公共清扫机器人系统及自动充电方法技术方案

本发明专利技术提供一种公共清扫机器人系统及自动充电方法，其公共清扫机器人系统包括：机器人和充电座，机器人包括：行走单元、清洁单元、驱动单元和控制单元，控制单元分别与清洁单元、驱动单元连接，在控制单元驱动驱动单元控制行走单元行走，在机器人上还设有激光接收器和声呐探测单元，充电座上设有与激光接收器相对应的激光发射器，激光接收器接收从激光发射器发出的激光信号，并将该激光信号发送给控制单元，控制单元控制机器人向充电座靠近；当激光接收器未接收到激光信号是，声呐探测单元发出声呐信号并将实时接收到的反馈声呐信号发送给控制单元，控制单元控制机器人向充电座靠近。

【技术实现步骤摘要】
公共清扫机器人系统及自动充电方法
本专利技术涉及一种公共清扫机器人系统及自动充电方法，尤其涉及一种可使用在大型公共场所的公共清扫机器人系统及自动充电方法。
技术介绍
目前市场上的智能清扫机器人体积较小，主要是针对家庭环境进行清扫，清扫的目标主要是灰尘，碎纸屑等微小垃圾，较大的垃圾无法进行清扫，清扫效果较差，另外，现有的只能清扫机器人都配置有充电座，并且具有自动寻找充电座的功能，机器人通过激光信号找寻确定充电座的位置，并且自动寻找充电座的功能只适用在小区域，若在较大区域，由于激光存在信号衰减的缺陷，现有的智能清扫机器人不能达到快速、精准地找到充电座，又因为该类产品使用电瓶容量小，工作时间短，所以在找寻充电座的过程中导致机器人电量耗尽，停止行走，不能完成清扫工作或者降低清扫效率。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种公共清扫机器人系统及自动充电方法，可以在有限的电量内，达到快速、精准地找到充电座，满足大型公共场所自动清扫需求。本专利技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：一种公共清扫机器人系统，包括：机器人和充电座，所述机器人包括：行走单元、清洁单元、驱动单元和控制单元，行走单元和清洁单元分别设置在机器人的底部，所述控制单元分别与清洁单元、驱动单元连接，在所述控制单元的作用下，驱动单元控制行走单元行走，在所述机器人上还设有激光接收器和声呐探测单元，所述充电座上设有与所述激光接收器相对应的激光发射器，其中，所述激光接收器接收从所述激光发射器发出的激光信号，并将该激光信号发送给所述控制单元，所述控制单元控制所述机器人向充电座靠近；当激光接收器未接收到激光信号时，所述声呐探测单元发出声呐信号并将实时接收到的反馈声呐信号发送给控制单元，所述控制单元控制所述机器人向充电座靠近。更好地，所述充电座包括：背板，以及分别设置在所述背板两端的侧板，所述侧板与所述背板之间的夹角为90°。更好地，所述背板的宽度与所述机器人的直径相同。更好地，所述激光接收器设置在所述机器人的顶部，并且位于沿机器人行走方向机器人机体中心线上；所述激光发射器设置在所述背板顶部，并且位于所述背板的中心线上。更好地，所述机器人还包括：分别设置在所述机器人两侧边的位置矫正装置，位置矫正装置与所述控制单元电性连接。更好地，所述位置矫正装置为位移传感器。更好地，在所述背板中心线位置上还设有第一充电电极，该第一充电电极分别设有正、负电极，在所述机器人上还设有第二充电电极，该第二充电电极分别设有正、负电极，并且该第二充电电极位置与第一充电电极位置相对应。本专利技术还提供一种如上述公共清扫机器人系统的自动充电方法，包括如下步骤：S1：机器人电量不足时，进入寻找充电座模式；S2：机器人接收充电座发出的激光信号，并判断是否感测到充电座，若感测到充电座则执行S4，否则执行S3；S3：机器人发出声呐信号，并根据反馈的声呐靠近充电座方向，直到机器人接收到激光信号；S4：机器人接收充电座发出的激光信号，并向充电座靠近，当与充电座的侧板接触时，调整行走方向；S5：机器人向充电座上的第一充电电极靠近，并与其对接。更好地，S2中的机器人通过设置在机器人上的激光接收器，接收设置在充电座上的激光发射器发出的激光信号。更好地，S4中的机器人两侧边分别设置位置矫正装置，根据所述位置矫正装置的，机器人实时调整运动方向，具体包括：S41：判断两个位置矫正装置是否同时发出信号，若只有一个发出信号则执行S42，若否则执行S5；S42：根据位置矫正装置发出的信号，以机器人前进的方向为正向，机器人朝发出信号一方的位置矫正装置的方向旋转，使机器人机体的中心线与充电座的中心线重叠，然后执行S41。本专利技术的公共清扫机器人系统及自动充电方法，工作时间长并且可以在有限的电量内，达到快速、精准地找到充电座，满足大型公共场所自动清扫需求。下面结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细地说明。附图说明图1为本发公共清扫机器人系统的逻辑结构框图；图2A为本发公共清扫机器人系统的机器人的结构正视图；图2B为本专利技术公共清扫机器人系统的机器人的结构侧视图；图3为本专利技术公共清扫机器人系统的充电座的结构示意图；图4为本专利技术机器人的位移传感器结构示意图；图5为本专利技术机器人处于返回充电座充电模式时，机器人的动作步骤流程图；图6A-6B为本专利技术机器人与充电座接触后，调整运动方向过程示意图。具体实施方式图1为本发公共清扫机器人系统的逻辑结构框图，图2A为本发公共清扫机器人系统的机器人的结构正视图，图2B为本专利技术公共清扫机器人系统的机器人的结构侧视图，图3为本专利技术公共清扫机器人系统的充电座的结构示意图，如图1并参考图2A-2B所示，本专利技术提供一种公共清扫机器人系统，包括机器人和充电座，所述机器人包括：行走单元3、清洁单元2、驱动单元4和控制单元1，行走单元3和清洁单元2分别设置在机器人的底部，所述控制单元1分别与清洁单元2、驱动单元4连接，在所述控制单元1的作用下，驱动单元4控制行走单元3行走，在所述机器人上还设有激光接收器5和声呐探测单元7，所述激光接收器5设置在所述机器人的顶部，并且位于沿机器人行走方向机器人机体中心线上；如图3所示，所述充电座包括：背板11，以及分别设置在所述背板11两端的侧板12，所述侧板12与所述背板11之间的夹角为90°，在所述背板11顶部，并且位于所述背板11的中心线上设有与所述激光接收器5相对应的激光发射器6，其中，所述激光接收器5接收从所述激光发射器6发出的激光信号，并将该激光信号发送给所述控制单元1，所述控制单元1控制所述机器人向充电座靠近；当激光接收器5未接收到激光信号时，所述声呐探测单元7发出声呐信号并将实时接收到的反馈声呐信号发送给控制单元1，所述控制单元1控制所述机器人向充电座靠近。另外，在所述背板11中心线位置上还设有第一充电电极9，该第一充电电极9分别设有正、负电极，在所述机器人上还设有第二充电电极10，该第二充电电极10分别设有正、负电极，并且该第二充电电极10位置与第一充电电极9位置相对应。为了使机器人上的第二充电电极10与充电座上的第一充电电极9对接位置准确，在所述机器人的两侧边分别设有位置矫正装置，并且所述背板11的宽度H与所述机器人的直径R相同，所述位置矫正装置与所述控制单元1电性连接，所述位置矫正装置为位移传感器8，图4为本专利技术机器人的位移传感器结构示意图，如图4所示，当机器人与充电座的侧板12接触时，位移传感器8上的按压板81受到侧板12向机体内的压力，与所述按压板81连接的弹簧84产生形变，使设置在按压板81上的第一位置电极82与设置在机器人机体内的第二位置电极83接触并发出信号，所述控制单元1根据位移传感器8发出的信号，实时调整机器人的运动方向，使第二充电电极10与第一充电电极9充分接触。图5为本专利技术机器人处于返回充电座充电模式时，机器人的动作步骤流程图，图6A-6B为本专利技术机器人与充电座接触后，调整运动方向过程示意图，如图5并参考图6A-6B所示，本专利技术还提供一种上述公共清扫机器人系统的自动充电方法，包括如下步骤：S1：机器人电量不足时，进入寻找充电座模式；S2：机器人通过设置在机器人上的激光接收器5，接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公共清扫机器人系统，包括：机器人和充电座，所述机器人包括：行走单元、清洁单元、驱动单元和控制单元，行走单元和清洁单元分别设置在机器人的底部，所述控制单元分别与清洁单元、驱动单元连接，在所述控制单元的作用下，驱动单元控制行走单元行走，其特征在于，在所述机器人上还设有激光接收器和声呐探测单元，所述充电座上设有与所述激光接收器相对应的激光发射器，其中，所述激光接收器接收从所述激光发射器发出的激光信号，并将该激光信号发送给所述控制单元，所述控制单元控制所述机器人向充电座靠近；当激光接收器未接收到激光信号时，所述声呐探测单元发出声呐信号并将实时接收到的反馈声呐信号发送给控制单元，所述控制单元控制所述机器人向充电座靠近。

【技术特征摘要】
1.一种公共清扫机器人系统，包括：机器人和充电座，所述机器人包括：行走单元、清洁单元、驱动单元和控制单元，行走单元和清洁单元分别设置在机器人的底部，所述控制单元分别与清洁单元、驱动单元连接，在所述控制单元的作用下，驱动单元控制行走单元行走，其特征在于，在所述机器人上还设有激光接收器和声呐探测单元，所述充电座上设有与所述激光接收器相对应的激光发射器，其中，所述激光接收器接收从所述激光发射器发出的激光信号，并将该激光信号发送给所述控制单元，所述控制单元控制所述机器人向充电座靠近；当激光接收器未接收到激光信号时，所述声呐探测单元发出声呐信号并将实时接收到的反馈声呐信号发送给控制单元，所述控制单元控制所述机器人向充电座靠近。2.如权利要求1所述的公共清扫机器人系统，其特征在于，所述充电座包括：背板，以及分别设置在所述背板两端的侧板，所述侧板与所述背板之间的夹角为90°。3.如权利要求2所述的公共清扫机器人系统，其特征在于，所述背板的宽度与所述机器人的直径相同。4.如权利要求2所述的公共清扫机器人系统，其特征在于，所述激光接收器设置在所述机器人的顶部，并且位于沿机器人行走方向机器人机体中心线上；所述激光发射器设置在所述背板顶部，并且位于所述背板的中心线上。5.如权利要求1所述的公共清扫机器人系统，其特征在于，所述机器人还包括：分别设置在所述机器人两侧边的位置矫正装置，位置矫正装置与所述控制单元电性连接。6.如权利要求5所述的公共清扫机器人系统，其特征在于，所述位置矫正装置为位...

【专利技术属性】
技术研发人员：王方明，
申请(专利权)人：王方明，
类型：发明
国别省市：山东,37