CN220800899U - 一种扫地机器人的爬楼装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及扫地机器人技术领域，且公开了一种扫地机器人的爬楼装置，解决了现有的扫地机器人不能够进行爬楼工作的问题，其包括爬楼机构，所述爬楼机构与扫地机器人本体连接，扫地机器人本体底端的中间位置设置有清扫机构，扫地机器人本体的两端均固定设置有若干避障传感器一，爬楼机构由爬楼组件一和爬楼组件二构成，爬楼组件一和爬楼组件二分别连接于扫地机器人本体的两侧，爬楼组件一和爬楼组件二均由移动支撑座、伺服电机一、升降摆臂和伺服电机二构成，升降摆臂的两端分别与伺服电机一和伺服电机二的输出轴固定连接；通过该扫地机器人的爬楼装置，能够带动扫地机器人进行上下楼梯，同时能够实现对楼梯的清扫，提高使用的便利性。
Description
技术领域
本实用新型属于扫地机器人技术领域，具体为一种扫地机器人的爬楼装置。
背景技术
扫地机器人是一种可以用于清洁地面的智能家居电器，可以自动在房间内完成地板清洁工作，为人们的日常生活带来很大便利，成为上班族家中常用的家用电器。
现有的扫地机器人体积小，可以进入千家万户清扫地板，由于其高度矮，可以进入柜下、沙发下边去清扫垃圾，但都不能上楼梯和下楼梯，现在跃层式、错层式套房都有梯步，一台扫地机器人只能在同一层面的几个房间清扫作业，只能在楼上或楼下清扫，不能对楼上楼下全部房间清扫，因此，本申请提出一种扫地机器人的爬楼装置。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种扫地机器人的爬楼装置，有效的解决了现有的扫地机器人不能够进行爬楼工作的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种扫地机器人的爬楼装置，包括爬楼机构，所述爬楼机构与扫地机器人本体固定连接，扫地机器人本体底端的中间位置设置有清扫机构，扫地机器人本体的两端均固定设置有若干避障传感器一，爬楼机构由爬楼组件一和爬楼组件二构成，爬楼组件一和爬楼组件二分别连接于扫地机器人本体的两侧，爬楼组件一和爬楼组件二均由移动支撑座、伺服电机一、升降摆臂和伺服电机二构成，伺服电机一固定连接于移动支撑座内部的一端，伺服电机二固定连接于扫地机器人本体内部侧边的一端，升降摆臂的两端分别与伺服电机一和伺服电机二的输出轴固定连接，升降摆臂与移动支撑座和扫地机器人本体之间均预留间隙。
优选的，所述移动支撑座靠近扫地机器人本体的一侧开设有与伺服电机一相匹配的电机安装槽一，扫地机器人本体的两侧均开设有与伺服电机二相匹配的电机安装槽二，伺服电机一和伺服电机二分别固定连接于电机安装槽一和电机安装槽二的内部。
优选的，所述移动支撑座远离扫地机器人本体的一侧固定设置有若干避障传感器二，移动支撑座底部的两端分别设置有万向移动机构一和万向移动机构二，万向移动机构一和万向移动机构二为独立式结构，移动支撑座底部的两端均为圆角结构，移动支撑座的高度小于扫地机器人本体的高度。
优选的，所述万向移动机构一和万向移动机构二均由麦克纳姆轮、从动链轮、驱动电机、驱动链轮和链条构成，驱动电机固定连接于移动支撑座的内部，驱动链轮固定连接于驱动电机的输出轴，麦克纳姆轮通过活动轴活动连接于移动支撑座的内部，从动链轮位于麦克纳姆轮的一端并固定套设于活动轴，链条连接于驱动链轮和从动链轮之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)、在工作中，通过设置由移动支撑座、伺服电机一、升降摆臂和伺服电机二构成的爬楼组件一和爬楼组件二，能够带动扫地机器人本体攀爬楼梯，从而能够满足对多层建筑的清扫作业，提高使用的便利性；
(2)、通过设置由麦克纳姆轮、从动链轮、驱动电机、驱动链轮和链条构成的万向移动机构一和万向移动机构二，能够带动扫地机器人本体进行移动，同时在爬楼梯过程中能够带动扫地机器人本体横向移动，进而能够对楼梯的梯面进行清扫作业。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
在附图中：
图1为本实用新型爬楼机构与扫地机器人本体连接结构示意图之一；
图2为本实用新型爬楼机构与扫地机器人本体连接结构示意图之二；
图3为本实用新型爬楼机构和扫地机器人本体结构示意图；
图4为本实用新型扫地机器人的爬楼装置的爬楼动作流程示意图；
图5为本实用新型移动支撑座内部结构示意图；
图中：1、爬楼机构；2、扫地机器人本体；3、清扫机构；4、避障传感器一；5、爬楼组件一；6、爬楼组件二；7、移动支撑座；8、伺服电机一；9、升降摆臂；10、伺服电机二；11、电机安装槽一；12、电机安装槽二；13、避障传感器二；14、万向移动机构一；15、万向移动机构二；16、麦克纳姆轮；17、从动链轮；18、驱动电机；19、驱动链轮；20、链条；21、活动轴。
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。
由图1至图5给出，本实用新型一种扫地机器人的爬楼装置，包括爬楼机构1，爬楼机构1与扫地机器人本体2固定连接，扫地机器人本体2底端的中间位置设置有清扫机构3，扫地机器人本体2的两端均固定设置有若干避障传感器一4，爬楼机构1由爬楼组件一5和爬楼组件二6构成，爬楼组件一5和爬楼组件二6分别连接于扫地机器人本体2的两侧，爬楼组件一5和爬楼组件二6均由移动支撑座7、伺服电机一8、升降摆臂9和伺服电机二10构成，伺服电机一8固定连接于移动支撑座7内部的一端，伺服电机二10固定连接于扫地机器人本体2内部侧边的一端，升降摆臂9的两端分别与伺服电机一8和伺服电机二10的输出轴固定连接，升降摆臂9与移动支撑座7和扫地机器人本体2之间均预留间隙，移动支撑座7靠近扫地机器人本体2的一侧开设有与伺服电机一8相匹配的电机安装槽一11，扫地机器人本体2的两侧均开设有与伺服电机二10相匹配的电机安装槽二12，伺服电机一8和伺服电机二10分别固定连接于电机安装槽一11和电机安装槽二12的内部；
爬楼时，爬楼机构1带动扫地机器人本体2移动到楼梯的最底端，启动伺服电机一8，通过伺服电机一8带动升降摆臂9绕着伺服电机一8的输出轴转动，从而能够带动扫地机器人本体2上升，在扫地机器人本体2上升过程中，同步启动伺服电机二10，并且控制伺服电机二10反转，由于此时移动支撑座7和升降摆臂9相对地面为固定状态，受到地面的支撑力，而扫地机器人本体2处于相对自由状态，伺服电机二10反转产生的力会驱动扫地机器人本体2绕着伺服电机二10的输出轴转动，因此能够保证扫地机器人本体2处于平行状态，当扫地机器人本体2的底端与上一节楼梯接触后，开始对爬楼组件一5和爬楼组件二6进行回收归位，伺服电机一8反转，此时，由于扫地机器人本体2和升降摆臂9相对于楼梯为固定状态，且受到楼梯的支撑力，而移动支撑座7处于活动状态，向上运动不受阻力作用，因此能够带动移动支撑座7绕着伺服电机一8的中心轴摆动，使得移动支撑座7与升降摆臂9重合，然后控制伺服电机二10正转，从而带动升降摆臂9转动270度，实现对升降摆臂9的复位，上楼动作流程如图4所示，下楼时，则反向实现该流程即可；
由图1至图5给出，移动支撑座7远离扫地机器人本体2的一侧固定设置有若干避障传感器二13，移动支撑座7底部的两端分别设置有万向移动机构一14和万向移动机构二15，万向移动机构一14和万向移动机构二15为独立式结构，移动支撑座7底部的两端均为圆角结构，移动支撑座7的高度小于扫地机器人本体2的高度，万向移动机构一14和万向移动机构二15均由麦克纳姆轮16、从动链轮17、驱动电机18、驱动链轮19和链条20构成，驱动电机18固定连接于移动支撑座7的内部，驱动链轮19固定连接于驱动电机18的输出轴，麦克纳姆轮16通过活动轴21活动连接于移动支撑座7的内部，从动链轮17位于麦克纳姆轮16的一端并固定套设于活动轴21，链条20连接于驱动链轮19和从动链轮17之间；
在爬楼过程中，通过驱动电机18带动驱动链轮19转动，驱动链轮19带动链条20转动，链条20带动从动链轮17转动，从动链轮17带动麦克纳姆轮16转动，由于万向移动机构一14和万向移动机构二15均为独立式结构，因此四组移动结构都可以独立运动，通过控制运动状态的不同，能够带动扫地机器人本体2在楼梯台阶上横向移动，从而能够实现对楼梯的清扫操作。
在工作中，通过设置由移动支撑座、伺服电机一、升降摆臂和伺服电机二构成的爬楼组件一和爬楼组件二，能够带动扫地机器人本体攀爬楼梯，从而能够满足对多层建筑的清扫作业，提高使用的便利性；通过设置由麦克纳姆轮、从动链轮、驱动电机、驱动链轮和链条构成的万向移动机构一和万向移动机构二，能够带动扫地机器人本体进行移动，同时在爬楼梯过程中能够带动扫地机器人本体横向移动，进而能够对楼梯的梯面进行清扫作业。
Claims (4)
1.一种扫地机器人的爬楼装置，包括爬楼机构(1)，其特征在于：所述爬楼机构(1)与扫地机器人本体(2)固定连接，扫地机器人本体(2)底端的中间位置设置有清扫机构(3)，扫地机器人本体(2)的两端均固定设置有若干避障传感器一(4)，爬楼机构(1)由爬楼组件一(5)和爬楼组件二(6)构成，爬楼组件一(5)和爬楼组件二(6)分别连接于扫地机器人本体(2)的两侧，爬楼组件一(5)和爬楼组件二(6)均由移动支撑座(7)、伺服电机一(8)、升降摆臂(9)和伺服电机二(10)构成，伺服电机一(8)固定连接于移动支撑座(7)内部的一端，伺服电机二(10)固定连接于扫地机器人本体(2)内部侧边的一端，升降摆臂(9)的两端分别与伺服电机一(8)和伺服电机二(10)的输出轴固定连接，升降摆臂(9)与移动支撑座(7)和扫地机器人本体(2)之间均预留间隙。
2.根据权利要求1所述的一种扫地机器人的爬楼装置，其特征在于：所述移动支撑座(7)靠近扫地机器人本体(2)的一侧开设有与伺服电机一(8)相匹配的电机安装槽一(11)，扫地机器人本体(2)的两侧均开设有与伺服电机二(10)相匹配的电机安装槽二(12)，伺服电机一(8)和伺服电机二(10)分别固定连接于电机安装槽一(11)和电机安装槽二(12)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种扫地机器人的爬楼装置，其特征在于：所述移动支撑座(7)远离扫地机器人本体(2)的一侧固定设置有若干避障传感器二(13)，移动支撑座(7)底部的两端分别设置有万向移动机构一(14)和万向移动机构二(15)，万向移动机构一(14)和万向移动机构二(15)为独立式结构，移动支撑座(7)底部的两端均为圆角结构，移动支撑座(7)的高度小于扫地机器人本体(2)的高度。
4.根据权利要求3所述的一种扫地机器人的爬楼装置，其特征在于：所述万向移动机构一(14)和万向移动机构二(15)均由麦克纳姆轮(16)、从动链轮(17)、驱动电机(18)、驱动链轮(19)和链条(20)构成，驱动电机(18)固定连接于移动支撑座(7)的内部，驱动链轮(19)固定连接于驱动电机(18)的输出轴，麦克纳姆轮(16)通过活动轴(21)活动连接于移动支撑座(7)的内部，从动链轮(17)位于麦克纳姆轮(16)的一端并固定套设于活动轴(21)，链条(20)连接于驱动链轮(19)和从动链轮(17)之间。
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