Reinigungsroboter mehrere voneinander unabhängig verschwenkbare Stützen aufweisen. Diese können in Querrichtung nebeneinander am Heck des Reinigungsroboters angeordnet sein.Alternatively, the cleaning robot can have several supports that can be pivoted independently of one another. These can be arranged side by side in the transverse direction at the rear of the cleaning robot.

Ebenfalls zur Bereitstellung eines möglichst großen gewichtskraftbedingten Schwenkmoments kann die mindestens eine Stütze mit einem Kugellager oder mit einem Nadellager im Gehäuse gelagert sein. Um einen möglichst langen Hebelarm zu schaffen, kann die mindestens eine Stütze möglichst weit oben am Heck des Reinigungsroboters angelenkt sein.The at least one support can likewise be mounted in the housing with a ball bearing or with a needle bearing in order to provide the greatest possible pivoting moment caused by the weight force. In order to create a lever arm that is as long as possible, the at least one support can be articulated as high as possible at the rear of the cleaning robot.

Alternativ oder zusätzlich kann die mindestens eine Stütze mit einer Feder, einem Elektromotor oder pneumatisch verschwenkt werden. Zur pneumatischen Verschwenkung kann ein durch den Reinigungsroboter für den Saugbetrieb erzeugter Luftstrom verwendet werden.Alternatively or additionally, the at least one support can be pivoted with a spring, an electric motor or pneumatically. An air flow generated by the cleaning robot for suction operation can be used for pneumatic pivoting.

Damit der Reinigungsroboter trotz der mindestens einen Stütze eine möglichst geringe Gehäuselänge aufweist, kann die mindestens eine Stütze bei Nichtgebrauch im Gehäuse versenkt werden. Die Oberflächen des Hecks und der mindestens einen Stütze können somit bündig miteinander abschließen.So that the cleaning robot has the shortest possible housing length despite the at least one support, the at least one support can be sunk into the housing when not in use. The surfaces of the rear end and the at least one support can thus end flush with one another.

Zur Sicherstellung einer hohen Gleitfähigkeit kann eine Bodenkontaktfläche der mindestens einen Stütze glatt ausgebildet sein. Vorzugsweise können die Bodenkontaktfläche und ein vom Reinigungsroboter befahrener Boden in einem Fahrzeuginnenraum ein Reibungspaar mit guten Gleiteigenschaften bilden. Dadurch wird eine möglichst störungsfreie Rückwärtsfahrt des Reinigungsroboters gewährleistet, wenn die mindestens eine Stütze in Betriebsstellung verschwenkt ist. Deshalb kann der Reinigungsroboter an einer schrägen Ebene, wenn er beispielsweise an einer Spritzschutzwand im Fahrzeuginnenraum hochgefahren ist, automatisch rückwärtsfahren, obwohl die mindestens eine Stütze in Betriebsstellung verschwenkt ist.To ensure high gliding ability, a ground contact surface of the at least one support can be smooth. Preferably, the floor contact surface and a floor on which the cleaning robot travels in a vehicle interior can form a friction pair with good sliding properties. This ensures that the cleaning robot reverses as smoothly as possible when the at least one support is pivoted into the operating position. Therefore, the cleaner robot on an inclined plane, for example, when it is raised on a spray protection wall in the vehicle interior, automatically reverse, although the at least one support is pivoted into the operating position.

Alternativ kann die mindestens eine Stütze bei einer Rückwärtsfahrt des Reinigungsroboters automatisch eingefahren werden.Alternatively, the at least one support can be retracted automatically when the cleaning robot reverses.

Der Reinigungsroboter kann mindestens ein Rad aufweisen. Bevorzugt weist er seitlich mehrere Räder auf. Die Räder können mit einem Raupenband bespannt sein.The cleaning robot can have at least one wheel. It preferably has several wheels on the side. The wheels can be covered with a crawler belt.

Alternativ kann der Reinigungsroboter auch auf einem Luftkissen schweben.Alternatively, the cleaning robot can also hover on an air cushion.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Reinigungsroboters anhand den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.Various exemplary embodiments of a cleaning robot according to the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.

Im Einzelnen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht auf eine erste Ausführungsform eines Reinigungsroboters mit einer versenkten Stütze;
2 eine perspektivische Ansicht auf den Reinigungsroboter aus 1 mit der verschwenkten Stütze;
3 eine Seitenansicht auf den Reinigungsroboter aus 2;
4 eine perspektivische Ansicht auf eine zweite Ausführungsform des Reinigungsroboters mit zwei verschwenkten Stützen.

Show in detail:

1 a perspective view of a first embodiment of a cleaning robot with a sunken support;
2 a perspective view of the cleaning robot 1 with the pivoted support;
3 a side view of the cleaning robot 2 ;
4 a perspective view of a second embodiment of the cleaning robot with two pivoted supports.

Die 1 bis 3 zeigen einen Reinigungsroboter 10, in dem sich ein Staubsauger zur Reinigung eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugs befindet.the 1 until 3 show a cleaning robot 10 in which there is a vacuum cleaner for cleaning a vehicle interior of a motor vehicle.

Der Reinigungsroboter 10 weist ein Gehäuse 11 auf und vier Räder 12, von denen hier nur drei sichtbar sind. Die Räder 12 sind mit Raupenbändern 13 bespannt, sodass der Reinigungsroboter 10 im Vergleich zu seiner Höhe auch ein großes Hindernis 30 mühelos überwinden kann (siehe 3).The cleaning robot 10 has a housing 11 and four wheels 12, only three of which are visible here. The wheels 12 are covered with crawler belts 13 so that the cleaning robot 10 can easily overcome a large obstacle 30 compared to its height (see Fig 3 ).

Am Bug des Reinigungsroboters 10 befindet sich eine Reinigungsdüse 31 zur Schmutzaufnahme.A cleaning nozzle 31 for picking up dirt is located at the front of the cleaning robot 10 .

Mit einem Schalter 14 kann der automatisch arbeitende Reinigungsroboter 10 ein- und ausgeschaltet werden.The automatically operating cleaning robot 10 can be switched on and off with a switch 14 .

Am Heck des Reinigungsroboters 10 befindet sich eine Stütze 15, die automatisch aus einer Nichtgebrauchsstellung (siehe 1) in eine Gebrauchsstellung (siehe 2 und 3) verschwenkt wird, sobald sich der Reinigungsroboter 10, beispielsweise beim Überfahren eines Hindernisses 30, mit seinem Bug nach oben aufrichtet (siehe 3). Die Gewichtskraft der Stütze 15 erzeugt ein Schwenkmoment, um die Stütze 15 aus der Nichtgebrauchsstellung in die Gebrauchsstellung und zurück in die Nichtgebrauchsstellung zu verschwenken. Zur Erhöhung des gewichtskraftbedingten Schwenkmoments ist die Stütze 15 mit zwei gegenüberliegenden Schwenkarmen 16 versehen, die an ihren Endbereichen mit einer Gewichtsstange 17 verbunden sind. Ferner weisen die Schwenkarme 16 an ihren Endbereichen jeweils eine eine Masseansammlung bildende schlägelförmige Verdickung auf. Die Schwenkachse der Stütze 15 verläuft parallel zur Querachse des Reinigungsroboters 10.At the rear of the cleaning robot 10 there is a support 15 which automatically moves from a non-use position (see 1 ) into a position of use (see 2 and 3 ) is pivoted as soon as the cleaning robot 10, for example when driving over an obstacle 30, straightens up with its bow (see 3 ). The weight of the support 15 generates a pivoting moment in order to pivot the support 15 from the non-use position into the use position and back into the non-use position. In order to increase the pivoting moment caused by the weight force, the support 15 is provided with two opposite pivoting arms 16 which are connected to a weight rod 17 at their end regions. Furthermore, the swivel arms 16 each have a mallet-shaped thickening at their end regions that forms a mass accumulation. The pivot axis of the support 15 runs parallel to the transverse axis of the cleaning robot 10.

Die Stütze 15 weist eine glatte Bodenkontaktfläche 32 auf, sodass eine Rückwärtsfahrt des Reinigungsroboters 10 ungehindert möglich ist, während sich die Stütze 15 auf einem Boden 33 abstützt. Außerdem können die Bodenkontaktfläche 32 und der Boden 33 ein Reibungspaar mit guten Gleiteigenschaften sein.The support 15 has a smooth floor contact surface 32 so that the cleaning robot 10 can move backwards unhindered while the support 15 is supported on a floor 33 . In addition, the ground-contacting surface 32 and the ground 33 can be a friction pair with good sliding properties.

Bei Nichtgebrauch ist die Stütze 15 im Gehäuse 10 versenkt. Dadurch schließen die Oberflächen des Hecks und der Stütze 15 bündig miteinander ab. Auf diese Weise kann trotz der Stütze 15 eine geringe Länge des Gehäuses 11 realisiert werden.When not in use, the support 15 is sunk into the housing 10. As a result, the surfaces of the tail and the support 15 are flush with one another. In this way, despite the support 15, a short length of the housing 11 can be achieved.

4 zeigt einen Reinigungsroboter 40 mit zwei unabhängig voneinander verschwenkbaren Stützen 41 und 42. Die Gewichtskräfte der Stützen 41 und 42 können ebenfalls ein Schwenkmoment erzeugen, um die Stützen 41 und 42 aus einer Nichtgebrauchsstellung in eine Gebrauchsstellung und zurück in die Nichtgebrauchsstellung zu verschwenken. Zur Erzeugung eines möglichst hohen Schwenkmoments weisen die Stützen 41 und 42 in ihren Endbereichen ebenfalls Masseansammlungen in Form schlägelförmiger Verdickungen auf. 4 shows a cleaning robot 40 with two supports 41 and 42 that can be pivoted independently of one another. The weight forces of the supports 41 and 42 can also generate a pivoting moment in order to pivot the supports 41 and 42 from a non-use position into a use position and back into the non-use position. In order to generate the highest possible pivoting moment, the supports 41 and 42 also have accumulations of mass in the form of mallet-shaped thickenings in their end regions.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Reinigungsrobotercleaning robot
1111: GehäuseHousing
1212: Radwheel
1313: Raupenbandcaterpillar tape
1414: SchalterSwitch
1515: Stützesupport
1616: Schwenkarmswivel arm
1717: Gewichtsstange weight bar
3030: Hindernisobstacle
3131: Reinigungsdüsecleaning nozzle
3232: Bodenkontaktflächeground contact area
3333: Boden floor
4040: Reinigungsrobotercleaning robot
4141: Stützesupport
4242: Stützesupport

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

CN 207273214 U [0002]
DE 19513507 A1 [0003]
WO 2010/043233 A1 [0004]

Claims

Cleaning robot (10, 40) with a housing (11) (12) for cleaning a vehicle interior of a motor vehicle, characterized in that it has at least one pivotable support (15, 41, 42) at its rear.

Cleaning robot (10, 40) according to the preceding claim, characterized in that the at least one support (15, 41, 42) can be pivoted about a transverse axis of the cleaning robot (10).

Cleaning robot (10, 40) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one support (15, 41, 42) can be pivoted automatically.

Cleaning robot (10, 40) according to one of the preceding claims, characterized in that the weight of the at least one support (15, 41, 42) generates a pivoting moment for pivoting the support (15, 41, 42).

Cleaning robot (10, 40) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one support (15, 41, 42) has a mass accumulation in its end region.

Cleaning robot (10) after claim 5 , characterized in that it has a support (15) with two opposite pivoting arms (16) which are connected to a weight rod (17).

Cleaning robot (40) according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that it has several independently pivotable supports (41, 42).

Cleaning robot (10, 40) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one support (15, 41, 42) can be lowered into the housing (11) when not in use.

Cleaning robot (10, 40) according to one of the preceding claims, characterized in that a floor contact surface (32) of the at least one support (15) is smooth.

Cleaning robot (10, 40) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one support (15, 41, 42) can be retracted automatically when the cleaning robot (10, 40) travels backwards.