CN212153232U - 一种智能环保机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能环保机器人，包括机架、水箱和齿轮泵，所述机架的左侧下方设置有驱动轮，所述机架的右侧下表面设置有转向轮，所述机架的右端设置有地拖支架，所述地拖支架的下侧表面设置有海绵地拖，所述地拖支架的上侧靠近机架的右侧上表面设置有地拖舵机，设置有齿轮泵，并将齿轮泵与水箱相连，仅通过一个泵即实现自动吸水和喷水的功能，简化电路，节约成本，并在水箱内设置有与主控板相连液位传感器，利用水的导电性检测液位，发现水箱水不足及时加水，另外设置有地拖舵机，即可以进行左右、上下灵活运转，确定洒水方位及范围，又能同时通过舵机运转实现海绵的起降，通过移动小车高效便捷的清洁地面。

Description

一种智能环保机器人

技术领域

本实用新型涉及智能机器人技术领域，尤其涉及一种智能环保机器人。

背景技术

在日常生活中，小型的喷水机器人用途十分广泛，休闲时可以用来给花园或盆栽浇水；打扫时可以洒水并拖地；必要时还可以远距离室内灭火。大型的喷水机器人则可用于城市道路和工农业生产中，比如给城市绿化带浇水；在马路上喷水可有效的除去灰尘，夏天在马路上喷水还可以降温；农业生产中可以用于浇水以及喷洒农药等。

原有的喷水机器人吸水喷水装置过于复杂，不仅耗费过多的资源且电路繁复，操作性较差，且无法自动检测水箱内水量，导致作业的连续性不高，另外功能过于单一，无法给人们带来更加便捷的生活体验。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能环保机器人，解决了原有的喷水机器人吸水喷水装置过于复杂，不仅耗费过多的资源且电路繁复，操作性较差，且无法自动检测水箱内水量，导致作业的连续性不高，另外功能过于单一，无法给人们带来更加便捷的生活体验的问题。

(二)技术方案

为实现上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种智能环保机器人，包括机架、水箱和齿轮泵，所述机架的左侧下方设置有驱动轮，所述机架的右侧下表面设置有转向轮，所述机架的右端设置有地拖支架，所述地拖支架的下侧表面设置有海绵地拖，所述地拖支架的上侧靠近机架的右侧上表面设置有地拖舵机，所述机架的上侧表面中间位置处设置有主控板，所述主控板的左侧设置有吸水机械臂舵机，所述吸水机械臂舵机的左侧设置有吸水机械臂支架，所述吸水机械臂支架的左侧设置有吸水管固定架，所述水箱安装在主控板的上侧，所述水箱的右侧内部设置有液位传感器，所述水箱的左侧上表面设置有水箱接管，所述水箱接管的右侧设置有喷水管，所述机架的左侧靠近吸水机械臂舵机的外侧设置有驱动轮步进电机，所述水箱的后侧设置有蓄电池，所述蓄电池的下侧表面设置有主控板安装板，所述齿轮泵安装在主控板安装板的上侧表面靠近蓄电池的右侧。

优选的，所述驱动轮与驱动轮步进电机之间通过转轴转动连接，所述驱动轮步进电机与机架之间通过螺钉固定连接。

优选的，所述齿轮泵与水箱接管之间通过输水管密封连接，所述水箱接管与水箱之间密封连接。

优选的，所述吸水机械臂舵机与吸水机械臂支架之间通过转轴转动连接，所述吸水管固定架与吸水机械臂舵机之间通过转轴转动连接。

优选的，所述地拖舵机与地拖支架之间通过转轴转动连接，所述地拖支架与海绵地拖之间通过螺钉固定连接。

优选的，所述蓄电池的输出端与主控板的输入端电性连接，所述主控板设置有至少四个外接端口，所述主控板的四个外接端口分别与液位传感器、地拖舵机、驱动轮步进电机和齿轮泵的输入端电性连接。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种智能环保机器人，具备以下有益效果：

1、本实用新型结构科学合理，使用安全方便，设置有齿轮泵，并将齿轮泵与水箱相连通，仅通过一个泵即实现自动吸水和喷水的功能，简化了电路，节约了成本，并在水箱的内部设置有与主控板相连通的液位传感器，利用水的导电性检测液位，能够对水箱中的液位进行实时监测，在液位不足时能够及时发出提醒，从而避免了地拖舵机出现干拖现象的发生，保证了工作的正常进行。

2、本实用新型能在上位机VB界面上实时监测到液位变化，发现水箱水不充足及时加水，另外配合地拖舵机的运行，能够进行左右、上下灵活运转，确定洒水方位及范围，又能通过舵机运转实现海绵的起降，从而根据地面的高低进行自动调节，满足了不同位置的各种需求，并且配合驱动轮步进电机的运行，同时配合转向轮的三百六十度自由转向，能够使整个装置自由移动，从而提高清洁地面过程的高效以及便捷性。

附图说明

图1为本实用新型结构的正面示意图；

图2为本实用新型结构的俯视图；

图3为本实用新型结构的电连接示意图；

图4为本实用新型蓄电池上的电源模块电路图；

图5为本实用新型结构主控板的电路图；

图6为本实用新型结构拖地舵机的电路图；

图7为本实用新型结构齿轮泵的电路图；

图8为本实用新型结构驱动轮步进电机的电路图；

图9为本实用新型结构液位传感器的电路图。

图中：1、吸水机械臂舵机；2、吸水机械臂支架；3、吸水管固定架；4、水箱接管；5、喷水管；6、液位传感器；7、水箱；8、地拖舵机；9、地拖支架；10、海绵地拖；11、转向轮；12、机架；13、主控板；14、驱动轮；15、驱动轮步进电机；16、蓄电池；17、主控板安装板；18、齿轮泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-9，本实用新型提供了一种技术方案：一种智能环保机器人，包括机架12、水箱7和齿轮泵18，机架12的左侧下方设置有驱动轮14，机架12的右侧下表面设置有转向轮11，机架12的右端设置有地拖支架9，地拖支架9的下侧表面设置有海绵地拖10，地拖支架9的上侧靠近机架12的右侧上表面设置有地拖舵机8，机架12的上侧表面中间位置处设置有主控板13，主控板13的左侧设置有吸水机械臂舵机1，吸水机械臂舵机1的左侧设置有吸水机械臂支架2，吸水机械臂支架2的左侧设置有吸水管固定架3，水箱7安装在主控板13的上侧，水箱7的右侧内部设置有液位传感器6，水箱7的左侧上表面设置有水箱接管4，水箱接管4的右侧设置有喷水管5，机架12的左侧靠近吸水机械臂舵机1的外侧设置有驱动轮步进电机15，水箱7的后侧设置有蓄电池16，蓄电池16的下侧表面设置有主控板安装板17，齿轮泵18安装在主控板安装板17的上侧表面靠近蓄电池16的右侧，蓄电池16的输出端与主控板13的输入端电性连接，所述主控板13设置有至少四个外接端口，所述主控板13的四个外接端口分别与液位传感器6、地拖舵机8、驱动轮步进电机15和齿轮泵18的输入端电性连接，地拖舵机8的的型号采用CH350D-G，齿轮泵18的型号采用2CY-1.08/2.5，蓄电池的型号为BSCE-2030，主控板的型号为AT89C51，液位传感器的型号为YWZ-76T，驱动轮步进电机的型号为57BYG。

为了使得保证机器人获得可靠的动力，本实施例中，优选的，驱动轮14与驱动轮步进电机15之间通过转轴转动连接，驱动轮步进电机15与机架12之间通过螺钉固定连接。

为了使得通过齿轮泵18进行吸水和喷水的控制，本实施例中，优选的，齿轮泵18与水箱接管4之间通过输水管密封连接，水箱接管4与水箱7之间密封连接。

为了使得方便对吸水管固定架3进行控制，本实施例中，优选的，吸水机械臂舵机1与吸水机械臂支架2之间通过转轴转动连接，吸水管固定架3与吸水机械臂舵机1之间通过转轴转动连接。

为了使得方便对海绵地拖10进行控制，本实施例中，优选的，地拖舵机8与地拖支架9之间通过转轴转动连接，地拖支架9与海绵地拖10之间通过螺钉固定连接。

本实用新型结构科学合理，使用安全方便，设置有齿轮泵18，并将齿轮泵18与水箱7相连通，仅通过一个泵即实现自动吸水和喷水的功能，简化了电路，节约了成本，并在水箱7的内部设置有与主控板13相连通的液位传感器6，利用水的导电性检测液位，能够对水箱7中的液位进行实时监测，在液位不足时能够及时发出提醒，从而避免了地拖舵机8出现干拖现象的发生，保证了工作的正常进行。

本实用新型中的齿轮泵18是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵，由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。

工作原理：本实用新型安装好过后，通过外部电源对蓄电池16进行充电，充电完成后方可使用，然后将水管连接到吸水管固定架3、水箱接管4和齿轮泵18上，进行对水箱7补充水作业，在此过程中，通过主控板13控制驱动轮步进电机15以及转向轮11动作，使机器人运动到水源旁边，主控板13控制吸水机械臂舵机1进行水平以及竖直方向的转动，吸水机械臂支架2带动吸水管固定架3到达水面以下，齿轮泵18动作将水源处的水吸入到水箱7中，通过液位传感器6获得水量数据，当水满后，即可进行对地面清洁作业。

通过驱动轮步进电机15的运行控制机器人运动，此时齿轮泵18反转，将水箱7中的水通过喷水管5进行喷射，并同时控制地拖舵机8动作，地拖支架9下降，海绵地拖10在地面洒水处进行清理，实现了帮助人们进行清扫地面，另外配合地拖舵机8的运行，能够进行左右、上下灵活运转，确定洒水方位及范围，又能通过舵机运转实现海绵的起降，从而根据地面的高低进行自动调节，满足了不同位置的各种需求，并且配合驱动轮步进电机15的运行，同时配合转向轮11的三百六十度自由转向，能够使整个装置自由移动，从而提高清洁地面过程的高效以及便捷性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种智能环保机器人，包括机架(12)、水箱(7)和齿轮泵(18)，其特征在于：所述机架(12)的左侧下方设置有驱动轮(14)，所述机架(12)的右侧下表面设置有转向轮(11)，所述机架(12)的右端设置有地拖支架(9)，所述地拖支架(9)的下侧表面设置有海绵地拖(10)，所述地拖支架(9)的上侧靠近机架(12)的右侧上表面设置有地拖舵机(8)，所述机架(12)的上侧表面中间位置处设置有主控板(13)，所述主控板(13)的左侧设置有吸水机械臂舵机(1)，所述吸水机械臂舵机(1)的左侧设置有吸水机械臂支架(2)，所述吸水机械臂支架(2)的左侧设置有吸水管固定架(3)，所述水箱(7)安装在主控板(13)的上侧，所述水箱(7)的右侧内部设置有液位传感器(6)，所述水箱(7)的左侧上表面设置有水箱接管(4)，所述水箱接管(4)的右侧设置有喷水管(5)，所述机架(12)的左侧靠近吸水机械臂舵机(1)的外侧设置有驱动轮步进电机(15)，所述水箱(7)的后侧设置有蓄电池(16)，所述蓄电池(16)的下侧表面设置有主控板安装板(17)，所述齿轮泵(18)安装在主控板安装板(17)的上侧表面靠近蓄电池(16)的右侧。

2.根据权利要求1所述的一种智能环保机器人，其特征在于：所述驱动轮(14)与驱动轮步进电机(15)之间通过转轴转动连接，所述驱动轮步进电机(15)与机架(12)之间通过螺钉固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能环保机器人，其特征在于：所述齿轮泵(18)与水箱接管(4)之间通过输水管密封连接，所述水箱接管(4)与水箱(7)之间密封连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能环保机器人，其特征在于：所述吸水机械臂舵机(1)与吸水机械臂支架(2)之间通过转轴转动连接，所述吸水管固定架(3)与吸水机械臂舵机(1)之间通过转轴转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能环保机器人，其特征在于：所述地拖舵机(8)与地拖支架(9)之间通过转轴转动连接，所述地拖支架(9)与海绵地拖(10)之间通过螺钉固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种智能环保机器人，其特征在于：所述蓄电池(16)的输出端与主控板(13)的输入端电性连接，所述主控板(13)设置有至少四个外接端口，所述主控板(13)的四个外接端口分别与液位传感器(6)、地拖舵机(8)、驱动轮步进电机(15)和齿轮泵(18)的输入端电性连接。

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