CN107898391A - 高效智能清扫一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效智能清扫一体机，包括：壳体，其底端设置有万向轮；壳体底端中部设置容置槽；主体清扫机构，其包括边刷、主刷、吸尘装置、吸尘管和集尘盒；集尘盒置于容置槽内；吸尘管对称设置在壳体底端两侧；吸尘管包括吸尘套管、吸尘套口和可伸缩刮板；辅助拖地机构；智能清扫***，其包括控制器和与控制器相连的超声传感器、激光扫描探头、导航定位模块、位置信息存储模块和动力驱动机构；超声传感器设置于壳体前端；激光扫描探头设置于壳体底端；通过位置信息存储模块记录万向轮的运行轨迹并生成清扫地图，导航定位模块调用清扫地图以控制万向轮的运动轨迹。本发明利用吸尘管并以清扫和拖地相结合的方式，提高了清洁效率。

Description

高效智能清扫一体机
技术领域
本发明涉及家居清洁设备技术领域，特别涉及一种高效智能清扫一体机。
背景技术
家居清洁工作是每个人都要面对的问题，面对大大小小需要清洁的地方，忙碌的人们总是缺少时间打理。即使有了时间来清洁，清洁效率也未必高，到头来弄得一身大汗，腰酸背痛。尤其是家里养了宠物的人，会感觉格外疲惫，宠物毛发粘人会附着在衣物、地上，尤其是床上等地方，使得清洁更加麻烦。所以对于忙碌工作的人，需要一些智能高效的家居清洁神器来帮助我们提高清洁效率，不需要花费很久的时间久可以得到满意的清洁效果，因此智能扫地机器人应运而生。智能机器人是智能家用电器中的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾集尘盒，从而完成地面清理的功能。但刷扫的方式对于垃圾面较多的位置，清扫效率较低，需要耗费相当长的时间，才能达到满意的洁净度，再则刷扫的方式无法实现拐角处的高效清扫，往往转折角处的垃圾无法清理干净，或者需要多次清扫才能清扫干净，效率较低。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种高效智能清扫一体机，有利于清扫狭缝或者转角处，清扫范围更大，同时可实现高效清扫。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种高效智能清扫一体机，包括：
壳体，其设为圆柱体；所述壳体的底端设置有带动所述壳体运动的万向轮；所述壳体底端中部设置有容置槽，所述容置槽两侧设置有孔洞；所述孔洞处设置位于所述容置槽内侧的抽拉板，所述抽拉板与推送机构相连，以使所述抽拉板前后运动；所述壳体底端端面在靠近所述壳体后侧的位置上设置第一凹槽；所述壳体后侧中部设置第二凹槽。
主体清扫机构，其包括边刷、主刷、吸尘管、吸尘装置和集尘盒；所述边刷对称设置于所述壳体底端；所述主刷设置于所述壳体中部靠近所述壳体前端的位置，所述吸尘装置设置于所述主刷的后端；所述集尘盒设置于所述容置槽内；所述集尘盒和所述吸尘管均与所述吸尘装置相连。
其中，所述吸尘管包括可伸缩的弧形吸尘套管、吸尘套口和可伸缩刮板，所述吸尘套管对称设置在所述壳体底端靠近所述边刷外侧的位置上，所述吸尘套管一端与所述孔洞连接；所述吸尘套管内设置驱动杆，以控制所述吸尘套管的运动；所述可伸缩刮板与所述吸尘套管适配并以可拆卸并可上下移动的方式连接在所述吸尘套管外切边处；所述吸尘套口与所述吸尘套管适配并设置在所述吸尘套管前端，所述吸尘套口前端设置扁形开口。
辅助拖地机构，其包括拖布、按压板、储水箱以及触碰开关，所述储水箱设置在所述第一凹槽上方，所述按压板设置在所述第一凹槽内，所述按压板顶端端面上设置有若干通孔，所述通孔与所述储水箱相通；所述按压板底端端面设置所述拖布；所述触碰开关设置在所述第二凹槽内；所述触碰开关控制所述储水箱与所述通孔的连通。
智能清扫***，其包括控制器和与所述控制器相连的超声传感器、激光扫描探头、导航定位模块、位置信息存储模块和动力驱动机构；所述超声传感器设置在所述壳体的前端；所述激光扫描探头设置在所述壳体的底端端面与所述壳体前端面的连接处；所述超声传感器与所述激光扫描探头分别将反射回来的信号传输至所述控制器，以使所述动力驱动机构根据所述控制器发出的指令分别驱动所述万向轮、边刷、主刷、吸尘管以及吸尘装置的动作；所述位置信息存储模块记录所述万向轮的运行轨迹并生成清扫地图，所述导航定位模块与所述位置信息存储模块相连，以使所述导航定位模块调用所述清扫地图以控制所述万向轮的运动轨迹；所述控制器与所述驱动杆连接，以控制所述驱动杆的运动。
优选的是，所述边刷由多个条刷和固定架组成；所述条刷包括刷毛和刷毛杆，所述刷毛以尾端向所述壳体外侧倾斜的方式纵向排布在所述刷毛杆一侧，所述条刷与地面之间的夹角设置45-60度；多个所述条刷的一端固定于所述固定架，所述条刷之间的夹角设置为60-120度。
优选的是，所述驱动杆包括多个中空的连杆和贯穿所述连杆并可使所述连杆间相对转动的连接件；所述驱动杆与所述吸尘套管适配。
优选的是，还包括摄像装置；所述摄像装置包括摄像头和设置在所述摄像头下端的可转动支架；所述壳体上端端面设置第三凹槽，所述第三凹槽与所述摄像装置外形适配，所述摄像装置设置在所述第三凹槽内，所述第三凹槽开口处设置活动盖板；所述摄像头与所述控制器相连。
优选的是，还包括手机app，所述手机app内设置绘图模块和视像模块；所述绘图模块与所述导航定位模块相连，以使所述一体机沿所述绘图模块载入的路线行驶；所述视像模块与所述摄像头相连，以便在手机上观看所述一体机所在区域的景象。
优选的是，还包括可充电的电源，所述电源设置在所述壳体内部。
优选的是，还包括预警装置，所述预警装置包括设置在所述壳体顶端的指示灯和设置在所述壳体内部的预警模块，所述指示灯与所述预警模块相连，所述预警模块与所述控制器相连；所述指示灯具有红色和绿色两种颜色，当所述电源电量不足时，所述控制器使所述预警模块预警，所述指示灯亮红色；当所述集尘盒内垃圾满载时，所述控制器使所述预警模块预警，所述指示灯亮绿色。
本发明至少包括以下有益效果：
本发明通过所述超声传感器感应前方的障碍物并将信号传输给所述控制器，所述激光扫面探头检测所述超声传感器以下空间的障碍物，主要检测地面垃圾的位置，所述控制器根据接收到的所述超声传感器和所述激光扫面探头的信号控制所述一体机的运行轨迹，防止其盲目的碰撞造成机身损伤，同时提高清洁效率。
在确定具有较多垃圾的位置后，所述控制器使控制所述驱动杆，以使所述吸尘套管在行进的同时向前伸展，利用所述可伸缩刮板将垃圾聚拢至所述壳体底端利于所述吸尘装置将垃圾吸入所述集尘盒，同时在所述吸尘套管伸出的同时，所述吸尘装置作用使前方部分垃圾经所述吸尘套口进入所述吸尘套管内再进入所述集尘盒内，所述吸尘讨口的扁形开口设置更利于垃圾的吸入；同时所述吸尘管的设置利于所述一体机清扫狭缝处和转角处的垃圾，扩大了清扫的范围，同时在清扫垃圾较多的区域时，节省了清扫的时间，同时保证了清扫的效果，实现高效清扫的功用；所述吸尘套管设置为与所述壳体外侧弧度相同的弧形，便于所述吸尘套管的收纳；所述位置信息存储模块可记录所述万向轮的运行轨迹并生成清扫地图，所述导航定位模块与所述位置信息存储模块相连，所述导航定位模块可调用所述清扫地图以控制所述万向轮的运动轨迹，便于下次清扫的重点有所侧重，节省清扫时间，提高清洁效率；通过在所述壳体底端对称设置所述边刷，所述边刷均以向内转动的方式，使清扫到的垃圾进入所述壳体底端中部，便于所述主刷的再次清扫，使垃圾置于所述吸尘装置下，更利于所述吸尘装置的功用的发挥，提高清洁效率。
在清扫完毕后，可启动所述触碰开关，以使所述按压板上的所述通孔与所述储水箱相通，使粘贴在所述按压板上的可更换的所述拖布浸湿，在所述一体机移动的同时，所述拖布与地面接触将地面擦拭干净，所述一体机在不需要人工干预的情况下，将清扫和拖地一一完成，十分的方便省力，同时大大提高了清洁效率。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的高效智能清扫一体机的结构示意图；
图2为本发明所述的吸尘管的结构示意图；
图3为本发明所述的边刷的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1、图2和图3所示，本发明提供一种高效智能清扫一体机，包括：
壳体100，其设为圆柱体；所述壳体100的底端设置有带动所述壳体100运动的万向轮101；所述壳体100底端中部设置有容置槽102，所述容置槽101两侧设置有孔洞103；所述孔洞103处设置位于所述容置槽101内侧的抽拉板104，所述抽拉板104与推送机构相连，以使所述抽拉板104前后运动；所述壳体100底端端面在靠近所述壳体100后侧的位置上设置第一凹槽105；所述壳体100后侧中部设置第二凹槽106。
主体清扫机构，其包括边刷201、主刷202、吸尘管300、吸尘装置203和集尘盒204；所述边刷201对称设置于所述壳体100底端；所述主刷202设置于所述壳体100中部靠近所述壳体100前端的位置，所述吸尘装置203设置于所述主刷202的后端；所述集尘盒204设置于所述容置槽101内；所述集尘盒204和所述吸尘管300均与所述吸尘装置203相连。
其中，所述吸尘管300包括可伸缩的弧形吸尘套管301、吸尘套口302和可伸缩刮板303，所述吸尘套管301对称设置在所述壳体100底端靠近所述边刷201外侧的位置上，所述吸尘套管301一端与所述孔洞102连接；所述吸尘套管301内设置驱动杆304，以控制所述吸尘套管301的运动；所述可伸缩刮板303与所述吸尘套管301适配并以可拆卸并可上下移动的方式连接在所述吸尘套管301外切边处；所述吸尘套口302与所述吸尘套管301适配并设置在所述吸尘套管301前端，所述吸尘套口302前端设置扁形开口305。
辅助拖地机构400，其包括拖布401、按压板402、储水箱403以及触碰开关404，所述储水箱403设置在所述第一凹槽105上方，所述按压板402设置在所述第一凹槽105内，所述按压板402顶端端面上设置有若干通孔405，所述通孔405与所述储水箱403相通；所述按压板402底端端面设置所述拖布401；所述触碰开关404设置在所述第二凹槽106内；所述触碰开关404控制所述储水箱403与所述通孔405的连通。
智能清扫***，其包括控制器和与所述控制器相连的超声传感器501、激光扫描探头502、导航定位模块、位置信息存储模块和动力驱动机构；所述超声传感器501设置在所述壳体100的前端；所述激光扫描探头502设置在所述壳体100的底端端面与所述壳体100前端面的连接处；所述超声传感器501与所述激光扫描探头502分别将反射回来的信号传输至所述控制器，以使所述动力驱动机构根据所述控制器发出的指令分别驱动所述万向轮101、边刷201、主刷202、吸尘管300以及吸尘装置203的动作；所述位置信息存储模块记录所述万向轮101的运行轨迹并生成清扫地图，所述导航定位模块与所述位置信息存储模块相连，以使所述导航定位模块调用所述清扫地图以控制所述万向轮101的运动轨迹；所述控制器与所述驱动杆304连接，以控制所述驱动杆304的运动。
在上述方案中，通过所述超声传感器501感应前方的障碍物并将信号传输给所述控制器，所述激光扫面探头502检测所述超声传感器501以下空间的障碍物，主要检测地面垃圾的位置，所述控制器根据接收到的所述超声传感器501和所述激光扫面探头502的信号控制所述一体机的运行轨迹，防止其盲目的碰撞造成机身损伤，同时提高清洁效率。在确定具有较多垃圾的位置后，所述控制器使控制所述驱动杆304，以使所述吸尘套管301在行进的同时向前伸展，利用所述可伸缩刮板303将垃圾聚拢至所述壳体100底端利于所述吸尘装置203将垃圾吸入所述集尘盒204，同时在所述吸尘套管伸出的同时，所述吸尘装置203作用使前方部分垃圾经所述吸尘套口302进入所述吸尘套管301内再进入所述集尘盒204内，所述吸尘套口302的所述扁形开口305设置更利于垃圾的吸入；同时所述吸尘管300的设置利于所述一体机清扫狭缝处和转角处的垃圾，扩大了清扫的范围，同时在清扫垃圾较多的区域时，节省了清扫的时间，同时保证了清扫的效果，实现高效清扫的功用；所述吸尘套管301设置为与所述壳体100外侧弧度相同的弧形，便于所述吸尘套管301的收纳；所述位置信息存储模块可记录所述万向轮的运行轨迹并生成清扫地图，所述导航定位模块与所述位置信息存储模块相连，所述导航定位模块可调用所述清扫地图以控制所述万向轮的运动轨迹，便于下次清扫的重点有所侧重，节省清扫时间，提高清洁效率；通过在所述壳体100底端对称设置所述边刷201，所述边刷201均以向内转动的方式，使清扫到的垃圾进入所述壳体100底端中部，便于所述主刷202的再次清扫，使垃圾置于所述吸尘装置203下，更利于所述吸尘装置203的功用的发挥，提高清洁效率。
在清扫完毕后，可启动所述触碰开关404，以使所述按压板402上的所述通孔405与所述储水箱403相通，使粘贴在所述按压板402上的可更换的所述拖布401浸湿，在所述一体机移动的同时，所述拖布401与地面接触将地面擦拭干净，所述一体机在不需要人工干预的情况下，将清扫和拖地一一完成，十分的方便省力，同时大大提高了清洁效率。
一个优选方案中，所述边刷201由多个条刷205和固定架206组成；所述条刷205包括刷毛207和刷毛杆208，所述刷毛207以尾端向所述壳体100外侧倾斜的方式纵向排布在所述刷毛杆208一侧，所述条刷205与地面之间的夹角设置45-60度；多个所述条刷205的一端固定于所述固定架206，所述条刷205之间的夹角设置为60-120度。
在上述方案中，多个所述条刷205一端固定，所述条刷205另一端向外方散开，形成圆形的清扫装刷，且所述边刷201设置在所述壳体100底端的左、右两侧，并在所述一体机向前行进的同时，所述边刷201均向内转动，将外侧的垃圾清扫至所述壳体100底端；地面的垃圾所述刷毛207相对于所述刷毛杆208倾斜角度的设置以及所述刷毛207相对于地面倾斜角度的设置，更利于地面上需要清扫的垃圾向所述主刷202行进，便于所述吸尘装置203将垃圾吸入，有利于提高清扫效率。
一个优选方案中，所述驱动杆304包括多个中空的连杆306和贯穿所述连杆306并可使所述连杆306间相对转动的连接件307；所述驱动杆304与所述吸尘套管301适配。
在上述方案中，所述驱动杆304与所述吸尘套管301的外形适配，便于所述吸尘套管301收纳在所述壳体100底端。通过所述连杆306间的相对运动，使所述驱动杆304带动所述吸尘套管301完成伸展、扩张和收回的动作。
一个优选方案中，还包括摄像装置600；所述摄像装置600包括摄像头601和设置在所述摄像头601下端的可转动支架602；所述壳体100上端端面设置第三凹槽107，所述第三凹槽107与所述摄像装置600外形适配，所述摄像装置600设置在所述第三凹槽107内，所述第三凹槽107开口处设置活动盖板108；所述摄像头601与所述控制器相连。
在上述方案中，当主人不在家时，可通过所述控制器开启所述摄像头601，并使所述可转动支架602转动以使所述摄像头601立于所述第三凹槽107内，以获得更好的视角，用于监控屋内的情况。所述活动盖板108在所述摄像装置收纳与所述第三凹槽107内时，避尘防损，对所述摄像装置起到了很好的保护作用。
一个优选方案中，还包括手机app，所述手机app内设置绘图模块和视像模块；所述绘图模块与所述导航定位模块相连，以使所述一体机沿所述绘图模块载入的路线行驶；所述视像模块与所述摄像头601相连，以便在手机上观看所述一体机所在区域的景象。
在上述方案中，打开所述手机app，可在所述手机app端直接绘制清扫路线图，并保存在所述绘图模块内，所述控制器在根据所述绘图模块内的路线控制所述一体机的运动轨迹。当某一区域内的垃圾较集中时，可直接在所述手机app上绘制路线图使所述一体机运动至垃圾集中处，便于定点清扫，有利于提高清扫效率。所述摄像装置600可监控所述一体机所在区域的情况，当出门在外，可通过所述手机app启动所述摄像头601，使所述摄像头601随所述一体机运动至室内的各个位置，便于外出人员随时监测家里的情况，同时便于远程查看室内景象，找到垃圾较多的区域，进行定点清扫，再进家门之前有效的提高清扫效率。
一个优选方案中，还包括可充电的电源，所述电源设置在所述壳体100内部。
在上述方案中，通过设置可充电的电源，使所述一体机脱离了电线的牵扯，在清扫过程中更加不受距离的约束，同时收纳也十分的方便。
一个优选方案中，还包括预警装置，所述预警装置包括设置在所述壳体100顶端的指示灯109和设置在所述壳体100内部的预警模块，所述指示灯109与所述预警模块相连，所述预警模块与所述控制器相连；所述指示灯109具有红色和绿色两种颜色，当所述电源电量不足时，所述控制器使所述预警模块预警，所述指示灯109亮红色；当所述集尘盒204内垃圾满载时，所述控制器使所述预警模块预警，所述指示灯109亮绿色。
在上述方案中，通过设置预警装置，可直观的反映所述一体机内部的情况。当电源不足时，所述控制器使所述预警模块工作，所述壳体100表面的指示灯109亮红色，可及时提醒使用者充电；再一个就是当所述集尘盒204内的垃圾超出一定的量时，所述控制器控制所述预警模块预警，此时指示灯亮绿色，便于在人工清理所述集尘盒204时提醒使用者该清理所述集尘盒204内的垃圾，使得使用者对于所述一体机内部的个别情况更加直观的看到，以增加使用过程中的便利性。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种高效智能清扫一体机，其中，包括：
壳体，其设为圆柱体；所述壳体的底端设置有带动所述壳体运动的万向轮；所述壳体底端中部设置有容置槽，所述容置槽两侧设置有孔洞；所述孔洞处设置位于所述容置槽内侧的抽拉板，所述抽拉板与推送机构相连，以使所述抽拉板前后运动；所述壳体底端端面在靠近所述壳体后侧的位置上设置第一凹槽；所述壳体后侧中部设置第二凹槽；
主体清扫机构，其包括边刷、主刷、吸尘管、吸尘装置和集尘盒；所述边刷对称设置于所述壳体底端；所述主刷设置于所述壳体中部靠近所述壳体前端的位置，所述吸尘装置设置于所述主刷的后端；所述集尘盒设置于所述容置槽内；所述集尘盒和所述吸尘管均与所述吸尘装置相连；
其中，所述吸尘管包括可伸缩的弧形吸尘套管、吸尘套口和可伸缩刮板，所述吸尘套管对称设置在所述壳体底端靠近所述边刷外侧的位置上，所述吸尘套管一端与所述孔洞连接；所述吸尘套管内设置驱动杆，以控制所述吸尘套管的运动；所述可伸缩刮板与所述吸尘套管适配并以可拆卸并可上下移动的方式连接在所述吸尘套管外切边处；所述吸尘套口与所述吸尘套管适配并设置在所述吸尘套管前端，所述吸尘套口前端设置扁形开口；
辅助拖地机构，其包括拖布、按压板、储水箱以及触碰开关，所述储水箱设置在所述第一凹槽上方，所述按压板设置在所述第一凹槽内，所述按压板顶端端面上设置有若干通孔，所述通孔与所述储水箱相通；所述按压板底端端面设置所述拖布；所述触碰开关设置在所述第二凹槽内；所述触碰开关控制所述储水箱与所述通孔的连通；
智能清扫***，其包括控制器和与所述控制器相连的超声传感器、激光扫描探头、导航定位模块、位置信息存储模块和动力驱动机构；所述超声传感器设置在所述壳体的前端；所述激光扫描探头设置在所述壳体的底端端面与所述壳体前端面的连接处；所述超声传感器与所述激光扫描探头分别将反射回来的信号传输至所述控制器，以使所述动力驱动机构根据所述控制器发出的指令分别驱动所述万向轮、边刷、主刷、吸尘管以及吸尘装置的动作；所述位置信息存储模块记录所述万向轮的运行轨迹并生成清扫地图，所述导航定位模块与所述位置信息存储模块相连，以使所述导航定位模块调用所述清扫地图以控制所述万向轮的运动轨迹；所述控制器与所述驱动杆连接，以控制所述驱动杆的运动。
2.如权利要求1所述的高效智能清扫一体机，其中，所述边刷由多个条刷和固定架组成；所述条刷包括刷毛和刷毛杆，所述刷毛以尾端向所述壳体外侧倾斜的方式纵向排布在所述刷毛杆一侧，所述条刷与地面之间的夹角设置45-60度；多个所述条刷的一端固定于所述固定架，所述条刷之间的夹角设置为60-120度。
3.如权利要求1所述的高效智能清扫一体机，其中，所述驱动杆包括多个中空的连杆和贯穿所述连杆并可使所述连杆间相对转动的连接件；所述驱动杆与所述吸尘套管适配。
4.如权利要求1所述的高效智能清扫一体机，其中，还包括摄像装置；所述摄像装置包括摄像头和设置在所述摄像头下端的可转动支架；所述壳体上端端面设置第三凹槽，所述第三凹槽与所述摄像装置外形适配，所述摄像装置设置在所述第三凹槽内，所述第三凹槽开口处设置活动盖板；所述摄像头与所述控制器相连。
5.如权利要求1所述的高效智能清扫一体机，其中，还包括手机app，所述手机app内设置绘图模块和视像模块；所述绘图模块与所述导航定位模块相连，以使所述一体机沿所述绘图模块载入的路线行驶；所述视像模块与所述摄像头相连，以便在手机上观看所述一体机所在区域的景象。
6.如权利要求1所述的高效智能清扫一体机，其中，还包括可充电的电源，所述电源设置在所述壳体内部。
7.如权利要求1所述的高效智能清扫一体机，其中，还包括预警装置，所述预警装置包括设置在所述壳体顶端的指示灯和设置在所述壳体内部的预警模块，所述指示灯与所述预警模块相连，所述预警模块与所述控制器相连；所述指示灯具有红色和绿色两种颜色，当所述电源电量不足时，所述控制器使所述预警模块预警，所述指示灯亮红色；当所述集尘盒内垃圾满载时，所述控制器使所述预警模块预警，所述指示灯亮绿色。
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