TWI768485B - 清掃機器人 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種清掃機器人,包括:主體,用於形成清掃機器人的外部;驅動器,用於移動主體;清掃模組殼體,耦接至主體;以及拖把單元,容納在界定在清掃模組殼體中的空間內,以對行進表面進行拖地;其中,拖把單元包含:本體,設置在清掃模組殼體中;複數個拖把滾筒,佈置在本體上;以及拖把,設置以圍繞本體和複數個拖把滾筒,並位於與行進表面接觸的表面上。與行進表面接觸的面積增加,所以可以最大化清掃效率。
Description
本發明係關於一種清掃機器人。
人會為了衛生和清潔而打掃自己的生活環境。清掃的理由有很多。舉例來說,清掃可以保護身體免於生病,或防止支氣管不舒服。而且,清掃的目的是為了生活品質,例如能使用乾淨的空間。
灰塵和異物因重力而落在地上。因此,為了進行清掃,人常會彎腰或蹲下,這很容易對腰部和關節造成負擔。
因此,這幾年開始出現協助人類清掃的清掃機。清掃機大致可以分為方便的手持棒式清掃機、桿式清掃機、以及清掃機器人等。
在這些類型中,清掃機器人能代替使用者清掃特定空間,如家中、辦公室等。清掃機器人通常藉由吸入待清掃區域中的灰塵來進行清掃。
然而,也不能說清掃只藉由吸灰塵便能完成。原因是有些灰塵無法透過清掃機器人的吸力來移除。舉例來說,附著在地板表面的異物或大於清掃機器人吸入管的灰塵很難只用清掃機器人的吸力就移除。
根據中國專利第104545707號,揭露了一種清掃機器人,其中滾筒拖把對地板表面進行拖地。然而,即使是在該專利文獻中,也沒有涉及增加與地板接觸面積的方法的特定發明。
[先前技術文件]
[專利文獻]
中國專利第104545707號(2015年4月29日)。
根據一實施例,本發明旨在提供一種清掃機器人,其可以對地板表面或行進表面進行拖地,並在清掃待清掃區域時吸入灰塵。
進一步,本發明旨在提供一種清掃機器人,包括能以履帶方式位於接觸表面的拖把單元,但不包括以線接觸方式包含滾筒的拖把吸嘴。
而且,本發明旨在提供一種清掃機器人,其可以最大化待清掃地板表面的面積。
另外,本發明旨在提供一種清掃機器人,其可以避免進入諸如地毯等的特殊環境。
再者,本發明旨在提供一種清掃機器人,其可以供水給拖把。
作為用於解決上述問題的示例,拖把滾筒可以形成為履帶方式。由於本發明採用履帶方式,提供了形成為矩形而非圓柱形的拖把滾筒,以最大化與地板表面接觸的面積。
更具體而言,本發明提供一種清掃機器人,包括:主體,用於形成清掃機器人的外部;驅動器,用於移動主體;清掃模組殼體,耦接至主體;以及拖把單元,容納於界定在清掃模組殼體中的空間內,以對行進表面進行拖地;其中,拖把單元包含:本體,設置在清掃模組殼體中;複數個拖把滾筒,佈置在本體上;以及拖把,設置以圍繞本體和複數個拖把滾筒,並位於與行進表面接觸的表面上。
而且,本發明提供的清掃機器人進一步包括:水箱,用於將水收納於其中,其中,水箱耦接至主體;以及供水通道,連接至水箱和清掃模組殼體,以引導收納在水箱中的水。
並且,本發明提供的清掃機器人設置有供水通道,以將水引導至清掃模組殼體的內部空間,而且供水通道和清掃模組殼體有至少一個位置彼此連通。
另外,本發明提供的清掃機器人進一步包括:幫浦,用於將收納在水箱中的水引導至清掃模組殼體;以及幫浦馬達,用於操作幫浦,其中幫浦和幫浦馬達均連接至主體。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其本體從其旋轉中心朝交叉方向延伸。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其拖把滾筒分別佈置在由本體分開的空間中。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其設置複數個拖把滾筒中的至少其中之一以轉動拖把。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其每一個拖把滾筒設置在本體的延伸表面上的兩個相鄰延伸表面之間。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其拖把滾筒彼此間隔開。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其拖把滾筒佈置為使得拖把滾筒的中心位於虛擬矩形的線段上。
進一步地,本發明提供的清掃機器人還包括:拖把單元收納部,耦接至清掃模組殼體,其中,拖把單元收納部將拖把單元安置於其中;以及拖把單元驅動器,設置在清掃模組殼體中,其中,拖把單元驅動器操作拖把單元。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,其拖把單元包含拖把軸,其設置以穿過拖把單元收納部,以接收用於旋轉拖把的驅動力,且拖把軸連接至拖把單元驅動器,以接收旋轉拖把的驅動力。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,與拖把軸一體旋轉的第一齒輪直接連接至用於旋轉複數個拖把滾筒中的拖把的拖把滾筒;或者第一齒輪連接至第二齒輪,該第二齒輪連接至複數個拖把滾筒中用於旋轉拖把的拖把滾筒。
而且,本發明提供的清掃機器人又包括控制器,配置以判定是否要操作拖把單元驅動器、以及是否要引導收納在水箱中的水,其中,拖把單元收納部包含拖把感測部,該拖把感測部用於感測是否安裝該拖把,以及其中,控制收納在水箱中的水,以在安裝拖把時,朝拖把的方向噴灑。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,拖把單元收納部包含防爬升部,其朝清掃模組殼體的前方延伸,以防止清掃機器人移動至台階式地形。
而且,在本發明提供的清掃機器人中,防爬升部從拖把單元收納部面對行進表面的表面朝行進方向延伸。
而且,在本發明提供的機器人中,佈置有複數個防爬升部。
根據一實施例的清掃機器人可以對行進表面進行拖地,同時從待清掃表面吸入灰塵。
而且,清掃機器人可以位於與行進表面接觸的表面上,以確保能最大化與行進表面接觸的面積。
而且,可以避免清掃機器人進入台階式地形或是不需要拖地的區域,從而進行更有效的清掃。
而且,清掃機器人能吸水並對行進表面進行拖地,使其具有傑出的拖地性能。
10:主體
11:感測器單元
12:水箱
20:集塵器
30:驅動單元
31:主輪
31a:主輪
31b:主輪
32:驅動馬達
33:第一輔助輪
34:第二輔助輪
40:清掃模組
41:清掃模組殼體
41a:第一清掃模組殼體
41b:第二清掃模組殼體
42:拖把單元收納部
43:拖把單元驅動器
50:拖把單元
51:拖把軸
51a:第一齒輪
51b:第二齒輪
52:本體
53:拖把滾筒
53a:拖把滾筒
54:拖把
55:拖把蓋
55a,55b:拖把蓋
57:拖把軸
101:第一殼體
102:第二殼體
121:供水通道
121a:供水通道
121b:供水通道
122:幫浦
123:幫浦馬達
430:電源
431:電力傳輸器
圖1係顯示根據一實施例的清掃機器人的立體圖。
圖2係顯示根據一實施例的清掃機器人的仰視圖。
圖3係顯示根據一實施例的清掃機器人的側視圖。
圖4係顯示根據一實施例的清掃機器人的示意圖。
圖5係顯示根據一實施例的清掃機器人的拖把單元的連接關係的示意圖。
圖6係顯示根據一實施例的清掃模組的剖面圖。
圖7係顯示根據一實施例的清掃機器人的供水通道的示意圖。
圖8係顯示根據一實施例的清掃機器人的供水構造的示意圖。
下文將參照所附圖式,描述本發明的特定實施例。本文提供以下詳細說明以協助全面理解本文所描述的方法、裝置及/或系統。然而,這只是一個示例,而本發明不受此限。
描述本發明的實施例時,當確定與本發明有關的先前技術的詳細說明可能不必要地模糊本發明的主旨時,將省略其詳細說明。另外,下文所描述的術語為考量到本發明之功能所定義的術語,可以根據使用者或操作者的意圖、使用習慣等而有所不同。因此,術語的定義應基於本說明書的整篇內容而定。詳細說明中所用的術語僅旨在描述本發明的實施例,且並非旨在限制本發明。如本文所用的單數形式「一」,旨在包含複數形式,除非上下文另有明確指示。可以進一步理解為,說明中所用「包括」、「包含」等的術語表示特定
功能、數量、步驟、操作、元件及其部分或組合的存在,但不排除一個以上功能、數量、步驟、操作、元件及其部分或組合的存在或增加。
圖1係顯示根據一實施例的清掃機器人的立體圖。圖2係顯示根據一實施例的清掃機器人的仰視圖。而且,圖3係顯示根據一實施例的清掃機器人的側視圖。
下文將參照圖1至圖3描述清掃機器人的構造。
根據一實施例的清掃機器人100可以包括:主體10;驅動單元30;清掃模組殼體41;以及拖把單元50。而且,清掃機器人100可以進一步包括用於供電的電池(圖未顯示),使得可以電子驅動上述驅動器和拖把單元。
電池可以設置為蓄電池,並可以重複充電和放電。因此,使用者可以藉由在電池位準低時將電池重複充電,來重複使用清掃機器人,而不用替換或新增電池。
當設置電池作為蓄電池時,清掃機器人可以進一步包括充電裝置(圖未顯示),其可為清掃機器人充電。
在另一示例中,電池可以設置為乾電池而非蓄電池。在這種情況下,在乾電池沒電時,可能需要替換乾電池。
亦即,清掃機器人獲取電力的方式並無限制。
主體10可以設置以形成清掃機器人100的外部。
主體10可以包含第一殼體101和第二殼體102。
第一殼體101可以形成主體10的一部分,並可以提供安裝清掃機器人100所需的電子元件或清掃機器人100所需的部件的空間。
舉例來說,控制清掃機器人100的操作的控制器(圖未顯示)可以安裝在第一殼體101中。
下文將說明控制器判定是否要操作驅動單元30、以及是否要引導收納在水箱12中的水。
而且,第一殼體101可以設置以提供將含有灰塵的空氣引導至集塵器20的流動路徑(圖未顯示),這將於下文中提到。亦即,下文要描述之透過清掃模組40吸入的空氣可以透過第一殼體101的內部空間引導至集塵器20。
第二殼體102可以設置為覆蓋第一殼體101的蓋子的形式。然而,第二殼體102不受此限。
顯示器(圖未顯示)可以設置在第二殼體102的一個表面上。該顯示器可以以觸控面板的形狀形成,因此使用者能輕易透過該顯示器輸入指令。
第二殼體102設置為耦接至第一殼體101即足夠。舉例來說,第二殼體102可以與第一殼體101鉸接或一體成形。
然而,考量到安裝在第一殼體101的組件的安裝方便性,較佳的是分別設置第二殼體102。第二殼體102可以防止安裝在第一殼體101中的部件因外在因素而弄髒或受損。
亦即,根據本發明實施例的清掃機器人可以設置為使得安裝在第一殼體101中的部件由第二殼體102所覆蓋,而不會曝露於外部。因此,當操作該些部件時,使用者的身體可能因使用者的疏忽、故障等因素而受傷。因此,主體10可以覆蓋內部部件以防止安全意外。而且,由於主體10存在,複雜的內部構造不會曝露於外部,從而創造出美觀。因此,主體10可以用為一設計元件。
清掃模組40可以是耦接至清掃機器人100的主體10以進行清掃的部分。
清掃模組40可以包含清掃模組殼體41和拖把單元50。
清掃模組40可以設置以清掃行進表面。具體而言,清掃模組40可以設置以吸入行進表面上的灰塵。
行進表面可以是地板表面。當設置有地毯等表面時,行進表面可以是地毯的上表面。
灰塵可以透過清掃模組殼體41吸入至由第一殼體101提供的空間中。吸入的灰塵可以收集在集塵器20中,而移除灰塵後的空氣可以排出至主體10的外部。
清掃模組殼體41可以設置以耦接至主體10,以提供下文將描述之用於收納拖把單元50的空間。
而且,清掃模組殼體41可以設置流動路徑,含有灰塵的空氣可以透過該流動路徑吸入,使得可以移除行進表面上的灰塵。
清掃模組殼體41可以包含第一清掃模組殼體41a和第二清掃模組殼體41b。
具體而言,第一清掃模組殼體41a中可以設置上文所提到之用於收納拖把單元50的空間,或是用於清掃行進表面的空間。
第二清掃模組殼體41b可以用於將第一清掃模組殼體41a安全地連接至主體10。
具體而言,清掃機器人100在行進過程中,可能受到外力或出現未預期的衝擊。因此,第一清掃模組殼體41由第二清掃模組殼體41b穩固地連接至主體10,因而可以防止第一清掃模組殼體41a脫離原來位置的情況。
在圖式中,顯示出第二清掃模組殼體41b設置在第一殼體101的下側,即面對待清掃表面的表面,但亦不受此限。
亦即,清掃模組殼體41與主體10之間的連接關係並無限制。
清掃機器人100可以包含驅動單元30。
驅動單元30可以設置以移動主體10。
驅動單元30可以包含主輪31和驅動馬達32。
主輪31可以設置以藉由透過驅動馬達32接收電力來旋轉。每個主輪31可以設置在主體10兩側的每一側。
設置在一側上的主輪31a和設置在另一側上的主輪31b可以透過不同的驅動馬達32分別控制。亦即,設置在一側上的主輪31a和設置在另一側上的主輪31b可以以不同的旋轉速度驅動。
因此,清掃機器人100可以左轉或右轉。而且,清掃機器人100可以結合前進或後退來切換方向。
亦即,清掃機器人100的行進速度可以基於主輪31的旋轉速度來決定,而行進方向可以基於主輪31a和31b的旋轉速度差距來決定。
舉例來說,當左側上的主輪31a保持靜止,而右側上的主輪31b在轉動,則清掃機器人100可能向左轉。當兩側上的主輪31a和31b都在旋轉,但右側的主輪31b比左側的主輪31a旋轉更快時,清掃機器人100可能左轉並繼續直走。
驅動單元30可以包含輔助輪33和34。第一輔助輪33可以設置在清掃機器人100的中心或中心旁。第一輔助輪33位於清掃機器人100的中心旁,從而支撐位於清掃機器人100中心的清掃機器人100的負載,並同時協助行進。因此,可以減少清掃機器人行進過程中清掃機器人的晃動。
第一輔助輪33可以設置以隨著清掃機器人100的行進方向切換而旋轉。
因此,即使清掃機器人100在清掃待清掃表面時切換方向,也可以穩定地引導行進。
亦即,第一輔助輪33可以協助主輪31a和31b的旋轉,同時支撐清掃機器人100。
第二輔助輪34可以設置在清掃模組殼體41中。清掃模組殼體41耦接至主體10以進行清掃。清掃模組殼體41可以由主體10支撐,同時耦接至主體10。在另一示例中,清掃模組殼體41與行進表面(或待清掃表面)接觸的部分可以接收行進表面的支撐力。
然而,由於清掃機器人100基本上都在待清掃區域中移動並同時進行清掃,因此清掃模組41在行進過程中可能無法順暢地移動。
由於設置了第二輔助輪34,清掃機器人100在行進時可以更順暢地移動清掃模組殼體41。
每一個第二輔助輪34可以設置在清掃模組殼體41兩側的每一側,以發揮協助平衡清掃機器人100的功能。
集塵器20可以是收集灰塵的部件。集塵器20可以包含旋風器(圖未顯示)。集塵器20可以與清掃模組40彼此連通。
空氣可以透過集塵器20進入清掃機器人100中。當空氣被集塵器20抽吸,且已移除灰塵的空氣排出至外部時,清掃機器人100中會產生負壓,因此含有灰塵的空氣可能會透過清掃模組殼體41進入。
集塵器20可以形成為先分離相對較大的灰塵,再分離相對較小的灰塵的形式。然而,集塵器20不受此限,但有能力吸入存在於行進表面上的灰塵便足夠。
集塵器20可以設置為可從主體10拆卸下來。因此,當清掃機器人100完成清掃,或者當集塵器20累積過多灰塵時,使用者可以輕鬆分離集塵器20以移除灰塵,從而確保方便性。
感測器單元11可以設置在主體10上。感測器單元11可以提供影像資訊,使得清掃機器人100可以在待清掃區域中行進。
亦即,感測器單元11可以是攝影機或攝影單元。
具體而言,感測器單元11可以收集用於清掃機器人100的自主行進所需的資訊。
舉例來說,感測器單元11可以包含:攝影感測器,其藉由拍攝清掃機器人100周圍來建立行進地圖;障礙物感測器,其感測障礙物;以及其他。在另一示例中,除了上述感測器,可以進一步設置其他感測器。
舉例來說,感測器單元可以包含牆壁感測器(圖未顯示)。因此,關於待清掃區域的相關資訊可以透過牆壁感測器、攝影感測器等,輸入至清掃機器人100。清掃機器人100可以在行進時輸入空間的形狀,並透過壁感測器將待清掃區域分為複數個清掃區域。
然而,本發明不受上述示例的限制,而且上述示例僅是一個實施例。攝影感測器和障礙物感測器可以同時進行牆壁感測。
可以設置攝影感測器以感測待清掃區域,並指定主體10在先前輸入的待清掃區域中的位置。因此,可以指定清掃機器人100進行清掃的空間的位置,並指定清掃機器人100的位置,所以可以引導前往下個清掃區域的移動。
感測器單元11的類型和數量並未限制。亦即,可以佈置複數個攝影感測器,且當佈置數個攝影感測器時,數個攝影感測器可以是相同或不同類型的攝影感測器。
清掃機器人100可以基於地板材質調整集塵器20的吸力強度。這是因為集塵器20若總是用相同強度吸入灰塵,可能很難在地毯等不平常的地板表面上完整進行清掃。
清掃機器人100可以包含地板感測器(圖未顯示),以感測地板的材質。地板感測器可以是感測地板材質的感測器。地板感測器可設置在上述的感測器單元11中,或可以設置在與感測器單元11不同的位置。
使用清掃機器人100的待清掃區域可以根據情況而有所不同。舉例來說,待清掃區域的地板材質可以是大理石或地板貼。而且,待清掃區域可以由上述示例以外的材質製成。
驅動集塵器20以有效吸入灰塵的強度可以根據地板的材質而有所不同。
具體而言,在鋪地毯的區域上驅動集塵器20的強度必須強於在一般地板貼上的強度,才能有效地進行清掃。清掃機器人100的控制器可以基於地板材質的類型調整集塵器20的驅動強度。
障礙物感測器可以判定障礙物是否存在於待清掃區域。障礙物感測器可以與上述的感測器單元11一體設置,或可以分別設置。亦即,攝影感測器亦可以用為障礙物感測器。
由於障礙物感測器感測障礙物,所以清掃機器人100的行進路徑可能改變。由於移動路線變得複雜,所以電池消耗可能有所不同。具體而言,當障礙物存在時,清掃機器人100移動以繞開障礙物。這種時候,移動路線可能會延長。由於移動路線延長,清掃對應區域的電池消耗可能增加。
圖4係顯示根據一實施例的清掃機器人的拖把單元的示意圖。而且,圖5係顯示根據一實施例的清掃機器人的拖把單元的連接關係的示意圖。
下文將參照圖4和圖5描述拖把單元。
拖把單元50可以包含本體52、拖把滾筒53和拖把54。
拖把單元50容納在清掃模組殼體41中,以清掃清掃機器人100行進過的行進表面。
具體而言,拖把單元50可以移除被集塵器20吸入清掃機器人100中的灰塵以外的灰塵和異物,同時對行進表面進行拖地。
存在於行進表面上的灰塵可能無法由集塵器20的抽吸來完全移除。因此,拖把單元50設置以移除殘留在行進表面上的灰塵。
拖把單元50可以容納在由清掃模組殼體41提供的空間中,並可以與清掃模組殼體41組合在一起。因此,可以防止在拖地時,拖把單元50從初始位置移開。
拖把單元50可以包含設置在清掃模組殼體41中的本體52。具體而言,本體52可以耦接至清掃模組殼體41以支撐拖把單元50。
而且,本體52設置為使得下文將描述的拖把54可以用特定形狀耦接至本體52。拖把54的形狀可以基於本體52的形狀來決定。
本體52可以設置為使得其剖面是十字形或是+的形狀。
具體而言,本體52可以從下文將描述的拖把軸51朝四個方向延伸。延伸的表面可以具有不同的厚度。
舉例來說,朝相反方向延伸的延伸表面可以具有相同厚度,而朝相鄰方向延伸的延伸表面可以具有不同厚度。
本體52的延伸表面可以順暢地彼此連接。亦即,所有延伸表面可以佈置為整體具有+的形狀,但相鄰的延伸表面可以順暢地彼此連接。
當相鄰的延伸表面順暢地彼此連接時,下文將描述的拖把滾筒53可以自然地就位。
本體52不見得要基於清掃模組殼體41的側剖面圖,朝上、下、左、右的方向延伸。舉例來說,本體52可以用X形狀的形式延伸。
亦即,當本體52設置為下文將描述的拖把54能與地板表面接觸的形狀時,本體52即足夠。當本體52設置以提供安置四個以上的拖把滾筒53的空間,使得拖把54穩定地位於與行進表面接觸的表面上時,本體52即足夠。
本體52可以透過拖把軸51耦接至清掃模組殼體41。拖把軸51可以將本體52和清掃模組殼體41連接在本體52的中心或中心旁。
拖把軸51可以用於將從設置在清掃模組殼體41中的拖把單元驅動器43所產生的能量傳遞至拖把單元50。
拖把滾筒53可以設置在本體52上。具體而言,如上所述,本體52可以設置以具有+的形狀,其中相鄰的延伸表面順暢地彼此連接。拖把滾筒53可設置在本體52的兩個相鄰延伸表面之間。
亦即,複數個拖把滾筒53可以佈置在本體52上。
至少一個拖把滾筒53可以接收拖把軸51的力,以轉動下文將描述的拖把54。傳遞力的具體過程將如下所述。
在該些拖把滾筒53之中,透過拖把軸51直接接收力的拖把滾筒53a可以形成為齒輪形狀。另一方面,不會透過拖把軸51直接接收力的拖把滾筒53可以形成為圓柱形,以協助拖把54沿本體52和拖把滾筒53移動。
該些拖把滾筒53佈置為使得其旋轉中心分別位於虛擬矩形的線段上。因此,當拖把54設置以圍繞拖把滾筒53和本體52,拖把54可以具有圓形頂端的矩形。
換言之,拖把單元50可以形成為近似履帶的形狀。拖把滾筒53可以作為輪子使用,而拖把54可以作為帶子使用。因為本體52形成為朝四個方向延伸的形狀,且每個拖把滾筒53設置在本體52的兩個延伸表面之間,所以可以佈置四個拖把滾筒53。因此,當操作拖把單元50時,佈置拖把54以移動,從而進行清掃。
拖把54可以由可含水的材質製成。這麼做可以藉由用下文將描述的供水通道121吸水,來最大化清掃的效果。
拖把54可以設置為可從本體52拆卸。使用者可能或可能不希望在使用清掃機器人時拖地。因此,較佳的是拖把54能基於使用者的選擇,從清掃機器人100拆卸下來。
而且,當拖把54與清掃機器人100一體成形,在清掃之後,必須要再使用髒掉的拖把54。而且,即使拖把54已清乾淨,仍可能因清掃機器人100的構造而清掃困難。因此,拖把54較佳為可拆卸的。
拖把54圍繞本體52和拖把滾筒53的方式並無限制。
舉例來說,拖把54的兩端可以重複地彼此附接或拆卸,或者可以另外設置用於將拖把54安裝到本體52上的部件。
亦即,連接拖把54和本體52的方式並無限制。
如上所述,當拖把54設置以圍繞本體52和拖把滾筒53時,拖把54可以具有圓形頂端的矩形。
因此,不像拖把54形成為圓柱形的情況,拖把54與地面接觸的面積可能增加。由於拖把54與地面接觸的面積增加,所以可以有效地進行清掃。
具體而言,當拖把形成為圓柱形,地板和拖把彼此會以一條線接觸。
另一方面,根據本實施例的清掃機器人100的拖把54設置成位於與行進表面接觸的表面上,因此清掃效果會比拖把形成為圓柱形的情況更好。
拖把單元50可以包含拖把蓋55(55a、55b)。孔可以界定在拖把單元50的一側,使得拖把軸51(57)突出,且拖把滾筒53和本體52可能不會曝露至拖把單元50另一側的外部。
由於含有拖把蓋55,所以可以在清掃機器人100進行清掃時留住異物。這是因為當異物進入拖把單元50時,拖把單元50的操作可能會不太順暢。
拖把單元50可以安置在拖把單元收納部42上。拖把單元收納部42可以形成為清掃模組殼體41的一部分,或者可以安裝在清掃模組殼體41的內部。
拖把單元收納部42可以包含拖把單元收納部殼體420。拖把單元收納部殼體420中可以設置收納空間421,以將拖把單元50容納於其中。
通孔420a可以界定在拖把單元收納部42的一側,使得可以容納拖把單元50,且拖把軸51可以連接至清掃模組殼體41。
拖把單元收納部42可以包含拖把感測部422,其判定拖把54是否圍繞本體52和拖把滾筒53。當拖把感測部422判定是否安裝拖把54時,可以判定是否供水至拖把54。
防爬升部423可以設置在拖把單元收納部42上。防爬升部423可以朝清掃模組殼體41的前方延伸。防爬升部423設置以防止朝台階式地形移動。
防爬升部423可以在拖把單元收納部42和行進表面彼此接觸的部分,朝清掃機器人100的前方延伸。
換言之,防爬升部423可以從拖把單元收納部42面對行進表面的表面,朝清掃機器人100的行進方向延伸。
防爬升部423可以朝清掃模組殼體41的後方突出。具體而言,防爬升部423可以朝清掃模組殼體41的前方突出。更具體而言,防爬升部423可以朝清掃模組殼體41相鄰於行進表面的部分的前方突出。
防爬升部423防止清掃機器人100在行進時,進入與行進表面高度不同的區域,例如地板等。
一般而言,清掃機器人用於行進表面高度恆定的空間,除了在家中、公司等處的特殊情況。即使當清掃機器人用於行進表面高度恆定的空間,仍可能有鋪設地毯或有門檻等類似情況,這取決於使用者的偏好。
由於根據本實施例的清掃機器人100能同時行進和拖地,不建議在清掃機器人100在地毯等類似材質的上表面行進時操作拖把54。
複數個防爬升部423可以佈置在拖把單元收納部42上。因此,在清掃機器人100遇到高度不同的行進表面並持續前進時、以及清掃機器人100遇到高度不同的行進表面並朝特定方向移動時,可以防止爬升。因此,拖把54的操作可能不會受行進表面所干擾。
拖把單元50可以從清掃模組殼體41拆卸下來。如圖5所示,拖把單元50可以接收力,因為拖把軸51連接至清掃模組殼體41。
拖把單元驅動器43可以設置在清掃模組殼體41中。拖把單元驅動器43可以包含:電源430,用於產生電力;以及電力傳輸器431,用於傳輸電力。
電源430可以形成為馬達,以產生旋轉力。在圖5中,電源430形成為具有突出的環形,但不受此限。
然而,較佳的是至少旋轉拖把軸51以傳遞旋轉力。
電力傳輸器431用於將由電源430產生的電力傳輸至拖把單元50。電力傳輸器431可以耦接至拖把軸51。
電力傳輸器431可以形成為對應於拖把軸51形狀的形狀。因此,自電源430產生的電力可以傳輸至拖把單元50,同時盡可能保持維持狀態。
拖把軸51可以包含第一齒輪51a。由於拖把軸51旋轉,所以第一齒輪51a亦可以與拖把軸51一體地旋轉。
第一齒輪51a可以連接至拖把滾筒53a,其直接接收拖把軸51的力;或可以連接至第二齒輪51b,其連接至拖把滾筒53a。
亦即,當拖把軸51旋轉時,第一齒輪51a也會旋轉;而當第一齒輪51a旋轉時,拖把滾筒53a或第二齒輪51b可能會旋轉。
當從電源430接收電力的拖把滾筒53a旋轉時,可以旋轉拖把54。因此,可以旋轉拖把54,同時與行進表面(或地板表面)保持接觸。
因此,拖把54可以對行進表面進行拖地,然後沿拖把單元50的側面和上表面移動,接著側面可以沿行進表面移動。因此,由於拖把54相對乾淨的表面依序移動,以位於與行進表面接觸的表面,所以可以增加清掃效果。
圖6係顯示根據一實施例的清掃模組的剖面圖。而且,圖7係顯示根據一實施例的清掃機器人的供水通道的示意圖。並且,圖8係顯示根據一實施例的清掃機器人的供水構造的示意圖。
下文將參照圖6至圖8描述清掃機器人的供水構造。
根據本實施例的清掃機器人100可以包括水箱12。水箱12可以形成清掃機器人100和主體10的外部。水箱12可以藉由容納於其中的水且沾濕下文將描述的拖把54,來用於增加清掃效果。
當透過控制器安裝拖把54時,水箱12中的水會引導至清掃模組殼體41,並可以噴灑至拖把54。
具體而言,清掃模組殼體41的外部可以與供水通道121連通,使得可以供應含在水箱12中的水。容納在水箱12中的水可以沿供水通道121流向清掃模組殼體41。
供水通道121可以形成為吸嘴或管子的形式。當供水通道121靠近清掃模組殼體41時,供水通道121可以基於清掃模組殼體41的尺寸,分支至兩側,並朝拖把單元50灑水。
由於清掃模組殼體41中設置用於容納拖把單元50的空間,清掃模組殼體41可以形成為與清掃機器人100的主體10不同的形狀。因此,為了均勻地沾濕拖把54,較佳的是將供水通道121設置在清掃模組殼體41的內部各處。
亦即,圖式顯示供水通道121a設置在一側,而供水通道121b設置在另一側,但本發明不受此限。
然而,當佈置太多供水通道121時,可能會降低每個供水通道的水壓。
透過供水通道121排出的水不會單純以水的形式沾濕拖把54。水會在從清掃模組殼體41排出至拖把單元50所在的空間時灑出,因此拖把54可以盡可能均勻地吸水。
由於拖把54形成為近似矩形的形狀,當水從清掃模組殼體41的後側噴灑時,拖把54很難整個均勻地吸水。然而,由於拖把54旋轉,所以能較佳地灑水並均勻地分散。
由於用水沾濕拖把54,所以可以更整潔地進行清掃。
水箱12連接至水箱通道121,以將水引導至清掃模組殼體41。水箱12可以耦接至主體10,以形成清掃機器人100和主體10的外部。
含在水箱12中的水可能不會只因為水箱12中的水的自身載重就引導至清掃模組殼體41。因此,為了順暢地將水箱12中的水引導至清掃模組殼體41,可能要內建幫浦122。
幫浦122可以位於供水通道121上。幫浦122可以將驅動力供應給水,因此水箱12中的水可以連續地灑到拖把54。
幫浦122可以形成為隔膜幫浦。然而,幫浦122不受此限。
根據一實施例的清掃機器人100可以包括幫浦馬達123,其操作幫浦122。
幫浦122和幫浦馬達123可以安裝在主體10中。亦即,幫浦122和幫浦馬達123可以安裝在本體10中,而不會損毀外觀。
從幫浦122流出的水可以沿形成在主體10內部的供水通道121引導至清掃模組殼體41,並從清掃模組殼體41噴灑,以均勻地分散並由拖把54吸收。
因此,拖把54設置以在沾濕的狀態下對行進表面進行拖地,因而可以增加清掃效率。
儘管上文詳細描述了本發明的例示性實施例,但本發明所屬技術領域中具有通常知識者仍能理解,針對上述實施例,在不違背本發明之範疇的情況下,各種修改均屬可能。因此,本發明的範疇不應受限於所述實施例,且應由下文的申請專利範圍和該申請專利範圍的均等定義所判定。
51a:第一齒輪
51b:第二齒輪
52:本體
53:拖把滾筒
53a:拖把滾筒
54:拖把
55a,55b:拖把蓋
57:拖把軸
Claims (17)
- 一種清掃機器人,包括:一主體,用於形成該清掃機器人的外部;一驅動單元,用於移動該主體;一清掃模組殼體,耦接至該主體;以及一拖把單元,容納在該清掃模組殼體中的空間內,以在一行進表面上拖地,其中,該拖把單元包含:一本體,設置在該清掃模組殼體中;複數個拖把滾筒,佈置在該本體上;以及一拖把,設置以圍繞該本體和該複數個拖把滾筒,並位於與該行進表面接觸的一表面上。
- 如請求項1所述之清掃機器人,進一步包括:一水箱,用於將水收納於其中,其中,該水箱耦接至該主體;以及一供水通道,連接至該水箱和該清掃模組殼體,以引導收納在該水箱中的水。
- 如請求項2所述之清掃機器人,其中,該供水通道設置以將水引導至該清掃模組殼體的內部空間,其中,該供水通道和該清掃模組殼體有至少一個位置彼此連通。
- 如請求項3所述之清掃機器人,還包括:一幫浦,用於將收納在該水箱中的水引導至該清掃模組殼體,以及一幫浦馬達,用於操作該幫浦,其中,該幫浦和該幫浦馬達連接至該主體。
- 如請求項1所述之清掃機器人,其中,該本體從其旋轉中心朝交叉方向延伸。
- 如請求項5所述之清掃機器人,其中,該些拖把滾筒分別佈置在由該本體分開的空間中。
- 如請求項6所述之清掃機器人,其中,該複數個拖把滾筒的至少其中之一設置以旋轉該拖把。
- 如請求項5所述之清掃機器人,其中,每一個拖把滾筒設置在該本體的延伸表面中的兩個相鄰延伸表面之間。
- 如請求項8所述之清掃機器人,其中,該些拖把滾筒彼此間隔開。
- 如請求項9所述之清掃機器人,其中該些拖把滾筒佈置為使得該些拖把滾筒的中心位於一虛擬矩形的線段上。
- 如請求項1所述之清掃機器人,又包括:一拖把單元收納部,耦接至該清掃模組殼體,其中,該拖把單元收納部將該拖把單元安置在其中;以及一拖把單元驅動器,設置在該清掃模組殼體中,其中,該拖把單元驅動器操作該拖把單元。
- 如請求項11所述之清掃機器人,其中,該拖把單元包含一拖把軸,設置以穿過該拖把單元收納部,以接收用於轉動該拖把的驅動力,其中,該拖把軸連接至該拖把單元驅動器,以接收該驅動力以旋轉該拖把。
- 如請求項12所述之清掃機器人,其中,與該拖把軸一體旋轉的一第一齒輪直接連接至用於旋轉該複數個拖把滾筒之間該拖把的一拖把滾筒;或者該第一齒輪連接至一第二齒輪,該第二齒輪連接至用於旋轉該複數個拖把滾筒之間該拖把的該拖把滾筒。
- 如請求項12所述之清掃機器人,更包括:一控制器,配置以判定是否要操作該拖把單元驅動器、以及是否要引導收納在該清掃機器人的一水箱中的水,其中,該拖把單元收納部包含一拖把感測部,該拖把感測部用於感測是否安裝該拖把,以及其中,收納在該水箱中的水被控制以在安裝該拖把時朝該拖把的方向噴灑。
- 如請求項12所述之清掃機器人,其中,該拖把單元收納部包含一防爬升部,該防爬升部朝該清掃模組殼體的前方延伸,以防止該清掃機器人移動至一台階式地形。
- 如請求項15所述之清掃機器人,其中,該防爬升部從該拖把單元收納部面對該行進表面的一表面朝行進方向延伸。
- 如請求項15所述之清掃機器人,其中,佈置複數個防爬升部。
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