清洁机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种清洁机器人，包括：机壳、传感系统、主刷组件、侧刷组件、第一灰尘盒、用于检测行驶面的位置的悬崖检测器和用于检测障碍物的障碍物检测器，传感系统设在机壳上且传感系统包括光发射器、光探测器和控制模块，光发射器发射具有限定发射场的定向光束，光探测器具有限定视场，传感系统被构造成限定发射场和限定视场存在重叠区域，控制模块被构造成在重叠区域内无物体时朝向行走模块输出行走指令；控制模块与悬崖检测器相连以根据检测结果控制清洁机器人的运行状态。根据本实用新型专利技术的清洁机器人，可以自动识别和处理障碍，且障碍物判断算法较为简单。

Cleaning Robot

The utility model discloses a cleaning robot, which comprises a chassis, a sensing system, a main brush component, a side brush component, a first dust box, a cliff detector for detecting the position of the driving surface and an obstacle detector for detecting obstacles. The sensing system is arranged on the chassis and the sensing system includes a light emitter, a light detector and a control module. The light emitter emission is limited. The directional beam of the emitter field has a limited field of view, the sensor system is constructed to limit the emitter field and the overlapping area of the limited field of view, the control module is constructed to output the walking instructions to the walking module when there is no object in the overlapping area, and the control module is connected with the Cliff detector to control the running state of the cleaning robot according to the test results. According to the new cleaning robot, obstacles can be identified and handled automatically, and the obstacle judgment algorithm is relatively simple.

【技术实现步骤摘要】
清洁机器人
本技术涉及家用电器
，具体而言，尤其涉及一种清洁机器人。
技术介绍
随着社会的不断发展，机器人逐渐进入到我们的日常生活中，并涌现了如智能清扫机、智能吸尘器等一些家庭服务机器人，具有省时省力、操作方便的优点，使人们摆脱了繁琐的家务劳动，为人们赢得了更多的休息和娱乐时间，提升了人们的生活幸福度。现有的智能清扫机、智能吸尘器等家庭服务清洁机器人可以完成基本的清除灰尘和清洁地板的功能，但是不能实现智能化操作。当机器人碰到墙壁和从楼梯上滑下时，清洁机器人不能够自动识别障碍，不能实现清洁机器人的全自动化操作，影响了用户的使用满意度。相关技术中，至少存在以下问题：(1)清洁机器人在进行障碍识别和处理时，一些需要复杂的图像采集和对比，误判率较高，不利于清洁机器人的实际操作，降低了清洁机器人的实用性；(2)清洁机器人的障碍物判断逻辑较为复杂，判断参数较多，导致清洁机器人上需要布置较多的传感器。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种清洁机器人，所述清洁机器人可以自动识别和处理障碍，且障碍物判断算法较为简单。根据本技术实施例的清洁机器人，包括：机壳，所述机壳上设有行走模块；传感系统，所述传感系统设在所述机壳上且所述传感系统包括光发射器、光探测器和控制模块，所述光发射器发射具有限定发射场的定向光束，所述光探测器具有限定视场，所述传感系统被构造成所述限定发射场和所述限定视场存在重叠区域，所述控制模块分别与所述光探测器和所述行走模块相连，所述控制模块被构造成在所述重叠区域内无物体时朝向所述行走模块输出行走指令；主刷组件，所述主刷组件可转动地设在所述机壳上，所述主刷组件的旋转中心线水平延伸；侧刷组件，所述侧刷组件可转动地设在所述机壳上，所述侧刷组件的旋转中心线沿上下方向延伸；第一灰尘盒，所述第一灰尘盒设在所述机壳上以接收所述主刷组件和所述侧刷组件刷洗的颗粒；用于检测行驶面的位置的悬崖检测器，所述悬崖检测器设在所述机壳上；所述控制模块与所述悬崖检测器相连以根据检测结果控制所述清洁机器人的运行状态；用于检测障碍物的障碍物检测器，所述障碍物检测器设在所述机壳上；所述控制模块和所述障碍物检测器相连以根据检测结果控制所述清洁机器人的运行状态。根据本技术实施例的清洁机器人，通过采用侧刷组件和主刷组件相结合的清洁方式，可以提高清洁机器人的清洁效率；通过设置悬崖检测器和障碍物检测器，可以自动识别清洁机器人在运行中遇到的障碍，并能够通过控制模块控制清洁机器人的工作状态，实现清洁机器人的自动化控制，极大的提高了清洁机器人的实用性。通过设置传感系统，使得清洁机器人能够在随机反弹模式下，较好的实现规避障碍物；在沿墙清扫模式下，始终与墙壁保持适当的距离。根据本技术的一些实施例，所述光发射器为红外发射器，所述光探测器为红外辐射探测器。根据本技术的一些实施例，所述光发射器和所述光探测器分别为多个，每个所述光探测器的限定视场与至少一个所述光发射器的限定发射场存在重叠区域，所述控制模块分别与多个所述光探测器相连。根据本技术的一些实施例，所述光发射器包括红外光源和调制器，所述调制器用于以预定频率调制所述红外光源发射的定向光束。根据本技术的一些实施例，所述光发射器还包括发射器准直器，所述发射器准直器围绕所述红外光源设置以引导所述定向光束；所述传感系统还包括围绕所述光探测器设置的探测器准直器以限定所述限定视场。根据本技术的一些实施例，所述清洁机器人还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜与所述光发射器配合且所述第二透镜与所述光探测器配合，所述第一透镜和所述第二透镜配合以控制所述重叠区域。根据本技术的一些实施例，所述传感系统位于所述机壳的前部。根据本技术的一些实施例，所述侧刷组件的外周沿在水平方向上延伸超出所述机壳的底盘。根据本技术的一些实施例，所述侧刷组件和所述主刷组件分别与独立的两个动力装置相连。根据本技术的一些实施例，所述清洁机器人还包括真空组件和第二灰尘盒，所述真空组件具有真空入口，所述真空组件朝向所述第二灰尘盒内吸入颗粒。根据本技术的一些实施例，所述真空入口邻近所述主刷组件设置且位于所述主刷组件的后侧。根据本技术的一些实施例，所述清洁机器人还包括第一弹性叶片和第二弹性叶片，所述第一弹性叶片和所述第二弹性叶片分别设在所述机壳的底壁，所述第一弹性叶片和所述第二弹性叶片在前后方向上间隔设置以限定出与所述真空入口连通的间隙。根据本技术的一些实施例，所述清洁机器人还包括设在所述机壳的底壁上的摩擦垫，所述摩擦垫被构造成在所述清洁机器人的前轮移动至悬空位置时与行走面接触以限制所述清洁机器人的行走。根据本技术的一些实施例，所述机壳的前侧设有可移动的保险杠，所述障碍物检测器还包括用于检测所述保险杠相对于所述机壳的移动位移的位移传感器。根据本技术的一些实施例，所述清洁机器人还包括可转动地设在所述机壳的底壁上的甲板。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术实施例的清洁机器人的运动模式的示意图；图2是根据本技术实施例的清洁机器人遇到下台阶的示意图；图3是根据本技术实施例的清洁机器人遇到上台阶的示意图；图4是根据本技术实施例的清洁机器人遇到障碍物的示意图；图5是根据本技术一个实施例的光发射器与光探测器安装位置示意图；图6是根据本技术另一个实施例的光发射器与光探测器安装位置示意图；图7是根据本技术实施例的光发射器与光探测器的工作原理示意图；图8是根据本技术实施例的安装有第一透镜和第二透镜的重叠区域示意图；图9是根据本技术实施例的未安装第一透镜和第二透镜的重叠区域示意图；图10是根据本技术的一个示例的重叠区域面积随光发射器与光探测器与地面高度的变化示意图；图11是根据本技术的一个示例的重叠区域的形成方式示意图；图12是根据本技术的另一个示例的重叠区域的形成方式示意图；图13是根据本技术一个实施例的清洁机器人沿墙清扫模式运动轨迹示意图；图14是根据本技术另一个实施例的清洁机器人沿墙清扫模式运动轨迹示意图；图15是根据本技术一个实施例的清洁机器人的结构示意图；图16是根据本技术另一个实施例的清洁机器人的结构示意图；图17是图16中所示的清洁机器人的立体图；图18是根据本技术另一些实施例的清洁机器人的结构示意图；图19是图18中所示的清洁机器人的一个局部结构的剖视图；图20是图18中所示的清洁机器人的另一个局部结构的剖视图；图21是图18中所示的清洁机器人的灰尘盒的爆炸图；图22是图18中所示的清洁机器人俯视图，其中清洁机器人未设置保险杠；图23是图18中所示的清洁机器人的局部剖视图；图24是图18中所示的清洁机器人的主刷组件的示意图；图25是图18中所示的清洁机器人的第一弹性叶片和第二弹性叶片的装配结构的爆炸图；图26是根据本技术再一些实施例的清洁机器人的结构示意图；图27是根据本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：机壳，所述机壳上设有行走模块；传感系统，所述传感系统设在所述机壳上且所述传感系统包括光发射器、光探测器和控制模块，所述光发射器发射具有限定发射场的定向光束，所述光探测器具有限定视场，所述传感系统被构造成所述限定发射场和所述限定视场存在重叠区域，所述控制模块分别与所述光探测器和所述行走模块相连，所述控制模块被构造成在所述重叠区域内无物体时朝向所述行走模块输出行走指令；主刷组件，所述主刷组件可转动地设在所述机壳上，所述主刷组件的旋转中心线水平延伸；侧刷组件，所述侧刷组件可转动地设在所述机壳上，所述侧刷组件的旋转中心线沿上下方向延伸；第一灰尘盒，所述第一灰尘盒设在所述机壳上以接收所述主刷组件和所述侧刷组件刷洗的颗粒；用于检测行驶面的位置的悬崖检测器，所述悬崖检测器设在所述机壳上；所述控制模块与所述悬崖检测器相连以根据检测结果控制所述清洁机器人的运行状态；用于检测障碍物的障碍物检测器，所述障碍物检测器设在所述机壳上；所述控制模块和所述障碍物检测器相连以根据检测结果控制所述清洁机器人的运行状态。

【技术特征摘要】
1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：机壳，所述机壳上设有行走模块；传感系统，所述传感系统设在所述机壳上且所述传感系统包括光发射器、光探测器和控制模块，所述光发射器发射具有限定发射场的定向光束，所述光探测器具有限定视场，所述传感系统被构造成所述限定发射场和所述限定视场存在重叠区域，所述控制模块分别与所述光探测器和所述行走模块相连，所述控制模块被构造成在所述重叠区域内无物体时朝向所述行走模块输出行走指令；主刷组件，所述主刷组件可转动地设在所述机壳上，所述主刷组件的旋转中心线水平延伸；侧刷组件，所述侧刷组件可转动地设在所述机壳上，所述侧刷组件的旋转中心线沿上下方向延伸；第一灰尘盒，所述第一灰尘盒设在所述机壳上以接收所述主刷组件和所述侧刷组件刷洗的颗粒；用于检测行驶面的位置的悬崖检测器，所述悬崖检测器设在所述机壳上；所述控制模块与所述悬崖检测器相连以根据检测结果控制所述清洁机器人的运行状态；用于检测障碍物的障碍物检测器，所述障碍物检测器设在所述机壳上；所述控制模块和所述障碍物检测器相连以根据检测结果控制所述清洁机器人的运行状态。2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述光发射器为红外发射器，所述光探测器为红外辐射探测器。3.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述光发射器和所述光探测器分别为多个，每个所述光探测器的限定视场与至少一个所述光发射器的限定发射场存在重叠区域，所述控制模块分别与多个所述光探测器相连。4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述光发射器包括红外光源和调制器，所述调制器用于以预定频率调制所述红外光源发射的定向光束。5.根据权利要求4所述的清洁机器人，其特征在于，所述光发射器还包括发射器准直器，所述发射器准直器围绕所述红外光源设...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓龙，
申请(专利权)人：江苏美的清洁电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32