CN217565918U - 自主移动设备及充电桩 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种自主移动设备及充电桩。该自主移动设备包括设置有储能组件的主体部以及能够拆卸地组装于主体部的尘盒，尘盒的底部设置有充电片。在尘盒与主体部组装在一起的状态下充电片与储能组件能够受控地电性导通。这样，用于充电的充电结构的主要部分不必占用主体部的空间，而将充电结构的主要部分设置在具有附加功能的尘盒，由此减小甚至消除由于主体部空间不足以设置充电结构对自主移动设备的整体结构设计造成的不良影响。充电桩设置有与充电片对应的供电触片，当供电触片与充电片处于抵靠状态时充电桩能够经由充电片和充电结构顺利向储能组件充电，从而有利于自主移动设备与充电桩实现电性导通。

Description

自主移动设备及充电桩

技术领域

本公开涉及自主移动设备及与其配套的充电桩的构造。

背景技术

自主移动设备是指自主执行预设任务的智能移动设备，目前自主移动设备通常包括但不限于清洁机器人(例如智能扫地机、智能擦地机、擦窗机器人)、陪伴性移动机器人(例如智能电子宠物、保姆机器人)、服务型移动机器人(例如酒店、旅馆、会晤场所的接待机器人)、工业巡检智能装置(例如电力巡检机器人、智能叉车等)、安防机器人(例如家用或商用智能警卫机器人)。

上述自主移动设备在工作过程中需要利用自身携带的储能组件中电能行进以及完成其它功能。一旦储能组件中的电能耗尽，该自主移动设备需要与对应的充电桩实现电性导通来为储能组件充电。但是，现有的自主移动设备的主体部由于存在较多的功能模块和支撑结构而缺少多余的空间设置与充电桩实现电性导通的充电结构，这对自主移动设备的整体结构设计造成了不良影响。

实用新型内容

基于上述现有技术的问题，本公开的一个目的在于提供一种新型的自主移动设备，其能够减小甚至消除由于主体部空间不足以设置充电结构对自主移动设备的整体结构设计造成的不良影响。本公开的另一个目的在于提供与上述自主移动设备配合的充电桩，有利于自主移动设备与充电桩实现电性导通。

为了实现上述目的，本公开采用如下的技术方案。

本公开提供了一种如下的自主移动设备，其能够在行进面上自主移动，所述自主移动设备包括：

第一部分，所述第一部分设置有储能组件；

以及第二部分，所述第二部分与所述第一部分能够拆卸地组装在一起，所述第二部分具有面向所述行进面且与所述行进面间隔开的底面，所述第二部分在所述底面上设置有充电片，在所述第二部分与所述第一部分组装在一起的状态下所述充电片与所述储能组件能够电性导通。

在一种可选的方案中，所述第一部分形成有与所述第二部分相接触的第一交界面，所述第一部分在所述第一交界面上设置有第一接口，所述第一接口与所述储能组件受控地电性导通，

所述第二部分形成有与所述第一部分相接触的第二交界面，所述第二部分在所述第二交界面上设置有第二接口，所述第二接口与所述充电片始终电性导通，

在所述第二部分与所述第一部分组装在一起的状态下，所述第一交界面与所述第二交界面抵靠，且所述第一接口与所述第二接口插接在一起以实现电性导通。

在另一种可选的方案中，所述第一部分形成有第一收纳腔且设置有与所述第一收纳腔相连接的导轨，

所述第二部分包括基体和从所述基体朝向所述第一部分伸出的伸出部，所述伸出部能够在所述导轨的引导下伸入所述第一收纳腔。

在另一种可选的方案中，所述第一部分还设置有清洁组件，所述清洁组件与所述储能组件电性导通，所述清洁组件能够利用所述储能组件的电能以对所述行进面进行清洁作业，

所述第二部分形成有第二收纳腔，所述第二收纳腔在所述伸出部形成有开口，在所述伸出部伸入所述第一收纳腔的状态下所述开口朝向所述清洁组件开放。

在另一种可选的方案中，所述第一部分还包括驱动组件和控制组件，所述驱动组件和所述储能组件电性导通，在所述控制组件的控制下所述驱动组件能够利用所述储能组件供给的电能驱动所述自主移动设备移动。

本公开还提供了一种如下的充电桩，所述充电桩设置有与以上技术方案中任意一项技术方案所述的自主移动设备的充电片匹配的供电触片，在所述自主移动设备相对于所述充电桩处于预定位置的状态下，每个所述供电触片抵靠一个所述充电片，使得所述供电触片与所述充电片电性导通。

在一种可选的方案中，所述充电桩具有组装在一起的本体和基板，所述本体载置于所述基板且相对于所述基板立起，

所述供电触片设置于所述基板且相对于所述基板的上表面***，在所述自主移动设备处于所述预定位置的状态下所述基板和所述供电触片位于所述行进面和所述充电片之间。

在另一种可选的方案中，所述充电桩设置有限位机构，所述限位机构用于将所述自主移动设备引导并限位于所述预定位置。

在另一种可选的方案中，所述限位机构包括引导槽，所述引导槽与所述自主移动设备的第一部分的底面形成的凸起配合，用于引导所述自主移动设备且将所述自主移动设备限位于所述预定位置；

或者所述限位机构包括引导凸起，所述引导凸起与所述自主移动设备的第一部分的底面形成的凹槽配合，用于引导所述自主移动设备且将所述自主移动设备限位于所述预定位置。

在另一种可选的方案中，所述限位机构还包括至少两个彼此间隔开的限位凸起，各所述限位凸起形成有面向所述自主移动设备的限位面，所述限位面与所述自主移动设备的外周面的轮廓匹配，用于将所述自主移动设备限位于所述预定位置。

通过采用上述技术方案，本公开提供了一种自主移动设备及与其配合的充电桩。该自主移动设备包括设置有储能组件的第一部分(例如主体部)以及能够拆卸地组装于第一部分的第二部分(例如尘盒)，第二部分的底部设置有充电片。在第二部分与第一部分组装在一起的状态下充电片与储能组件能够受控地电性导通。这样，用于充电的充电结构的主要部分不必占用主体部的空间，而将充电结构的主要部分设置在具有附加功能的附加部分，由此减小甚至消除由于主体部空间不足以设置充电结构对自主移动设备的整体结构设计造成的不良影响。充电桩设置有与充电片对应的供电触片，当供电触片与充电片处于抵靠状态时充电桩能够经由充电片和充电结构顺利向储能组件充电，从而有利于自主移动设备与充电桩实现电性导通。

附图说明

图1A是示出了根据本公开的一实施例的自主移动设备的立体示意图。

图1B是示出了图1A中的自主移动设备的仰视示意图。

图1C是示出了图1A中的自主移动设备的第一部分(主体部)的立体示意图。

图1D是示出了图1A中的自主移动设备的第二部分(尘盒)的立体示意图。

图2是示出了根据本公开的一实施例的充电桩的立体示意图。

附图标记说明

AM—自主移动设备；

1—第一部分(主体)；1s—第一交界面；1p—第一接口；1h—第一收纳腔；11—清洁组件；12—驱动组件；121—万向轮；122—驱动轮；13—导轨；

2—第二部分(尘盒)；2s—第二交界面；2p1—第二接口；2p2—第一吸尘对接口；2p3—开口；2h—第二收纳腔；21—基体；22—伸出部；23—充电片；

CP—充电桩；

3—本体；3p—第二吸尘对接口；

4—基板；4c—引导槽；41—供电触片；42—限位凸起。

具体实施方式

下面对照附图说明本公开的实施例。为了易于理解，在各附图所示的要素中可能包含尺寸和比例尺等与实际的尺寸和比例尺等不同地表示的要素。

在本公开的具体实施例中，以自移动清洁设备作为本公开的自主移动设备的示例来说明根据本公开的技术构思以及具体技术方案。因此，在本公开的具体实施方式中，“前(前侧)”、“后(后侧)”、“左(左侧)”、“右(右侧)”、“上(上侧)”、“下(下侧)”均是相对于根据本公开的自移动清洁设备的工作状态而言的。具体地，“前(前侧)”、“后(后侧)”是指当根据本公开的自移动清洁设备在待清洁面上处于工作状态时，在该自移动清洁设备的通常前进方向上的前侧和后侧，“左(左侧)”、“右(右侧)”是指朝向通常前进方向的前侧观察时的左侧和右侧，上(上侧)”、“下(下侧)”是指当根据本公开的自移动清洁设备在待清洁面(行进面的示例)上处于工作状态时，在与待清洁面垂直的高度方向上的上侧和下侧。根据本公开的自移动清洁设备能够根据预设的控制方案进行自主移动，并且在自主移动过程中对待清洁面进行有效的清洁作业。待清洁面可以是平面或者曲率半径较大的曲面，典型地例如建筑物中各房间内的地面。另外，清洁作业包括但不限于扫地、拖地、吸尘等。

以下结合说明书附图对根据本公开的一实施例的自主移动设备的结构进行说明。

(自主移动设备)

如图1A至图1D所示，根据本公开的第一实施例的自主移动设备AM为自移动清洁设备。该自移动清洁设备整体形成为圆柱形状，并且包括组装在一起的第一部分1(主体部)和第二部分2(尘盒)。

如图1A至图1C所示，在本实施例中，当根据本公开的自移动清洁设备处于正常工作状态时，第一部分1的底面与待清洁面彼此面对且间隔开。第一部分1还包括至少部分地收纳于主体部的内部的控制组件、感测组件、储能组件、清洁组件11和驱动组件12。控制组件能够接收来自感测组件的参数，并通过存储在控制组件的芯片内的预设程序能够对自移动清洁设备进行相关控制。清洁组件11可以包括设置于主体部的底部的清洁毛刷等，用于在控制组件的控制下利用储能组件的电能对待清洁面进行清洁作业。驱动组件12 用于在控制组件的控制下利用储能组件的电能驱动第一部分1在待清洁面上行进。驱动组件12可以包括驱动轮122以及位于驱动轮122的前侧的万向轮 121。通过使驱动轮122以相同的速度向同一方向转动(例如同时顺时针转动或者同时逆时针转动)，能够驱动主体部沿着通常前进方向进行直线运动；通过使驱动轮122以不同的速度和/或不同的方向转动(例如一个驱动轮122 顺时针转动而另一个驱动轮122逆时针转动)，能够驱动第一部分1沿着相对于通常前进方向不同的方向进行转向运动。为了支撑和保护自移动清洁设备的各组件，自移动清洁设备的绝大部分组件均收纳安装于自移动清洁设备的壳体的内部，该壳体对应清洁组件11的毛刷的部位形成有供由清洁组件11带起的物质进入的通道。

如图1A、图1B和图1D所示，第二部分2与第一部分1能够拆卸地组装在一起。第二部分2具有朝向待清洁面且与待清洁面间隔开的底面。在第二部分2与第一部分1处于组装在一起的状态下，第二部分2的底面与第一部分1的底面基本平齐。如图1B和图1D所示，第二部分2的底面设置有两片充电片23，这两片充电片23与正极和负极分别对应。在第二部分2与第一部分1处于组装在一起的状态下，两片充电片23与第一部分1的储能组件通过必要的导电结构实现电性导通。

为了使得两片充电片23与储能组件实现电性导通，通过设置在第一部分 1和第二部分2中的导电结构来实现。具体地，如图1C所示，第一部分1形成有与第二部分2的第二交界面2s相接触的第一交界面1s，第一部分1在第一交界面1s上设置有第一接口1p，第一接口1p与第一部分1中的储能组件通过电路可以受控地电性导通。例如可以通过开关控制第一接口1p与第一部分1是否电性导通。对应地，第二部分2形成有与第一部分1的第一交界面1s相接触的第二交界面2s，第二部分2在第二交界面2s上设置有第二接口2p1，第二接口2p1与两片充电片23通过电路可以始终电性导通。在第二部分2与第一部分 1处于组装在一起的状态下，第一接口1p与第二接口2p1插接在一起以实现电性导通，从而在充电片23和储能组件之间实现可靠的电性导通。

此外，当第二部分2为尘盒时，为了使得第一部分1的清洁组件11清扫的物质能够进入第二部分2中而设置如下结构。如图1C所示，第一部分1形成有与清洁组件11对应的第一收纳腔1h且设置有与第一收纳腔1h相连接的导轨 13，导轨13包括两条彼此相对且平行的轨道。如图1D所示，第二部分2包括基体21和从基体21朝向第一部分1伸出的伸出部22。伸出部22具有与轨道对应安装的结构以能够在导轨13的引导下伸入第一收纳腔1h。如图1D所示，第二部分2的内部形成有第二收纳腔2h，第二收纳腔2h在伸出部22形成有开口 2p3。在第一部分1与第二部分2组装在一起的情况下伸出部22伸入第一收纳腔1h，第二收纳腔2h的开口2p3朝向清洁组件11开放。由此，被清洁组件11 带起的物质能够经由第一收纳腔1h和开口2p3被收集到第二收纳腔2h中。另外，可以理解，当自移动清洁设备处于工作状态时，第二部分2位于第一部分1的后侧，有利于清洁组件11带起的物质收集到第二收纳腔2h中。

另外，如图1A所示，第二部分2的外周面还设置有第一吸尘对接口2p2，经由第一吸尘对接口2p2能够将收纳到第二收纳腔2h内的物质抽吸到充电桩CP内的收纳空间，以方便随后的处理。

以下结合说明书附图对根据本公开的一实施例的充电桩CP的结构进行说明。

如图2所示，充电桩CP用于发挥电源的功能，能够与自移动清洁设备的储能组件之间实现电性导通，以向自移动清洁设备的储能组件供电。充电桩 CP具有组装在一起的本体3和基板4。

具体地，如图2所示，本体3形成为立柱形状且安装并载置于基板4上，本体3相对于基板4立起。本体3可以形成用于与第二部分2的第二收纳腔2h通过第一吸尘对接口2p2连通的第二吸尘对接口3p，用于在图1A所示自移动清洁设备处于预定位置的状态与第二部分2的第一吸尘对接口2p2对接，从而利用设置在充电桩CP内的抽吸设备能够将第二收纳腔2h的物质抽吸到本体3中收纳空间内。

如图2所示，基板4具有平板形状且载置于待清洁面上，基板4用于支撑本体3。充电桩CP在基板4上设置有与自移动清洁设备的充电片23匹配的供电触片41，供电触片41相对于基板4***以至少部分地相对于基板4的上表面凸出。在自移动清洁设备相对于充电桩CP处于上述预定位置的状态下，基板4 和供电触片41位于待清洁面和充电片23之间，也就是第二部分2位于基板4的上方且基板4载置于待清洁面上。进而，每个供电触片41抵靠一个充电片23，使得供电触片41与充电片23可靠地电性导通。可以理解，供电触片41具有弹性结构，用于在供电触片41与充电片23接触的状态下提供弹性力使得供电触片41与充电片23之间的接触更可靠，进一步还能够使供电触片41和充电片23 脱离接触之后使供电触片41恢复初始状态。

进一步地，为了将自移动清洁设备引导到预定位置且限位于该预定位置，充电桩CP设置有限位机构。如图2所示，一方面，限位机构包括在基板4上形成的引导槽4c。具体地，在基板4的延展面上，基板4形成有朝向同一方向凸出且间隔开的两个凸起部，在两个凸起部之间形成引导槽4c。引导槽4c与自移动清洁设备的第一部分1的底面形成的凸起配合，用于朝向限位凸起42引导自移动清洁设备且将自移动清洁设备限位于预定位置。另一方面，在进一步的可选方案中，限位机构还可以包括两个彼此间隔开的限位凸起42，各限位凸起42形成有面向自移动清洁设备的第二部分2的限位面，限位面与自移动清洁设备的第二部分2的外周面的轮廓在形状和尺寸上匹配。这样，限位机构的限位凸起42和引导槽4c对自移动清洁设备在待清洁面上的自由度进行限制，不仅用于将自移动清洁设备引导到上述预定位置，而且还将自移动清洁设备限位于预定位置。

应当理解，上述实施例仅是示例性的，不用于限制本公开。本领域技术人员可以在本公开的教导下对上述实施例做出各种变型和改变，而不脱离本公开的范围。对于本公开的技术方案，进行如下补充说明。

i.除了以上具体实施例中说明的自移动清洁设备的示例之外，本公开的技术方案还可以应用于其它的自主移动设备AM中。上述自主移动设备AM一般指自主执行预设任务的智能移动设备，包括与上述实施例中说明的自移动清洁设备实现类似功能的清洁机器人(例如智能扫地机、智能擦地机、擦窗机器人)、陪伴型移动机器人(例如智能电子宠物、保姆机器人)、服务型移动机器人(例如酒店、旅馆、会晤场所的接待机器人)、工业巡检智能设备(例如电力巡检机器人、智能叉车等)、安防机器人(例如家用或商用智能警卫机器人)等的以轮组或履带作为驱动单元的二维平面移动机器人。当然，本公开的激光测距装置还可以应用于其它领域，对此不进行穷举说明了。

ii.在以上的具体实施例中，充电片23和供电触片41的数量对应且都为二个，本公开不限于此。可以根据需要改变充电片23和供电触片41的数量，进一步还可以设置更多组成对的充电片23和供电触片41。在典型的示例中，充电片23和供电触片41的数量可以均为两个，或者充电片23和供电触片41的数量可以均为三个(分别用作正极、负极以及接地)。

iii.在以上的具体实施例中，在限位结构中，可以具有如下构造。引导凸起与自主移动设备AM的第一部分1的底面形成的凹槽配合，用于朝向所述限位凸起42引导所述自主移动设备AM且将所述自主移动设备AM限位于预定位置。

Claims (10)

1.一种自主移动设备，其能够在行进面上自主移动，其特征在于，所述自主移动设备包括：

第一部分，所述第一部分设置有储能组件；以及

第二部分，所述第二部分与所述第一部分能够拆卸地组装在一起，所述第二部分具有面向所述行进面且与所述行进面间隔开的底面，所述第二部分在所述底面上设置有充电片，在所述第二部分与所述第一部分组装在一起的状态下所述充电片与所述储能组件能够电性导通。

2.根据权利要求1所述的自主移动设备，其特征在于，

所述第一部分形成有与所述第二部分相接触的第一交界面，所述第一部分在所述第一交界面上设置有第一接口，所述第一接口与所述储能组件受控地电性导通，

所述第二部分形成有与所述第一部分相接触的第二交界面，所述第二部分在所述第二交界面上设置有第二接口，所述第二接口与所述充电片始终电性导通，

在所述第二部分与所述第一部分组装在一起的状态下，所述第一交界面与所述第二交界面抵靠，且所述第一接口与所述第二接口插接在一起以实现电性导通。

3.根据权利要求1或2所述的自主移动设备，其特征在于，

所述第一部分形成有第一收纳腔且设置有与所述第一收纳腔相连接的导轨，

所述第二部分包括基体和从所述基体朝向所述第一部分伸出的伸出部，所述伸出部能够在所述导轨的引导下伸入所述第一收纳腔。

4.根据权利要求3所述的自主移动设备，其特征在于，所述第一部分还设置有清洁组件，所述清洁组件与所述储能组件电性导通，所述清洁组件能够利用所述储能组件的电能以对所述行进面进行清洁作业，

所述第二部分形成有第二收纳腔，所述第二收纳腔在所述伸出部形成有开口，在所述伸出部伸入所述第一收纳腔的状态下所述开口朝向所述清洁组件开放。

5.根据权利要求4所述的自主移动设备，其特征在于，所述第一部分还包括驱动组件和控制组件，所述驱动组件和所述储能组件电性导通，在所述控制组件的控制下所述驱动组件能够利用所述储能组件供给的电能驱动所述自主移动设备移动。

6.一种充电桩，其特征在于，所述充电桩设置有与权利要求1至5中任一项所述的自主移动设备的充电片匹配的供电触片，在所述自主移动设备相对于所述充电桩处于预定位置的状态下，每个所述供电触片抵靠一个所述充电片，使得所述供电触片与所述充电片电性导通。

7.根据权利要求6所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩具有组装在一起的本体和基板，所述本体载置于所述基板且相对于所述基板立起，

所述供电触片设置于所述基板且相对于所述基板的上表面***，在所述自主移动设备处于所述预定位置的状态下所述基板和所述供电触片位于所述行进面和所述充电片之间。

8.根据权利要求6或7所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩设置有限位机构，所述限位机构用于将所述自主移动设备引导并限位于所述预定位置。

9.根据权利要求8所述的充电桩，其特征在于，

所述限位机构包括引导槽，所述引导槽与所述自主移动设备的第一部分的底面形成的凸起配合，用于引导所述自主移动设备且将所述自主移动设备限位于所述预定位置；或者

所述限位机构包括引导凸起，所述引导凸起与所述自主移动设备的第一部分的底面形成的凹槽配合，用于引导所述自主移动设备且将所述自主移动设备限位于所述预定位置。

10.根据权利要求9所述的充电桩，其特征在于，所述限位机构还包括至少两个彼此间隔开的限位凸起，各所述限位凸起形成有面向所述自主移动设备的限位面，所述限位面与所述自主移动设备的外周面的轮廓匹配，用于将所述自主移动设备限位于所述预定位置。

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