CN112336251A - 一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人 - Google Patents

一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN112336251A
CN112336251A CN202011011337.4A CN202011011337A CN112336251A CN 112336251 A CN112336251 A CN 112336251A CN 202011011337 A CN202011011337 A CN 202011011337A CN 112336251 A CN112336251 A CN 112336251A
Authority
CN
China
Prior art keywords
robot
collision
fixedly connected
sweeping robot
piezoelectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202011011337.4A
Other languages
English (en)
Inventor
富小红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wenzhou Shengyue Trading Co ltd
Original Assignee
Wenzhou Shengyue Trading Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wenzhou Shengyue Trading Co ltd filed Critical Wenzhou Shengyue Trading Co ltd
Priority to CN202011011337.4A priority Critical patent/CN112336251A/zh
Publication of CN112336251A publication Critical patent/CN112336251A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/24—Floor-sweeping machines, motor-driven
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4077—Skirts or splash guards
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明涉及智能家具技术领域，提供一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，包括扫地机器人，控制转杆，所述扫地机器人的内侧固定连接有固定架杆，所述扫地机器人的外侧固定连接有防碰撞装置，所述扫地机器人的左右两侧均活动连接有固定架，该利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，通过当周围的环境可能有较为嘈杂的情况或有的家具具有较好的吸音效果时，超声波反射失效，则扫地机器人在前方碰到家具，防碰撞装置率先碰撞墙面，对负载弹簧起到一个压力，则压力做为驱动，对压电箱内侧的扭矩弹簧进行挤压，若前方墙体为曲面，则侧边防撞箱率先碰撞墙面，压力对侧边防撞箱外侧的伸缩杆进行下压，气流从输出管道中通入气囊中。

Description

一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人
技术领域
本发明涉及智能家具技术领域，具体为一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人。
背景技术
智能家具，是在现代时尚家具的基础上，将组合智能、电子智能、机械智能、物联智能巧妙的融入家具产品当中，由于现代人工作较忙，没有时间打扫家里的卫生，而地面长时间没有打扫，导致家里会堆积垃圾，对居民的身体健康会有不利的影响，则智能制造的扫地机器人使用较为方便，其能够自主打扫卫生，且效率较高，在如今的家具市场较为受到欢迎。
常用的扫地机械人在打扫卫生时，通过超声波传递，接收反射情报，判断前方是否有家居堵住前进的路，由于市民居住地周围的环境可能有较为嘈杂的情况或有的家具具有较好的吸音效果，则机器人无法正常控制有效距离，导致扫地机器人撞上家具，则其容易因此损坏，且目前的扫地机械人，在撞击家具时容易直接偏转角度向外侧移动，导致发生二次碰撞，因此，我们提出了一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，由以下具体技术手段所达成：
一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，包括扫地机器人，控制转杆，所述扫地机器人的内侧固定连接有固定架杆，所述扫地机器人的外侧固定连接有防碰撞装置，所述扫地机器人的左右两侧均活动连接有固定架，所述扫地机器人的内侧通过固定架活动连接有内控制架，所述扫地机器人的中央通过内控制架活动连接有控制转杆，所述控制转杆的上下两侧均活动连接有上下两侧曲齿，所述控制转杆的左右两侧均活动连接有左右两侧曲齿。
优选的，所述固定架杆的中央活动连接有伸缩连接杆，伸缩连接杆的顶端活动连接有螺纹柱，螺纹柱的顶端固定连接有连接块，固定架杆的左右两侧均固定连接有螺纹，固定架杆的底端活动连接有锥齿。
优选的，所述防碰撞装置的顶端固定连接有压电箱，压电箱的顶端活动连接有负载弹簧，防碰撞装置的左右两侧均固定连接有侧边防撞箱。
优选的，所述侧边防撞箱的左右两侧均固定连接有输出管道，输出管道的底端固定连接有气囊。
优选的，所述压电箱的内侧固定连接有压电块，压电块的上下两侧均活动连接有扭矩弹簧。
优选的，所述固定架的左右两侧均固定连接有固定架杆，内控制架的内侧活动连接有控制转杆。
本发明具备以下有益效果：
1、该利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，通过当周围的环境可能有较为嘈杂的情况或有的家具具有较好的吸音效果时，超声波反射失效，则扫地机器人在前方碰到家具，防碰撞装置率先碰撞墙面，对负载弹簧起到一个压力，则压力做为驱动，对压电箱内侧的扭矩弹簧进行挤压，若前方墙体为曲面，则侧边防撞箱率先碰撞墙面，压力对侧边防撞箱外侧的伸缩杆进行下压，气流从输出管道中通入气囊中，对扭矩弹簧内侧进行气流挤，通过压电材料的特性，压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料，产生电压的大小与受到的压力成正比，由于压电晶体块中的电阻值不变，根据电流表达式，在电阻值不变的情况下，电压增大，则电流增大，则线路为通电，电流作为驱动，通过连接块带动螺纹柱旋转，固定架杆为固定不动的状态，螺纹与扫地机器人的固定架之间齿轮啮合，带动固定架下压，固定架底端连接机器人的倒退杆，使扫地机器人向后倒退，避免二次碰撞，从而实现了防止扫地机器人处在较为嘈杂的环境或有的家具具有较好的吸音效果，超声波反射失效时发生机体碰撞，使机械损坏。
2、该利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，通过当负载弹簧或侧边防撞箱与墙面碰撞时，螺纹柱向下移动，使伸缩连接杆与锥齿契合，伸缩连接杆带动锥齿转动，若是前后碰撞，通过齿轮之间的啮合，带动上下两侧曲齿旋转，若是左右碰撞，则左或右的锥齿带动左右两侧曲齿旋传，两侧的上下两侧曲齿与左右两侧曲齿处在控制转杆不同高度，不会互相影响，上下两侧曲齿转动带动内控制架转动，内控制架与机体的控制盘相连接，控制集体转动度，向外出移动，控制齿轮是以顺时针旋转，不会发生来回旋转，进而使机器人困在角落的情况发生，从而实现了预防扫地机器人本体与墙面碰撞，其能够自动躲避危险，延长扫地机器人的使用寿命。
附图说明
图1为本发明扫地机器人结构示意图；
图2为本发明侧边防撞箱结构示意图；
图3为本发明固定架杆结构示意图；
图4为本发明控制转杆结构示意图；
图5为本发明压电箱结构示意图；
图6为图4中A局部结构示意图。
图中：1、扫地机器人；2、防碰撞装置；3、控制转杆；4、固定架；5、内控制架；6、气囊；7、输出管道；8、侧边防撞箱；9、负载弹簧；10、压电箱；11、固定架杆；12、螺纹；13、连接块；14、螺纹柱；15、伸缩连接杆；16、左右两侧曲齿；17、上下两侧曲齿；18、锥齿；19、压电块；20、扭矩弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，包括扫地机器人1，控制转杆3，扫地机器人1的内侧固定连接有固定架杆11，固定架杆11的中央活动连接有伸缩连接杆15，伸缩连接杆15的顶端活动连接有螺纹柱14，螺纹柱14的顶端固定连接有连接块13，固定架杆11的左右两侧均固定连接有螺纹12，固定架杆11的底端活动连接有锥齿18，扫地机器人1的外侧固定连接有防碰撞装置2，防碰撞装置2的顶端固定连接有压电箱10，压电箱10的内侧固定连接有压电块19，压电块19的上下两侧均活动连接有扭矩弹簧20，压电箱10的顶端活动连接有负载弹簧9，该利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，通过当周围的环境可能有较为嘈杂的情况或有的家具具有较好的吸音效果时，超声波反射失效，则扫地机器人1在前方碰到家具，防碰撞装置2率先碰撞墙面，对负载弹簧9起到一个压力，则压力做为驱动，对压电箱10内侧的扭矩弹簧20进行挤压，若前方墙体为曲面，则侧边防撞箱8率先碰撞墙面，压力对侧边防撞箱8外侧的伸缩杆进行下压，气流从输出管道7中通入气囊6中，对扭矩弹簧20内侧进行气流挤，通过压电材料的特性，压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料，产生电压的大小与受到的压力成正比，由于压电晶体块中的电阻值不变，根据电流表达式，在电阻值不变的情况下，电压增大，则电流增大，则线路为通电，电流作为驱动，通过连接块13带动螺纹柱14旋转，固定架杆11为固定不动的状态，螺纹12与扫地机器人1的固定架4之间齿轮啮合，带动固定架4下压，固定架4底端连接机器人的倒退杆，使扫地机器人1向后倒退，避免二次碰撞，从而实现了防止扫地机器人1处在较为嘈杂的环境或有的家具具有较好的吸音效果，超声波反射失效时发生机体碰撞，使机械损坏。
防碰撞装置2的左右两侧均固定连接有侧边防撞箱8，侧边防撞箱8的左右两侧均固定连接有输出管道7，输出管道7的底端固定连接有气囊6，扫地机器人1的左右两侧均活动连接有固定架4，固定架4的左右两侧均固定连接有固定架杆11，内控制架5的内侧活动连接有控制转杆3，扫地机器人1的内侧通过固定架4活动连接有内控制架5，扫地机器人1的中央通过内控制架5活动连接有控制转杆3，控制转杆3的上下两侧均活动连接有上下两侧曲齿17，控制转杆3的左右两侧均活动连有左右两侧曲齿16，两个左右两侧曲齿16与两个上下两侧曲齿17处在控制转杆3表面的不同高度，同时转动时互不影响，该利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，通过当负载弹簧9或侧边防撞箱8与墙面碰撞时，螺纹柱14向下移动，使伸缩连接杆15与锥齿18契合，伸缩连接杆15带动锥齿18转动，若是前后碰撞，通过齿轮之间的啮合，带动上下两侧曲齿17旋转，若是左右碰撞，则左或右的锥齿18带动左右两侧曲齿16旋传，两侧的上下两侧曲齿17与左右两侧曲齿16处在控制转杆3不同高度，不会互相影响，上下两侧曲齿17转动带动内控制架5转动，内控制架5与机体的控制盘相连接，控制集体转动90度，向外出移动，控制齿轮是以顺时针旋转，不会发生来回旋转，进而使机器人困在角落的情况发生，从而实现了预防扫地机器人1本体与墙面碰撞，其能够自动躲避危险，延长扫地机器人1的使用寿命。
工作原理：当周围的环境可能有较为嘈杂的情况或有的家具具有较好的吸音效果时，超声波反射失效，则扫地机器人1在前方碰到家具，防碰撞装置2率先碰撞墙面，对负载弹簧9起到一个压力，则压力做为驱动，对压电箱10内侧的扭矩弹簧20进行挤压，若前方墙体为曲面，则侧边防撞箱8率先碰撞墙面，压力对侧边防撞箱8外侧的伸缩杆进行下压，气流从输出管道7中通入气囊6中，对扭矩弹簧20内侧进行气流挤，通过压电材料的特性，压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料，产生电压的大小与受到的压力成正比，由于压电晶体块中的电阻值不变，根据电流表达式，在电阻值不变的情况下，电压增大，则电流增大，则线路为通电，电流作为驱动，通过连接块13带动螺纹柱14旋转，固定架杆11为固定不动的状态，螺纹12与扫地机器人1的固定架4之间齿轮啮合，带动固定架4下压，固定架4底端连接机器人的倒退杆，使扫地机器人1向后倒退，避免二次碰撞。
当负载弹簧9或侧边防撞箱8与墙面碰撞时，螺纹柱14向下移动，使伸缩连接杆15与锥齿18契合，伸缩连接杆15带动锥齿18转动，若是前后碰撞，通过齿轮之间的啮合，带动上下两侧曲齿17旋转，若是左右碰撞，则左或右的锥齿18带动左右两侧曲齿16旋传，两侧的上下两侧曲齿17与左右两侧曲齿16处在控制转杆3不同高度，不会互相影响，上下两侧曲齿17转动带动内控制架5转动，内控制架5与机体的控制盘相连接，控制集体转动90度，向外出移动，控制齿轮是以顺时针旋转，不会发生来回旋转，进而使机器人困在角落的情况发生。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，包括扫地机器人(1)，控制转杆(3)，其特征在于：所述扫地机器人(1)的内侧固定连接有固定架杆(11)，所述扫地机器人(1)的外侧固定连接有防碰撞装置(2)，所述扫地机器人(1)的左右两侧均活动连接有固定架(4)，所述扫地机器人(1)的内侧通过固定架(4)活动连接有内控制架(5)，所述扫地机器人(1)的中央通过内控制架(5)活动连接有控制转杆(3)，所述控制转杆(3)的上下两侧均活动连接有上下两侧曲齿(17)，所述控制转杆(3)的左右两侧均活动连接有左右两侧曲齿(16)。
2.根据权利要求1所述的一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，其特征在于：所述固定架杆(11)的中央活动连接有伸缩连接杆(15)，伸缩连接杆(15)的顶端活动连接有螺纹柱(14)，螺纹柱(14)的顶端固定连接有连接块(13)，固定架杆(11)的左右两侧均固定连接有螺纹(12)，固定架杆(11)的底端活动连接有锥齿(18)。
3.根据权利要求1所述的一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，其特征在于：所述防碰撞装置(2)的顶端固定连接有压电箱(10)，压电箱(10)的顶端活动连接有负载弹簧(9)，防碰撞装置(2)的左右两侧均固定连接有侧边防撞箱(8)。
4.根据权利要求3所述的一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，其特征在于：所述侧边防撞箱(8)的左右两侧均固定连接有输出管道(7)，输出管道(7)的底端固定连接有气囊(6)。
5.根据权利要求1所述的一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，其特征在于：所述压电箱(10)的内侧固定连接有压电块(19)，压电块(19)的上下两侧均活动连接有扭矩弹簧(20)。
6.根据权利要求1所述的一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人，其特征在于：所述固定架(4)的左右两侧均固定连接有固定架杆(11)，内控制架(5)的内侧活动连接有控制转杆(3)。
CN202011011337.4A 2020-09-23 2020-09-23 一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人 Withdrawn CN112336251A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011011337.4A CN112336251A (zh) 2020-09-23 2020-09-23 一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011011337.4A CN112336251A (zh) 2020-09-23 2020-09-23 一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112336251A true CN112336251A (zh) 2021-02-09

Family

ID=74357373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011011337.4A Withdrawn CN112336251A (zh) 2020-09-23 2020-09-23 一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112336251A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113522571A (zh) * 2021-07-07 2021-10-22 济南萍虹仪器仪表有限公司 一种新能源电力负荷控制***仪器仪表压模喷漆设备
CN115191870A (zh) * 2022-05-13 2022-10-18 麦岩智能科技(北京)有限公司 一种碰撞检测传感装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004041433A1 (de) * 2004-08-27 2006-03-02 Daimlerchrysler Ag Crashgesicherte Lenkeinrichtung eines Fahrzeuges
CN205649472U (zh) * 2016-04-20 2016-10-19 东莞市优超精密技术有限公司 应用于扫地机器人的大角度超声测距模块
CN107237281A (zh) * 2017-05-04 2017-10-10 江苏理工学院 一种气囊缓冲智能道路隔离带
CN107981793A (zh) * 2017-12-07 2018-05-04 郭姗姗 一种家庭用的扫地机器人装置
CN208156512U (zh) * 2018-04-28 2018-11-27 北京钛方科技有限责任公司 一种机器人避障装置
CN209176634U (zh) * 2018-12-25 2019-07-30 西藏成威消防科技有限公司 一种汽车入库防碰撞保护结构
CN210163819U (zh) * 2019-06-18 2020-03-20 湖南科技学院 一种具有防碰撞功能的门禁装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004041433A1 (de) * 2004-08-27 2006-03-02 Daimlerchrysler Ag Crashgesicherte Lenkeinrichtung eines Fahrzeuges
CN205649472U (zh) * 2016-04-20 2016-10-19 东莞市优超精密技术有限公司 应用于扫地机器人的大角度超声测距模块
CN107237281A (zh) * 2017-05-04 2017-10-10 江苏理工学院 一种气囊缓冲智能道路隔离带
CN107981793A (zh) * 2017-12-07 2018-05-04 郭姗姗 一种家庭用的扫地机器人装置
CN208156512U (zh) * 2018-04-28 2018-11-27 北京钛方科技有限责任公司 一种机器人避障装置
CN209176634U (zh) * 2018-12-25 2019-07-30 西藏成威消防科技有限公司 一种汽车入库防碰撞保护结构
CN210163819U (zh) * 2019-06-18 2020-03-20 湖南科技学院 一种具有防碰撞功能的门禁装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113522571A (zh) * 2021-07-07 2021-10-22 济南萍虹仪器仪表有限公司 一种新能源电力负荷控制***仪器仪表压模喷漆设备
CN115191870A (zh) * 2022-05-13 2022-10-18 麦岩智能科技(北京)有限公司 一种碰撞检测传感装置
CN115191870B (zh) * 2022-05-13 2024-06-04 麦岩智能科技(北京)有限公司 一种碰撞检测传感装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112336251A (zh) 一种利用压电材料实现防碰撞的智能制造扫地机器人
CN211022474U (zh) 一种扫地机器人
CN111466847B (zh) 一种可挤压变形的抹布盘结构、清洁机构及扫地机
CN106108783A (zh) 一种清洁用教室自动清扫装置
CN109288450A (zh) 智能自移动设备及其尘盒组件
CN115251772A (zh) 一种清洁机器人及控制方法
CN106562728A (zh) 一种多功能节能清扫装置
WO2021197205A1 (zh) 一种可浮动的清洁抹布盘机构及扫地机
CN203290843U (zh) 自移动吸附机器人
CN218165149U (zh) 一种具有防撞功能的扫地机器人
CN211674037U (zh) 一种家用扫地机器人
CN211212934U (zh) 一种智能扫地机
CN111804091A (zh) 一种基于建筑施工现场抑尘装置
CN213097694U (zh) 一种可挤压变形的抹布盘结构、清洁机构及扫地机
CN108991995B (zh) 一种仿形智能扫地机器人
CN109567677A (zh) 一种防止家中宠物打翻的可自动翻转的扫地机器人
CN111728537B (zh) 一种便于清理死角的机器人灰尘收集装置
CN211130894U (zh) 一种基于智能传感器的家庭安保机器人
CN208481266U (zh) 一种房屋死角自主清洁装置
CN108209755B (zh) 一种室内智能清洁机器人
CN111419123B (zh) 一种地震时可提供保护的扫地智能机器人
CN213046733U (zh) 一种具有防碰撞结构的扫地机器人
CN220586251U (zh) 光伏发电智能监控装置
CN214883289U (zh) 一种具有麦克风防水功能的扫地机器人
CN209203153U (zh) 一种防撞装置及扫地机器人

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20210209

WW01 Invention patent application withdrawn after publication