CN107411655B - 扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扫地机器人，有手臂、机架、L板、下垃圾盘、清洁滚、光电传感器、单板机、电磁铁、限位开关、红外线传感器等组成，在单板机程序控制下，扫地机器人具有全面清扫、局部清扫、避人、避物清扫等各种模式，它能根据各种场合，清扫各种垃圾，擦除污渍，它结构简单、功能齐全、维护方便。

Description

扫地机器人

所属技术领域

本发明扫地机器人是一种智能环卫机械，它代替人们劳动，给人们一个清洁环境。

背景技术

目前虽有机器人搞清洁，它仅在房间、办公室内有限的范围清洁有限的垃圾如纸屑、烟头等小垃圾，它不能代替清洁工清洁象广场、大型公共场所的各种垃圾。

发明内容

本发明扫地机器人扫地机器人在单板机程序控制下，具有定时全面清扫模式、定时局部清扫模式，避人模式，避物模式，定时定点侍机模式，自我适应各种清洁场所，如广场、大型公共场所和家庭、办公室的清洁环境。

解决其技术问题所采用的技术方案是；扫地机器人由躯干部分和电器控制部分二部分组成，躯干部分由上垃圾盘、手臂、机架、L板、压力弹簧、芯棒、蜗轮、清洁滚内筒、球、下垃圾盘、万向轮、球座、调节圈、蜗杆、三角带、走轮、销、可调轴承、拼帽、键、底板、清洁滚、唇板组成，电器部分由光电传感器、单板机、继电器、电机、蓄电池、电磁铁、限位开关、充电器、红外线传感器组成。四组由蜗轮、手臂、芯棒、清洁滚内筒、清洁滚、走轮、三角带、球座、唇板和球组成围绕蜗杆、下垃圾盘的机器人扫地机构，中心对称方形布置在机架中，可调轴承通过拼帽固定在机架螺孔中，蜗轮轴两端分别在可调轴承和机架孔中，可调轴承顶在调节圈上，调节圈通过键在蜗轮的轴上移动，下垃圾盘在机架下方，球座将唇板和球固定在下垃圾盘上，上垃圾盘在机架上方，压力弹簧和电磁铁固定在可调轴承下方手臂凸块后方的机架上，压力弹簧顶在手臂凸块上，手臂向上转动后，L板钩在手臂的凸块上，芯棒上依次套有走轮、清洁滚内筒、手臂、清洁滚内筒、走轮和拼帽，销将拼帽固定在芯棒上，由柔软的条形擦布和有弹性条形刷毛相间组成的清洁滚套在清洁滚内筒上，手臂和三角带一端在蜗轮和调节圈之间，另一端在两个清洁滚内筒之间，电器部分的单板机、继电器、蓄电池、充电器固定在电机上方的底板上，四个红外线传感器固定在底板四边，机架四角各有一个万向轮、两个限位开关和一个对准地面的光电传感器，四块用铰链与机架联接的L板上的凸块对准机架上的限位开关，。

采用上述方案，当压力弹簧顶在手臂上凸块，走轮离开地面10毫米，刷条靠地，扫地机器人处于停电侍机状态，电机启动，动力通过蜗杆、蜗轮、三角带转动清洁滚，经过唇板将垃圾扫进下垃圾盘，扫地机器人处于有电侍机状态，当单板机程序导通前进方向电磁铁，电磁铁吸下手臂，压缩压力弹簧，有弹性的清洁滚和走轮贴地，清洁滚和走轮与地之间摩擦力使扫地机器人处于边刷边擦边前行扫地状态，当扫地机器人向前运动碰壁时，L板上凸块触发限位开关，扫地机器人单板机程序截止原导通的前行的电磁铁，在压力弹簧张力下抬起手臂，同时导通左边电磁铁，吸下左边的手臂，使扫地机器人左移10秒后，让单板机程序截止左移电磁铁，导通扫地机器人后边的电磁铁，吸下后边的手臂，使扫地机器人向后行走扫地，周而复始执行前进——碰壁——左移10秒——向后行走的定时全面清扫模式，当扫地机器人执行定时局部清扫模式时，扫地机器人只要有一个光电传感器有信号，扫地机器人执行边刷边擦边走，一但光电传感器无信号，则扫地机器人执行后退5秒——左移10秒——反向前行，如左移10秒后光电传感器无信号，则扫地机器人执行右移10秒——反向前行，当扫地机器人在扫地时，遇到人时，红外线传感器发出信号，扫地机器人执行避人扫地模式，即原地侍命30秒后如红外线传感器信号消失，扫地机器人继续前行，如果原地侍命30秒后信号不消失，扫地机器人继续执行左移20秒，左移20秒后，如果原地侍命30秒信号不消失，扫地机器人继续执行左移20秒，直到红外线传感器信号消失，当扫地机器人向前运动时，右侧红外线传感器有信号，则扫地机器人继续前行，直到红外线传感器信号消失，扫地机器人执行右移回归原位后继续前行清扫，当扫地机器人扫地未到程序终点，限位开关发出信号，扫地机器人则执行避物扫地模式，即扫地机器人执行左移10秒，如果前方与左侧限位开关都不复位，则扫地机器人执行后退10秒——左移10秒——前行20秒——再右移至原位前行，如果仅右侧限位开关不复位，则扫地机器人执行左移5秒——前行20秒——再右移至原位前行，当扫地机器人执行避物或避人扫地模式，扫地机器人前行到程序终点，则扫地机器人执行全面清扫模式，当扫地机器人扫地时到了侍机时间，而且四个光电传感器都有信号，则扫地机器人原地侍命，否则扫地机器人继续清扫，直到四个光电传感器都有信号后原地侍命。在机器人待机时，清洁工如要收集扫地机器人的垃圾，先掀起L板，抬起手臂，让L板下落勾住手臂凸块，即可抽出下垃圾盘，倒出上、下垃圾盘垃圾，并可用水冲洗清洁滚，启动电机，转动清洁滚，甩干污水，将芯棒上拼帽中的销抽出，左旋退出拼帽和可调轴承，可抽出芯棒和蜗轮，更换清洁滚内筒、清洁滚、走轮，更换蜗轮、调节圈、三角带、手臂，调整调节圈在蜗轮上的位置，使三角带松紧适当。

本发明扫地机器人它结构简单、功能齐全、维护方便，在单板机程序控制下，扫地机器人具有定时全面清扫模式、定时局部清扫模式，避人模式，避物模式，定时定点侍机模式，适应合种清洁场所，清除各种垃圾，擦除污渍，并且通过转动L板，拼帽、可调轴承，即可方便更换、保养、保洁调整扫地机器人另配件，使扫地机器人永远保持完好状态，

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1.本发明图3的J-J-J-J-J-J向视图，

图2.本发明图1的G-G-G-G.向视图，

图3.本发明图1的G-G-G-G向视图，

图1、2、3中1.上垃圾盘、2.电机、3.手臂、4.机架、5.蓄电池、6.电磁铁、7.L板、8.压力弹簧、9..芯棒、10.蜗轮、11.清洁滚内筒、12.球、13.下垃圾盘、14.万向轮、15.光电传感器、16.单板机、17.继电器、18.球座、19.调节圈、20.蜗杆、21.限位开关、22.三角带、23.走轮、24.销、25.可调轴承、26.拼帽、27.充电器、28.键、29.底板、30.红外线传感器、31.清洁滚、32.唇板。

具体实施方式

本发明如图1、2、3所示，扫地机器人由躯干部分和电器控制部分二部分组成，躯干部分由上垃圾盘1、手臂3、机架4、.L板7、压力弹簧8、芯棒9、蜗轮10、清洁滚内筒11、球12、下垃圾盘13、万向轮14、球座18、调节圈19、蜗杆20、三角带22、走轮23、销24、可调轴承25、拼帽26、键28、底板29、清洁滚31、唇板32组成，电器部分由光电传感器15、单板机16、继电器17、电机2、蓄电池5、电磁铁6、限位开关21、充电器27、红外线传感器30组成。四组有蜗轮10、手臂3、芯棒9、清洁滚内筒11、清洁滚31、走轮23、三角带、22球座、唇板32和球12组成围绕蜗杆20、下垃圾盘13的机器人扫地机构，中心对称方形布置在机架4中，可调轴承25通过拼帽26固定在机架4螺孔中，蜗轮10轴两端分别在可调轴承25和机架4孔中，可调轴承25顶在调节圈19上，调节圈19通过键28在蜗轮10的轴上移动，下垃圾盘13在机架4下方，球座18将唇板32和球12固定在下垃圾盘13的上，上垃圾盘1在机架4上方，压力弹簧8和电磁铁6固定在可调轴承25下方手臂3凸块后方的机架4上，压力弹簧8顶在手臂3凸块上，手臂3向上转动后，L板7钩在手臂3的凸块上，芯棒9上依次套有走轮23、清洁滚内筒11、手臂3、清洁滚内筒11、走轮23和拼帽26，销24将拼帽26固定在芯棒9上，由柔软的条形擦布和有弹性条形刷毛相间组成的清洁滚31套在清洁滚内筒11上，手臂3和三角带22一端在蜗轮10和调节圈19之间，另一端在两个清洁滚内筒11之间，电器部分的单板机16、继电器17、蓄电池5、充电器27固定在电机2上方的底板29上，四个红外线传感器30固定在底板29四边，机架4四角各有一个万向轮14、两个限位开关21和一个对准地面的光电传感器15，四块用铰链与机架4联接的L板7上的凸块对准机架4上的限位开关21。

采用上述方案，当压力弹簧8顶在手臂3上凸块，走轮23离开地面10毫米，刷条靠地，扫地机器人处于停电侍机状态，电机2启动，动力通过蜗杆20、蜗轮10、三角带22转动清洁滚31，经过唇板32将垃圾扫进下垃圾盘13，扫地机器人处于有电侍机状态，当单板机16程序导通前进方向电磁铁6，电磁铁6吸下手臂3，压缩压力弹簧8，有弹性的清洁滚31和走轮23贴地，清洁滚31和走轮23与地之间摩擦力使扫地机器人处于边刷边擦边前行的扫地状态，当扫地机器人向前运动碰壁时，L板7上凸块触发限位开关21，扫地机器人单板机16程序截止原导通的前行的电磁铁6，在压力弹簧8张力下抬起手臂3，同时导通左边电磁铁6，吸下左边的手臂3，使扫地机器人左移10秒后，让单板机16程序截止左移电磁铁6，导通扫地机器人后边的电磁铁6，吸下后边的手臂3，使扫地机器人向后行走扫地，周而复始执行前进——碰壁——左移10秒——向后行走的定时全面清扫模式，当扫地机器人执行定时局部清扫模式时，扫地机器人只要有一个光电传感器15有信号，扫地机器人执行边刷边擦边走，一但光电传感器15无信号，则扫地机器人执行后退5秒——左移10秒——反向前行，如左移10秒后光电传感器15无信号，则扫地机器人执行右移10秒——反向前行，当扫地机器人在扫地时，遇到人时，红外线传感器30发出信号，扫地机器人执行避人扫地模式，即原地侍命30秒后如红外线传感器30信号消失，扫地机器人继续前行，如果原地侍命30秒后信号不消失，扫地机器人继续执行左移20秒，左移20秒后，如果原地侍命30秒信号不消失，扫地机器人继续执行左移20秒，直到红外线传感器30信号消失，当扫地机器人向前运动时，右侧红外线传感器30有信号，则扫地机器人继续前行，直到红外线传感器30信号消失，扫地机器人执行右移回归原位后继续前行清扫，当扫地机器人扫地未到程序终点，限位开关21发出信号，扫地机器人则执行避物扫地模式，即扫地机器人执行左移10秒，如果前方与左侧限位开关21都不复位，则扫地机器人执行后退10秒——左移10秒——前行20秒——再右移至原位前行，如果仅右侧限位开关不复位，则扫地机器人执行左移5秒——前行20秒——再右移至原位前行，当扫地机器人执行避物或避人扫地模式，扫地机器人前行到程序终点，则扫地机器人执行全面清扫模式，当扫地机器人扫地时到了侍机时间，而且四个光电传感器15都有信号，则扫地机器人原地侍命，否则扫地机器人继续清扫，直到四个光电传感器都有信号后原地侍命。在机器人待机时，清洁工如要收集扫地机器人的垃圾，先掀起L板7，抬起手臂3，让L板7下落，勾住手臂3凸块，即可抽出下垃圾盘13，倒出垃圾盘中垃圾，并可用水冲洗清洁滚31，启动电机2，转动清洁滚31，甩干污水，将芯棒9上拼帽26中的销24抽出，左旋退出拼帽26和可调轴承25，可抽出芯棒9和蜗轮10，更换清洁滚内筒11、清洁滚31、走轮23，更换蜗轮10、调节圈19、三角带22、手臂3，调整调节圈19在蜗轮10上的位置，使三角带22松紧适当。

Claims (5)

1.一种扫地机器人，由蜗轮、手臂、L板、清洁滚内筒、可调轴承、三角带、走轮、清洁滚、光电传感器、单板机、电机、电磁铁、限位开关、红外线传感器、唇板和球围绕蜗杆、下垃圾盘组成四组扫地机构，可调轴承通过拼帽固定在机架螺孔中，蜗轮轴两端分别固定可调轴承和机架孔中，调节圈通过键在蜗轮轴上移动，压力弹簧和电磁铁固定在可调轴承下方、手臂凸块后方的机架上，下垃圾盘在机架下方，唇板和球通过球座固定在下垃圾盘上，上垃圾盘在机架上方，转动通过铰链与机架相联的L板和蜗轮上手臂，L板钩在手臂的凸块上，拼帽将走轮、内筒、手臂固定在芯棒上，清洁滚套在清洁滚内筒上，手臂和三角带一端在蜗轮和调节圈之间，另一端在两个清洁滚内筒之间，万向轮、限位开关、光电传感器固定在机架四角，光电传感器、单板机、电机、电磁铁、限位开关、红外线传感器固定在底板上，当扫地机器人向前运动碰壁时，L板上凸块触发限位开关，扫地机器人单板机程序截止原导通的前行的电磁铁，在压力弹簧张力下抬起手臂。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于可调轴承顶在调节圈上。

3.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于四组扫地机构采用中心对称方形布置。

4.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于清洁滚采用擦布条和刷毛条相间组成。

5.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于在L板、压力弹簧、电磁铁的作用下扫地机器人分别处于维护、待机、清扫状态。

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