CN106377206B - 一种清洁机器人及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种清洁机器人及其控制方法，解决既能扫地又能拖地的清洁机器人存在的电源极片易沾水引起短路或漏电的技术问题。包括机身、水箱和控水电磁阀；水箱挂接于机身的下部；机身内包括电源电路；水箱底部开设有渗水口；控水电磁阀包括通电触点、通气孔和与通气孔相通的电磁阀连接口；水箱内侧安装有通气接头，通气接头与水箱内部相通；控水电磁阀置于机身内部，电磁阀连接口通过连接管与水箱内的通气接头连接；控水电磁阀的通电触点通过连接线与机身内部的电源电路连接。由于控水电磁阀置于机身内部，通过连接管实现与水箱内通气接口的连接，在装水时，水箱与机身分离，连接管从通气接口上拔下，装水过程中水不会沾到通电触点上。
Description
技术领域
本发明属于扫地机器人技术领域，具体地说，是涉及一种清洁机器人及其控制方法。
背景技术
扫地机器人由于能凭借一定的人工智能自动在房间内完成地板清理工作，现今已慢慢成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。
目前，部分扫地机器人还设计有拖地功能，这种扫地机器人带有水箱，以在前面扫地后面拖地的形式一次性完成扫地和拖地。现有的这种既能扫及又能拖地的清洁机器人，一般都是在主机下面挂接一个水箱，然后通过控制一个电磁阀的通断来控制水箱的出水或者不出水，电磁阀通常都安装在水箱外部，由于电源设置在机身内，为了实现给电磁阀的供电，在水箱和机身上，分别设置两个裸露的电源极片，机身上的两个电源极片与电源连接，水箱上的电源极片连接电磁阀供电端，当将水箱挂接在机身下面时，两边的电源极片接触在一起实现电源的导通。
但这种结构存在以下问题：由于电源极片裸露在外，在将水箱摘下来装水时，电源极片容易沾到水，易造成短路和漏电的问题，严重的会造成主板烧毁的问题。
发明内容
本申请提供了一种清洁机器人及其控制方法，解决现有的既能扫地又能拖地的清洁机器人存在的电源极片易沾水引起短路或漏电的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：
提出一种清洁机器人，包括机身和水箱；所述水箱挂接于所述机身的下部；所述机身内包括电源电路；所述水箱底部开设有渗水口；还包括控水电磁阀；所述控水电磁阀包括通电触点、通气孔和与所述通气孔相通的电磁阀连接口； 所述水箱内侧安装有通气接头，所述通气接头与所述水箱内部相通；所述控水电磁阀置于所述机身内部，所述电磁阀连接口通过连接管与所述水箱内的所述通气接头连接；所述控水电磁阀的通电触点通过连接线与所述机身内部的电源电路连接。
进一步的，所述机身内还包括有控制电路；所述控制电路，用于获取所述清洁机器人的运动信息，并基于所述运动信息得到所述清洁机器人的运行速度，基于所述运行速度控制通过所述通电触点供给所述控水电磁阀的通电电流的通断时长和/或频率，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路基于所述通断时长和/或频率通或断，实现基于所述运动信息控制所述水箱的渗水时长和/或频率。
进一步的，所述控制电路在获取所述清洁机器人的运动信息后，还基于所述运动信息判断所述清洁机器人的运动方向或运动状态，若所述清洁机器人为后退运动或停止状态，则控制不通过所述通电触点给所述控水电磁阀供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
进一步的，所述清洁机器人还包括运动检测传感器；所述运动检测传感器为霍尔元件、光栅、陀螺仪和/或激光扫描器，用于获取所述清洁机器人的运动信息，并将获取的运动信息发送给所述控制电路。
进一步的，所述渗水口在所述水箱底部呈多点式分布。
提出一种清洁机器人控制方法，应用于上述的清洁机器人中，包括：获取所述清洁机器人的运动信息；基于所述运动信息得到所述清洁机器人的运行速度；基于所述运行速度得到通过所述通电触点供给所述控水电磁阀的通电电流的通断时长和/或频率；根据所述通断时长和/或频率给所述通电触点供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路基于所述通断时长和/或频率通或断，实现基于所述运动信息控制所述水箱的渗水时长和/或频率。
进一步的，在获取所述清洁机器人的运动信息后，所述方法还包括：基于所述运动信息判断所述清洁机器人的运动方向；若所述清洁机器人为后退运动，则控制不通过所述通电触点给所述控水电磁阀供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
进一步的，在获取所述清洁机器人的运动信息后，所述方法还包括：基于所述运动信息判断所述清洁机器人的运动状态；若所述扫托一体式清洁机器人为停止状态，则控制不通过所述通电触点给所述控水电磁阀供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
进一步的，所述清洁机器人包括有扫地码盘；则所述获取所述清洁机器人的运动信息，具体为：获取所述扫地码盘的转速；基于所述扫地码盘的转速获得所述清洁机器人的运动信息。
进一步的，所述清洁机器人包括有运动传感器；则则所述获取所述清洁机器人的运动信息，具体为：获取所述运动传感器的感应信息；基于所述感应信息获得所述清洁机器人的运动信息；其中，所述运动传感器为霍尔元件、光栅、陀螺仪和/或激光扫描器。
与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请提出的清洁机器人及其控制方法中，机器人的水箱的通气接头通过连接管与机身内的控水电磁阀的电磁阀连接口连接，而电磁阀连接口与控水电磁阀的通气孔之间具有通路，由此，在控水电磁阀的通气孔与机身上的通气接头之间形成一个可以通气的通道，控水电磁阀通过控制通气孔与电磁阀连接口之间的通路的通断来实现水箱与空气的相通，在水箱与气体相通时，水箱通过渗水口向外渗水，在水箱与气体切断通路时，水箱停止渗水，基于此，本申请实施例中，由于控水电磁阀设置于机身内部，通过一根连接管实现控水电磁阀与水箱内通气接口的连接，在需要装水时，水箱与机身分离后，将连接管从通气接口上拔下即可，水箱装水过程中，控水电磁阀以及其通电触点，也即电源极片是完全隔离的，水不会沾到通电触点上，也就不会造成短路或者漏电的问题，扫地过程中，通过清洁机器人自身的运动信息来控制调节控水电磁阀的通断时长和/或频率，基于通断时长和/或频率的不同来实现不同的渗水量，使得水箱向外渗水用于拖地的水量根据运动信息的不同也有所不同，做到虽然出水量不同但能够均匀湿拖的技术效果；在清洁机器人停止或者后退时，控制控水电磁阀通电切断通气孔与电磁阀连接口之间的通路，切断水箱与空气的通路，从而停止向外渗水，避免了机器人在停止或后退时继续向外渗水造成积水现象。
结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1 为本申请提出的清洁机器人的结构图；
图2为本申请提出的清洁机器人控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。
本申请旨在提供一种清洁机器人及其控制方法，解决现有的既能扫地又能拖地的清洁机器人存在的电源极片易沾水引起短路或漏电的技术问题。
如图1所示，本申请提出的清洁机器人包括机身11、水箱12和控水电磁阀13；水箱12挂接于机身11的下部；机身11内包括电源电路（图中未示出）；水箱12底部开设有渗水口；控水电磁阀包括通电触点131、通气孔132和与通气孔相通的电磁阀连接口133；水箱12的内侧安装有通气接头14，该通气接头14与水箱12内部相通；控水电磁阀13置于机身11的内部，电磁阀连接口133通过连接管15与水箱内的通气接头14连接；控水电磁阀13的通电触点131通过连接线与机身内部的电源电路连接。渗水口在水箱底部呈多点式分布。
本申请提出的清洁机器人中，清洁机器人的水箱12的通气接头14与机身内的控水电磁阀13的电磁阀连接口133连接，而电磁阀连接口133与控水电磁阀的通气孔132之间具有通路（图中未示出），使得在控水电磁阀13的通气孔132与机身上的通气接头14之间形成一个可以通气的通道，控水电磁阀13通过控制通气孔132与该电磁阀连接口133之间的通路的通断来实现水箱12与空气的相通，在通路相通时，气体通过通路、连接管以及水箱12的通气接头进入水箱，实现水箱与气体的相通，使得水箱12通过渗水口向外渗水，在通路切断时，水箱12与气体切断通路时，使得水箱12停止渗水。基于此，本申请实施例中，由于控水电磁阀设置于机身内部，通过一根连接管实现控水电磁阀与水箱内通气接口的连接，在需要装水时，水箱与机身分离后，将连接管从通气接口上拔下即可，水箱装水过程中，控水电磁阀以及其通电触点，也即电源极片是完全隔离的，水不会沾到通电触点上，也就不会造成短路或者漏电的问题。
在实际应用时，屋内如果障碍物比较多，清洁机器人会不断的启动、加速、减速、停止或者倒退，当清洁机器人加速或者减速时，水箱若匀速出水，势必造成在加速过程中出水相对过缓，从而造成拖地不彻底的结果，而在减速过程中出水相对过快，从而会因为出水相对过多而造成积水的结果。
基于此，本申请实施例中，在机身11内还包括有控制电路（图中未示出），该控制电路用于获取清洁机器人的运动信息，并基于运动信息得到清洁机器人的运行速度，基于运行速度控制通过通电触点供给控水电磁阀的通电电流的通断时长和/或频率，以使得通气孔与电磁阀连接口之间的通路基于通断时长和/或频率通或断，也即使得水箱与空气之间的通道基于通断时长和/或频率通或断，实现基于运动信息控制水箱的渗水时长和/或频率。
上述实现的是，在清洁机器人扫地过程中，通过清洁机器人自身的运动信息来控制调节控水电磁阀的通断时长和/或频率，基于通断时长和/或频率的不同来实现不同的渗水量，使得水箱向外渗水用于拖地的水量根据运动信息的不同也有所不同，做到虽然出水量不同但能够均匀湿拖的技术效果；在清洁机器人停止或者后退时，控制控水电磁阀通电切断通气孔与电磁阀连接口之间的通路，停止向外渗水，避免了机器人在停止或后退时继续向外渗水造成积水现象。
例如，在机器人前行扫拖时，根据运行速度的不同来调节控水电磁阀的通断时长和/或频率，在运动速度快时，加长通电时长、减少断电时长、和/或增大通断频率以提高渗水量，而在运动速度慢时，减少通点时长、增大断电时长、和/或减小通断频率以降低渗水量，避免了在扫地速度快时拖地不彻底以及扫地速度慢时残留水渍过多等技术问题，做到均匀湿拖。
这里的运动信息包括但不受限于清洁机器人的运行速度、运动方向、运动状态等。
例如，控制电路在获取清洁机器人的运动信息后，从中解析出清洁机器人的运动方向，并判断清洁机器人的运动方向是前进运动、纵向运动、还是后退运动，若清洁机器人为后退运动，则控制不通过通电触点131给控水电磁阀13供电，以使得通气孔132与电磁阀连接口133之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
又例如，控制电路在获取清洁机器人的运动信息后，从中解析出清洁机器人的运动状态是运动还是停止，若扫拖一体式清洁机器人为停止状态，则控制不通过通电触点131给控水电磁阀13供电，以使得通气孔132与电磁阀连接口133之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
以上，实现的是在机器人停止或者后退时，控制控水电磁阀通电切断通气孔与电磁阀连接口之间的通路，也即切断水箱与空气之间的通路，停止向外渗水，避免了机器人在停止或后退时继续向外渗水造成积水现象。
本申请实施例中，运行信息的获取可以通过建立动坐标系来测算，可以使用运动检测传感器来获取，甚至可以基于机器人自身的扫地码盘的运转状态来获取。
例如，清洁机器人都包括有扫地码盘；控制部可以获取扫地码盘的转速，并基于转速计算得到清洁机器人的运动信息，包括根据扫地码盘的转动方向推算清洁机器人的运行方向，根据转动速度推算运行速度和运动状态等。
又例如，在清洁机器人中设置运动检测传感器；运动检测传感器为霍尔元件、光栅、陀螺仪和/或激光扫描器，这些传感器能够获取清洁机器人的运动信息，并将获取的运动信息发送给控制部，控制部再根据运动信息解析出运行速度、运动方向、运动状态等信息。
本申请还提出一种清洁机器人控制方法，应用于上述提出的清洁机器人中，在避免水沾到电源极片从而避免了短路或漏电的同时实现均匀湿拖的技术效果，如图2所示，该方法包括如下步骤：
步骤S21：获取清洁机器人的运动信息。
如前所述，运动信息的获取可以通过建立动坐标系来测算，可以使用运动检测传感器来获取，甚至可以基于机器人自身的扫地码盘的运转状态来获取。
步骤S22：基于运动信息得到清洁机器人的运行速度。
步骤S23：基于运行速度得到通过通电触点供给控水电磁阀的通电电流的通断时长和/或频率。
在实际应用中，控水电磁阀的通电电流的通断时长和/频率，对应不用的运行速度设置有设定的参数可以查找，对于运行速度较快的情形，对应通电时长长、通电频率快、断电时长短，而对于运行速度较慢的情形，对应通电时长短、断电时长长、通电频率慢等。
步骤S24：根据通断时长和/或频率给通电触点供电。
通电时通气孔与电磁阀连接口之间的通路连通，实现水箱与空气相通，则水箱中的水通过渗水口渗出水箱用于湿拖，断电时通气孔与电磁阀连接口之间的通路中断，水箱与空气之间的通道切断，水箱中的水停止渗出，因此，基于通断时长和/或频率通或断，实现的是基于运动信息控制水箱的渗水时长和/或频率，渗水时长和/或频率不同，则渗水量也不同。由此，实现的是通过清洁机器人自身的运动信息来控制调节控水电磁阀的通断时长和/或频率，从而基于通断时长和/或频率的不同来实现不同的渗水量，使得水箱向外渗水用于拖地的水量根据运动信息的不同也有所不同，做到虽然出水量不均匀但能够均匀湿拖的技术效果。
本申请实施例提出的清洁机器人均匀湿拖控制方法中，在获取清洁机器人的运动信息后，进一步基于运动信息判断清洁机器人的运动方向或运动状态，若清洁机器人为后退运动或者停止状态，则控制不通过通电触点给控水电磁阀供电，以使得通气孔与电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水，实现的是在机器人停止或者后退时，控制控水电磁阀通电切断通气孔与电磁阀连接口之间的通路，也即切换空气与水箱相同，水箱停止向外渗水，避免了机器人在停止或后退时继续向外渗水造成积水现象。
获取清洁机器人的运动信息， 可以通过获取扫地码盘的转速，基于扫地码盘的转速来获得；或者，在清洁机器人上设置包括诸如霍尔元件、光栅、陀螺仪和/或激光扫描器的运动传感器，通过获取运动传感器的感应信息，基于感应信息获得。
上述本申请提出的清洁机器人及其控制方法中，清洁机器人能够同时扫地和拖地，能够在拆卸水箱装水时避免水沾到电源极片，从而避免短路和漏电问题，能基于运动信息改变控水电磁阀的通断时长和/或频率来改变水箱的渗水量，达到均匀湿拖的目的，提高了清洁效果和清洁体验。
应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种清洁机器人，包括机身和水箱；所述水箱挂接于所述机身的下部；所述机身内包括电源电路；所述水箱底部开设有渗水口；其特征在于，还包括控水电磁阀；所述控水电磁阀包括通电触点、通气孔和与所述通气孔相通的电磁阀连接口；
所述水箱内侧安装有通气接头，所述通气接头与所述水箱内部相通；
所述控水电磁阀置于所述机身内部，所述电磁阀连接口通过连接管与所述水箱内的所述通气接头连接；所述控水电磁阀的通电触点通过连接线与所述机身内部的电源电路连接。
2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述机身内还包括有控制电路；
所述控制电路，用于获取所述清洁机器人的运动信息，并基于所述运动信息得到所述清洁机器人的运行速度，基于所述运行速度控制通过所述通电触点供给所述控水电磁阀的通电电流的通断时长和/或频率，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路基于所述通断时长和/或频率通或断，实现基于所述运动信息控制所述水箱的渗水时长和/或频率。
3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述控制电路在获取所述清洁机器人的运动信息后，还基于所述运动信息判断所述清洁机器人的运动方向或运动状态，若所述清洁机器人为后退运动或停止状态，则控制不通过所述通电触点给所述控水电磁阀供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
4.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括运动检测传感器；
所述运动检测传感器为霍尔元件、光栅、陀螺仪和/或激光扫描器，用于获取所述清洁机器人的运动信息，并将获取的运动信息发送给所述控制电路。
5.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述渗水口在所述水箱底部呈多点式分布。
6.一种清洁机器人控制方法，应用于如权利要求1所述的清洁机器人中，其特征在于，包括：
获取所述清洁机器人的运动信息；
基于所述运动信息得到所述清洁机器人的运行速度；
基于所述运行速度得到通过所述通电触点供给所述控水电磁阀的通电电流的通断时长和/或频率；
根据所述通断时长和/或频率给所述通电触点供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路基于所述通断时长和/或频率通或断，实现基于所述运动信息控制所述水箱的渗水时长和/或频率。
7.根据权利要求6所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，在获取所述清洁机器人的运动信息后，所述方法还包括：
基于所述运动信息判断所述清洁机器人的运动方向；
若所述清洁机器人为后退运动，则控制不通过所述通电触点给所述控水电磁阀供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
8.根据权利要求6所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，在获取所述清洁机器人的运动信息后，所述方法还包括：
基于所述运动信息判断所述清洁机器人的运动状态；
若所述清洁机器人为停止状态，则控制不通过所述通电触点给所述控水电磁阀供电，以使得所述通气孔与所述电磁阀连接口之间的通路断开，实现水箱停止渗水。
9.根据权利要求6所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述清洁机器人包括有扫地码盘；则所述获取所述清洁机器人的运动信息，具体为：
获取所述扫地码盘的转速；
基于所述扫地码盘的转速获得所述清洁机器人的运动信息。
10.根据权利要求6所述的清洁机器人控制方法，其特征在于，所述清洁机器人包括有运动传感器；则则所述获取所述清洁机器人的运动信息，具体为：
获取所述运动传感器的感应信息；
基于所述感应信息获得所述清洁机器人的运动信息；
其中，所述运动传感器为霍尔元件、光栅、陀螺仪和/或激光扫描器。
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