一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机制造技术

本发明专利技术涉及一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机，包括底盘以及罩设在底盘上的外壳，所述外壳内设有控制器、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池，外壳的前端侧面设有与喷雾器的喷头相配合的喷雾口，所述底盘的底部设有驱动轮机构，底盘的后端设有摆动轴，摆动轴上套设有摆尾，所述摆动电机的驱动端连接摆动轴，摆动电机通过摆动轴带动摆尾摆动，底盘的前端中部设有前端支架，所述前端支架沿底盘轴向设置，前端支架的前端水平设置有避障圆盘。与现有技术相比，本发明专利技术结构合理，功能多样，利用前端支架上的避障圆盘实现自动避障，在价格低廉的条件下利用巧妙的机械结构及电路控制实现扫、拖地等功能。

A fully automatic wet dust remover based on rod end obstacle avoidance disc for automatic obstacle avoidance

The invention relates to a fully automatic wet dust remover based on a rod end obstacle avoidance disc, which comprises a chassis and a housing covered on the chassis. The shell is provided with a controller, a swing motor, a vacuum cleaner, a sprayer and a battery, and the front side of the outer shell is provided with a spray port matched with the spray head of the sprayer. The bottom of the chassis is provided with a driving wheel mechanism, the back end of the chassis is provided with a swing shaft, and the swing shaft is sleeved with a swing tail. The driving end of the swing motor is connected with the swing shaft, and the swing motor drives the swing tail to swing through the swing shaft. The front end of the chassis is provided with a front end bracket in the middle part of the front end, the front end bracket is arranged along the axial direction of the chassis, and the front The front end level is provided with an obstacle avoidance disc. Compared with the prior art, the invention has reasonable structure and diversified functions, realizes automatic obstacle avoidance by using the obstacle avoidance disc on the front-end support, and realizes sweeping and mopping functions by using ingenious mechanical structure and circuit control under the condition of low price.

【技术实现步骤摘要】
一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机
本专利技术涉及一种除尘机，尤其是涉及一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机。
技术介绍
随着现代社会生活节奏的加快，人们不愿把时间浪费在整理家务和打扫卫生方面。因此，研究具有可升级拓展功能（防盗、防火、安全）并且价格低廉的扫拖地二合一智能机器人在国内市场具有重要意义。据调查发现，扫地机器人有很高的商用价值，美国、欧洲、日韩等发达国家和地区已对这一机器人领域投入很多人力与物力，开发出了很多性能强大的扫地机器人。美国的Neato开发的NeatoXV-21；机器人巨头Irobot公司最新推出的扫地机器人Roomba980都比较先进。国内相较于欧美等发达国家和地区而言，对清洁机器人的研究起步较晚，但近些年相关技术得到飞速发展。当前，扫地机器人作为服务机器人领域里商业化最完善的类型，得到各个国家及机器人公司的重视。随着新技术的引入，扫地机器人变得越来越智能化。虽然国内外科研院所和机器公司在扫地机器人开发领域取得了很大进展，但机器人在以下几个方面还需要取得进展：(1)降低成本。现在市面上低端的机器人虽然价格便宜但用户使用体验不好出现如清扫效率低、清扫的覆盖面积小、不能大范围跨区域的清洁等问题，而高端机器人集成了大量高科技设备和先进技术，虽然清洁效率高但价格高昂，不利于扫地机器人的真正推广。(2)功能多样化。家庭清洁除了清扫垃圾外，还需要结合拖地功能。如扫地机器人只能清扫一些固体垃圾，当遇到粘附在地板上的液态垃圾则会越清越脏。当前的扫地机器人清扫和拖地是两款类型的清洁机器人，如果结合扫和拖的功能，则会提升清洁机器人的使用价值。(3)实现新的避障方式。传统的避障方式一般通过复杂控制电路控制，这种方式不仅成本较高而且容易出现故障。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机，结构合理，功能多样，利用前端支架上的避障圆盘实现自动避障，在价格低廉的条件下利用巧妙的机械结构及电路控制实现扫、拖地等功能。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机，包括底盘以及罩设在底盘上的外壳，所述外壳内设有控制器、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池，外壳的前端侧面设有与喷雾器的喷头相配合的喷雾口，所述底盘的底部设有驱动轮机构，底盘的后端设有摆动轴，摆动轴上套设有摆尾，所述摆动电机的驱动端连接摆动轴，摆动电机通过摆动轴带动摆尾摆动，底盘的前端中部设有前端支架，所述前端支架沿底盘轴向设置，前端支架的前端水平设置有避障圆盘，底盘的中部设有与吸尘器的吸尘入口相配合的吸尘窗口，所述控制器分别连接驱动轮机构、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池；控制器控制驱动轮机构工作，驱动轮机构带动底盘行驶，当除尘机前方有障碍物时，避障圆盘接触到障碍物并在除尘机向前行驶的动力下通过前端支架对底盘产生阻力，在避障圆盘与障碍物相互作用下，避障圆盘转动使得除尘机自动往阻力减少的方向转弯，改变除尘机向前行驶的方向，达到避障的目的；所述喷雾器利用陶瓷片的谐振运动将液态水打散而产生水雾，水雾在重力作用下均匀地洒到地面上，摆尾末端安装抹布，通过摆尾摆动实现洒到地面上的水雾的擦拭。所述底盘的前端两侧分别水平设置有一侧方防撞圆盘。所述外壳的顶面呈凹槽状。所述前端支架的纵截面呈直角三角形，前端支架的一直角边沿底盘轴向设置，前端支架的另一直角边与底盘竖直设置。所述摆尾的摆动角度范围为0-120°。所述驱动轮机构包括沿底盘轴向前后设置的万向驱动轮和支撑后轮，所述支撑后轮为两个，两个支撑后轮以底盘轴向为对称轴对称设置，所述控制器连接万向驱动轮。所述外壳的侧面上还设有用于实现夜间照明的LED灯，所述LED灯通过LED驱动器连接控制器。所述外壳的侧面上还设有用于实现机器视觉的图像采集器，所述图像采集器连接控制器。所述外壳内还设有音乐播放器，所述音乐播放器连接控制器。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：设置避障圆盘，在避障圆盘与障碍物相互作用下，避障圆盘转动使得除尘机自动往阻力减少的方向转弯，改变除尘机向前行驶的方向，达到避障的目的。吸尘器将地面的粉尘在空气流动的作用下吸入自身的大口径收纳盒中实现扫地功能。还可以通过喷雾器对地面加湿，使小水珠附着于顽固的粉尘，再利用摆尾上的抹布擦干以实现拖地功能。附图说明图1为全自动湿式除尘机的外观立体图；图2为全自动湿式除尘机去除外壳的立体图；图3为全自动湿式除尘机去除外壳的仰视图；图4为全自动湿式除尘机去除外壳的侧视图；图5为全自动湿式除尘机内部的电路连接示意图。图中，1、底盘，2、外壳，3、控制器，4、摆动电机，5、吸尘器，6、喷雾器，7、电池，8、摆动轴，9、摆尾，10、前端支架，11、避障圆盘，12、吸尘窗口，13、侧方防撞圆盘，14、凹槽，15、万向驱动轮，16、支撑后轮，17、后轮盖，18、固定式中心收纳盒，19、喷雾支架。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1-图5所示，一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机包括底盘1以及罩设在底盘1上的外壳2，外壳2内设有控制器3、摆动电机4、吸尘器5、喷雾器6和电池7，外壳2的前端侧面设有与喷雾器6的喷头相配合的喷雾口，底盘1的底部设有驱动轮机构，底盘1的后端设有摆动轴8，摆动轴8上套设有摆尾9，摆动电机4的驱动端连接摆动轴8，摆动电机4通过摆动轴8带动摆尾9摆动，底盘1的前端中部设有前端支架10，前端支架10沿底盘轴向设置，前端支架10的前端水平设置有避障圆盘11，底盘1的中部设有与吸尘器5的吸尘入口相配合的吸尘窗口12，控制器3分别连接驱动轮机构、摆动电机4、吸尘器5、喷雾器6和电池7。图1-图4中摆动电机4未标出，摆动电机4的实际安装根据摆尾9安装位置配合。控制器3控制驱动轮机构工作，驱动轮机构带动底盘1行驶，当除尘机前方有障碍物时，避障圆盘11接触到障碍物并在除尘机向前行驶的动力下通过前端支架10对底盘1产生阻力，在避障圆盘11与障碍物相互作用下，避障圆盘11转动使得除尘机自动往阻力减少的方向转弯，改变除尘机向前行驶的方向，达到避障的目的。吸尘器5内将地面的粉尘在空气流动的作用下吸入自身中，前端上方的喷雾器6利用陶瓷片的谐振运动将液态水打散而产生水雾，水雾在重力作用下均匀地洒到地面上，使小水珠附着于顽固的粉尘，摆尾9末端安装抹布，通过摆尾9摆动实现洒到地面上的水雾的擦拭，最终实现扫地、拖地功能。本实施例中，底盘1外形是长方形，外壳2是接近长方形但是将边连接处设置成圆弧形。既能保护外壳2，又能增加美观程度。除尘机的最高高度为6.7cm，外壳2和底盘1之间通过四个螺钉连接。底盘1的前端两侧分别水平设置有一侧方防撞圆盘13，采用盘状的防撞设计，使除尘机在撞墙后能够迅速转弯。底盘1中部在吸尘器5的上方架设有一个固定式中心收纳盒18，固定式中心收纳盒18的内部放置控制器3以及电池7等，电池7的容量是1800mAh，电池7对控制器3、摆动电机4等进行供电，图5中实线表示有线连接，虚线表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机，其特征在于，包括底盘以及罩设在底盘上的外壳，所述外壳内设有控制器、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池，外壳的前端侧面设有与喷雾器的喷头相配合的喷雾口，所述底盘的底部设有驱动轮机构，底盘的后端设有摆动轴，摆动轴上套设有摆尾，所述摆动电机的驱动端连接摆动轴，摆动电机通过摆动轴带动摆尾摆动，底盘的前端中部设有前端支架，所述前端支架沿底盘轴向设置，前端支架的前端水平设置有避障圆盘，底盘的中部设有与吸尘器的吸尘入口相配合的吸尘窗口，所述控制器分别连接驱动轮机构、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池；控制器控制驱动轮机构工作，驱动轮机构带动底盘行驶，当除尘机前方有障碍物时，避障圆盘接触到障碍物并在除尘机向前行驶的动力下通过前端支架对底盘产生阻力，在避障圆盘与障碍物相互作用下，避障圆盘转动使得除尘机自动往阻力减少的方向转弯，改变除尘机向前行驶的方向，达到避障的目的；所述喷雾器利用陶瓷片的谐振运动将液态水打散而产生水雾，水雾在重力作用下均匀地洒到地面上，摆尾末端安装抹布，通过摆尾摆动实现洒到地面上的水雾的擦拭。

【技术特征摘要】
1.一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机，其特征在于，包括底盘以及罩设在底盘上的外壳，所述外壳内设有控制器、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池，外壳的前端侧面设有与喷雾器的喷头相配合的喷雾口，所述底盘的底部设有驱动轮机构，底盘的后端设有摆动轴，摆动轴上套设有摆尾，所述摆动电机的驱动端连接摆动轴，摆动电机通过摆动轴带动摆尾摆动，底盘的前端中部设有前端支架，所述前端支架沿底盘轴向设置，前端支架的前端水平设置有避障圆盘，底盘的中部设有与吸尘器的吸尘入口相配合的吸尘窗口，所述控制器分别连接驱动轮机构、摆动电机、吸尘器、喷雾器和电池；控制器控制驱动轮机构工作，驱动轮机构带动底盘行驶，当除尘机前方有障碍物时，避障圆盘接触到障碍物并在除尘机向前行驶的动力下通过前端支架对底盘产生阻力，在避障圆盘与障碍物相互作用下，避障圆盘转动使得除尘机自动往阻力减少的方向转弯，改变除尘机向前行驶的方向，达到避障的目的；所述喷雾器利用陶瓷片的谐振运动将液态水打散而产生水雾，水雾在重力作用下均匀地洒到地面上，摆尾末端安装抹布，通过摆尾摆动实现洒到地面上的水雾的擦拭。2.根据权利要求1所述的一种基于杆端避障圆盘实现自动避障的全自动湿式除尘机，其特征在于，所述底盘的前端两侧分别水平设置有一侧方防撞圆盘。3.根据权利要求1所述的一种基...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘伶，汤建涛，潘建军，林小清，李茂瑜，苏晓航，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35