清除粉灰的智能机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种清除粉灰的智能机器人，在其车身上具备车轮驱动电机、舵机、主控电路板、编码器以及用于寻迹的线性CCD传感器，所述车轮驱动电机驱动后轮转动，舵机通过连杆连接前轮操控前轮的方向，车身上安装有清洁系统，所述清洁系统包括壳体，壳体内依次设置集尘室、二级滤尘装置及通道、清洁系统电机、排气管道，集尘室前端连接吸尘软管，壳体内从集尘室到排气管道形成气体通路；所述主控电路板分别连接车轮驱动电机、舵机、编码器、线性CCD传感器、清洁系统电机以及第一无线通信模块；第一无线通信模块与遥控器中第二无线通信模块通信。它能够进行路线寻迹完成清扫工作，还能够识别路线的起点和终点；并由遥控器远程调整工作状态。

Intelligent robot for removing dust

The utility model discloses an intelligent robot to remove dust, with the wheel drive motor, steering gear, the main control circuit board, encoder and linear CCD sensor for tracing in the body, the wheel drive motor drives the rear wheels, steering control of the front wheel through a connecting rod connected with the front wheel direction, cleaning system are installed on the body the cleaning system, which comprises a shell, the shell in a dust collecting chamber, a dust filtering device and channel two, cleaning system motor, exhaust pipe, a dust chamber is connected to the front end of the dust suction hose, the shell from the dust collecting chamber to the exhaust pipe to form gas passage; the main control circuit board are respectively connected with the wheel drive motor steering gear, encoder, linear CCD sensor, motor cleaning system and the first wireless communication module; the second wireless communication module first wireless communication module and remote control Signal communication\u3002 The utility model can track the route, complete the cleaning work, and also can recognize the starting point and the end point of the route; and the remote controller can adjust the working state remotely.

【技术实现步骤摘要】
清除粉灰的智能机器人
本技术涉及一种清除粉灰的智能机器人，具体是一种基于智能循迹小车的清扫机器人。
技术介绍
目前，市场上在智能清扫系统方面，一般都采用扫地机器人。扫地机器人首先要对环境进行识别，对房间大小整体记录与扫描，这需要一台微电脑然后通过天花板卫星定位系统，来根据当前的位置，制定相应的工作计划。而卫星系统的成本很高。扫地机器人智能化的第二个方面主要表现在制定清洁方式：对于扫地机器人来说，可能会内置很多种清洁方式，比如直线型，沿边打扫型，螺旋形，交叉打扫，重点打扫等，但针对不同的垃圾种类用哪种方式就需要微电脑来决定。还有一个要点就是人机交互，这个功能还不成熟，所以很少应用到扫地机器人中去。不过，这个功能将是以后扫地机器人能否称之为机器人的关键。显然，对于有固定黑板槽轨道清除粉笔灰等应用而言，现有扫地机器人的方案并不适用。
技术实现思路
为克服现有清洁系统成本高且工作方式不灵活的问题。本技术提供了一种基于智能循迹小车的清扫机器人，它可以智能识别轨道并沿着轨道前进，能够识别路线的起点和终点，往返工作；并且通过遥控器远程调整机器人的工作状态。本技术是这样实现的，所述的清除粉灰的智能机器人包括车身以及安装在车身上的车轮、车轮驱动电机、舵机、主控电路板、编码器以及用于寻迹的线性CCD传感器，所述车轮驱动电机驱动后轮转动，所述舵机通过连杆连接前轮操控前轮的方向，车身上安装有清洁系统，所述清洁系统包括壳体，壳体内依次设置集尘室、二级滤尘装置及通道、清洁系统电机、排气管道，集尘室前端连接吸尘软管，壳体内从集尘室到排气管道形成气体通路；所述主控电路板分别连接车轮驱动电机、舵机、编码器、线性CCD传感器、清洁系统电机以及第一无线通信模块；所述第一无线通信模块与第二无线通信模块通信，第二无线通信模块安装于遥控器中。作为上述方案的进一步改进，所述车身前、后还分别设置有超声波模块。作为上述方案的进一步改进，所述遥控器上包括开启键、停止键、菜单键、“+”键、“-”键、左滑键、右滑键、确认键、返回键以及显示屏。作为上述方案的进一步改进，所述主控电路板上包括单片机和稳压芯片。作为上述方案的进一步改进，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块可以采用蓝牙模块。本技术的优点在于：本技术是一种可移动的智能清洁系统，它可以进行路线循迹完成设定范围内的清扫工作，还能够识别路线的起点和终点，往返工作；遥控器的设置可以远程的调整机器人工作状态，如：①调整清扫强度；②控制机器人行进速度、方向；③调整自动、手动工作模式；④设置工作起始、结束时间。本技术能通过较简单的硬件配置实现，在保证清扫效率的同时节省人力物力成本。附图说明图1是本技术的控制系统模块图。图2是本技术的清洁系统结构简图。图3是本技术小车上的安装位示意图。图4是本技术的遥控器简图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1～3所示，本技术由小车、清洁系统和遥控器组成。小车包括车身1以及安装在车身1上的车轮、车轮驱动电机、舵机4、主控电路板、编码器以及用于寻迹的线性CCD传感器8，所述车轮驱动电机驱动后轮转动，所述舵机4通过连杆连接前轮操控前轮的方向。以上是智能寻迹小车的基本配置，本技术不再详细描述。本技术利用智能寻迹小车的寻迹优势，在车身1上安装清洁系统，如图2所示，所述清洁系统包括壳体2-4，壳体2-4内依次设置集尘室2-2、二级滤尘装置及通道2-3、清洁系统电机2-6、排气管道2-5，集尘室2-2前端连接吸尘软管2-1，壳体2-4内从集尘室2-2到排气管道2-5形成气体通路；所述主控电路板分别连接车轮驱动电机、舵机4、编码器、线性CCD传感器8、清洁系统电机2-6以及第一无线通信模块(本实施例称为上位机蓝牙模块)；所述第一无线通信模块与第二无线通信模块通信，第二无线通信模块(本实施例称为下位机蓝牙模块)安装于遥控器11中。所述车身1前、后还分别设置有超声波模块。所述遥控器11上包括开启键11-1、停止键11-2、菜单键11-3、“+”键11-4、“-”键11-5、左滑键11-6、右滑键11-7、确认键11-8、返回键11-9以及OLED显示屏11-10，这些按钮均连接下位机蓝牙模块，遥控器11由两节干电池供电。通过遥控器11上面的不同按键来调整小车工作状态，例如：①调整清扫强度；②控制机器人行进速度、方向；③调整自动、手动工作模式；④设置工作起始、结束时间。遥控器上显示屏11-10可显示：①机器人行进速度；②菜单界面；③工作时间段设置情况。控制信号以电磁波的形式由遥控器11中的下位机蓝牙模块传到小车部分的上位机蓝牙模块中，单片机从上位机蓝牙模块接收信号进行相应的调节。如图1所示的本技术的控制系统，主控电路板外接12V锂电池，主控电路板上包括相互连接的单片机和稳压芯片，通过主控电路板上的LM2940单片机的控制，7806稳压芯片把电压分别转换成5V和6V给元器件供电。其中单片机、上位机蓝牙模块、超声波模块、线性CCD传感器模块用5V电压；舵机4单独用6V电压；而车轮驱动电机和清洁系统电机2-6由12V电源直接供电。小车上各部件的安装位如图3所示，其中车身1具有4个车轮，后轮6c，6d分别由车轮驱动电机7a，7b驱动，前轮6a，6b分别通过舵机连杆5a，5b连接舵机4，车身1前端和后端有超声波模块安装位3a,3b,3c,3d，CCD传感器支架8位于车身1前部，主控电路板安装位10a,10b,10c,10d和清洁系统安装位9a,9b,9c,9d位于车身1中部。此外，在车身1前、后还设有保险杠安装位2a,2b,2c,2d。本技术的一个特点在于可以通过遥控器11来控制小车上的清洁系统的开关。遥控器11上有开启键11-1和停止键11-2，按开启键11-1，整个系统的开关被打开，此时遥控器内部电路板对应电位动作，OLED显示屏16开始显示，并将数据信号传给下位机蓝牙模块，下位机蓝牙模块把数据信号发送出去。主控电路板连接的上位机蓝牙模块接收到数据并传给单片机处理。单片机接收到此信号，就开始工作。首先单片机PWM口向舵机4输出信号，占空比变化周期为20ms，舵机4根据一个周期内高电平的时间来决定旋转角度；然后单片机向车轮驱动电机7a，7b送去PWM信号来控制小车的行进速度；接着把PWM送给清洁系统电机2-6来控制清洁强度；最后检测前后两个超声波模块输出的信号来判断是否走到黑板槽轨道尽头。当按下停止键11-2时，遥控器11将信号传给单片机。单片机向车轮驱动电机7a，7b输出一个较高的占空比，使车轮驱动电机7a，7b以设定的最高速度行进。当检测到行进到轨道尽头时，单片机向车轮驱动电机7a，7b和清洁系统电机2-6输入一个占空比为0％的PWM信号，向舵机4输入一个占空比为7.5％的信号(使舵机居中)。使车轮驱动电机7a，7b，舵机4和清洁系统电机2-6均停止工作。PWM信号由单片机的一个端口给出，舵机4的偏角，车轮驱动电机和清洁系统电机2-6的转速均可用PWM信号控制。其中，舵本文档来自技高网...

【技术保护点】
清除粉灰的智能机器人，包括车身(1)以及安装在车身(1)上的车轮、车轮驱动电机、舵机(4)、主控电路板、编码器以及用于寻迹的线性CCD传感器(8)，所述车轮驱动电机驱动后轮转动，所述舵机(4)通过连杆连接前轮操控前轮的方向，其特征在于：车身(1)上安装有清洁系统，所述清洁系统包括壳体(2‑4)，壳体(2‑4)内依次设置集尘室(2‑2)、二级滤尘装置及通道(2‑3)、清洁系统电机(2‑6)、排气管道(2‑5)，集尘室(2‑2)前端连接吸尘软管(2‑1)，壳体(2‑4)内从集尘室(2‑2)到排气管道(2‑5)形成气体通路；所述主控电路板分别连接车轮驱动电机、舵机(4)、编码器、线性CCD传感器(8)、清洁系统电机(2‑6)以及第一无线通信模块；所述第一无线通信模块与第二无线通信模块通信，第二无线通信模块安装于遥控器(11)中。

【技术特征摘要】
1.清除粉灰的智能机器人，包括车身(1)以及安装在车身(1)上的车轮、车轮驱动电机、舵机(4)、主控电路板、编码器以及用于寻迹的线性CCD传感器(8)，所述车轮驱动电机驱动后轮转动，所述舵机(4)通过连杆连接前轮操控前轮的方向，其特征在于：车身(1)上安装有清洁系统，所述清洁系统包括壳体(2-4)，壳体(2-4)内依次设置集尘室(2-2)、二级滤尘装置及通道(2-3)、清洁系统电机(2-6)、排气管道(2-5)，集尘室(2-2)前端连接吸尘软管(2-1)，壳体(2-4)内从集尘室(2-2)到排气管道(2-5)形成气体通路；所述主控电路板分别连接车轮驱动电机、舵机(4)、编码器、线性CCD传感器(8)、清洁系统电机(2-6)以及第一无线通信模块；所述第一无线通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴定会，岳向阳，张宇，黄泊珉，王沛，张越，朱贵，纪志成，沈艳霞，潘庭龙，赵之璞，王艳，高春能，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32