一种链式组合台阶楼梯清扫机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种链式组合台阶楼梯清扫机，由驱动小车、柔性连接模块和拖地模块组成，所述驱动小车由滚轮、驱动电机和车体组成，所述滚轮可转动的设置于车体上，所述驱动电机安装于车体的内部，用于驱动滚轮旋转运动，所述柔性连接模块由若干个结构相同的小车首尾顺次连接而成，呈链状形式，其中小车包括车体和滚轮，本实用新型专利技术的有益效果：本实用新型专利技术始于模块化、积木式快速组装的楼梯清扫装置，柔性连接模块采用卡扣以及连接杆滑套的结构，这样不仅解决升降式装置无法灵活的适应楼梯高度、宽度以及转弯半径的问题，而且还提高清扫的效率，解决了大量使用传感器和传动装置所带来的资源的浪费和成本上升的问题。

A chain type combined stair sweeper

【技术实现步骤摘要】
一种链式组合台阶楼梯清扫机
本技术属于家用机器人
，具体涉及链式组合清扫机。
技术介绍
在清理楼梯的过程中，由于不同场景的楼梯的高度、宽度以及转弯半径不同，造成了现有的清扫机不能差异化适，进而使清扫工作无法正常进行，如果不能及时发现清扫设备的故障，将会损毁机器。尤其是在夜间无人工作时，将会造成不必要的经济和时间的损失。目前，能适应不同楼梯环境的清扫装置主要有升降式这种。升降式结构虽然可以在一定程度解决楼梯高度、宽度的适应问题，但是面对楼梯的转弯半径适应存在严重不足，并存在运动过程缓慢，清扫效率低下的问题。同时，由于采用升降式结构，楼梯清洁过程中，需要采用大量的传动装置和高精度的传感器来达到爬升不同楼梯的功能，这无疑会增加产品的生产成本，降低产品的市场竞争力，并且造成资源浪费，违背绿色环保可持续发展的原则。
技术实现思路
针对现有技术中升降式结构面对楼梯的转弯半径适应存在严重不足，并存在运动过程缓慢，清扫效率低下的问题，提供了一种链式组合台阶楼梯清扫机。一种链式组合台阶楼梯清扫机，由驱动小车、柔性连接模块和拖地模块组成，所述驱动小车由滚轮、驱动电机和车体组成，所述滚轮可转动的设置于车体上，所述驱动电机安装于车体的内部，用于驱动滚轮旋转运动，所述柔性连接模块由若干个结构相同的小车首尾顺次连接而成，呈链状形式，其中小车包括车体和滚轮，所述滚轮可转动的设置于车体上，小车分别用于装载控制模块、吸尘装置和电源模块，控制模块用于控制驱动小车的启停、前进、后退、转弯，吸尘装置用于对经过的楼梯进行吸尘处理，电源模块用于给整个清扫机供电，所述柔性连接模块的前端通过连接带与驱动小车的后端连接，所述柔性连接模块的后端通过另一连接带与拖地模块连接。优选的，所述连接带由若干个连接块组成，若干个连接块依次首尾转动连接。在上述方案的基础上，所述柔性连接模块由若干个结构相同小车首尾顺次由卡扣连接而成。优选的，所述柔性连接模块由四个结构相同小车首尾顺次由卡扣连接而成。优选的，所述柔性连接模块的最前端为辅助动力小车，所述辅助动力小车的车体内部设置有驱动电机，用于驱动滚轮旋转运动。在上述方案的基础上，所述柔性连接模块中装在控制模块的控制小车中设置有arduinouno控制板和LN电机驱动模块，所述驱动小车上设置有超声波测距模块和红外避障传感器，所述红外避障传感器具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物时，红外线反射回来被接收管接收，判断前方是否有障碍物，将信号传给Arduinouno控制板；所述超声波测距模块用于探测前方障碍物的距离，将信号传给Arduinouno控制板，由Arduinouno控制板控制LN电机控制模块对驱动电机进行控制，实现驱动小车的前进、后退或者转弯。在上述方案的基础上，所述车体由左侧部和右侧部构成，所述左侧部和右侧部内部相应的位置上设置有滑套，滑套上开设定位孔，滑套中插入连接杆，连接杆上设置有若干个与定位孔相适配的弹簧柱。优选的，车体的下侧位置开设吸尘口。本技术的有益效果：本技术始于模块化、积木式快速组装的楼梯清扫装置，柔性连接模块采用卡扣以及连接杆滑套的结构，在X、Y方向上均采用该结构，采用自上而下的轮式结构，这样不仅解决升降式装置无法灵活的适应楼梯高度、宽度以及转弯半径的问题，而且还提高清扫的效率，解决了大量使用传感器和传动装置所带来的资源的浪费和成本上升的问题。附图说明图1为本技术一实施例的三维模型图；图2为本技术一实施例连接带结构原理图；图3为本技术一实施例驱动小车的示意图；图4为本技术一实施例小车的示意图；图5为本技术一实施例小车卡扣连接结构的示意图；图6为本技术一实施例上下楼梯方式的原理图；图7为本技术一实施例清扫面积示意图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术的技术方案做进一步说明。如图1所示，一种链式组合台阶楼梯清扫机，由驱动小车1、柔性连接模块4和拖地模块9组成，所述驱动小车1由滚轮11、驱动电机12和车体13组成，所述滚轮11可转动的设置于车体13上，所述驱动电机12共两个，安装于车体13的内部，其输出轴分别与两个滚轮11同轴连接，所述柔性连接模块4由四个结构相同小车首尾由卡扣41连接而成，呈链状形式，其中小车包括车体13和滚轮11，所述滚轮11可转动的设置于车体13上，小车分别用于装载控制模块、吸尘装置6、电源模块7，控制模块用于控制驱动小车1的启停转弯，吸尘装置6用于对经过的楼梯进行吸尘处理，电源模块7用于给整个清扫机供电，如图2所示，所述柔性连接模块4的前端通过连接带2与驱动小车1的后端连接，所述连接带2由若干个连接块21组成，若干个连接块21依次首尾转动连接，所述柔性连接模块4的后端通过连接带2与拖地模块9连接。驱动小车1，为整个机器人的前进提供动力；转向、变向等。两个车轮11由两个电机12单独控制，通过两个电机12驱动的速度差，可以达到驱动扫地机器人转向和变向的前进。连接带2，为机器人下楼梯提供过渡，避免发生倾覆。根据楼梯实际长度宽度以及转弯半径灵活调整连接带2的长度，以便平稳实现下楼动作。连接带2的长度调节通过增加或者减少连接块21的方式获得。所述柔性连接模块4的最前端为辅助动力小车3，所述辅助动力小车3的车体13内部设置有两个驱动电机12，其输出轴分别与两个滚轮11同轴连接。作为动力补充部分，同理，当驱动小车1不能为机器人提供充足动力，辅助动力小车3提供动力以便机器人前进转弯。所述柔性连接模块4中包括控制小车5，控制小车5中设置有arduinouno控制板和L298N电机驱动模块，所述驱动小车1上设置有超声波测距模块和红外避障传感器，所述红外避障传感器具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物时，红外线反射回来被接收管接收，判断前方是否有障碍物；所述超声波测距模块用于探测前方障碍物的距离，将信号传给Arduinouno控制板，由Arduinouno控制板控制L298N电机控制模块对驱动电机12进行控制，实现驱动小车1的前进、后退或者转弯；驱动小车1上的超声波测距模块可探测机器人前方障碍物的距离，波超声波模块遇到障碍物会反射，而声波的速度已知，所以只需要知道发射到接收的时间差，就能计算出测量距离，再结合发射器和接收器的距离，就能算出障碍物的实际距离，再将信号传给控制小车5的Arduinouno控制板进行信号处理然后再通过L298N电机控制模块控制电机前进、后退或者转弯。驱动小车1上的红外避障传感器具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物（反射面）时，红外线反射回来被接收管接收。判断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种链式组合台阶楼梯清扫机，其特征在于，由驱动小车(1)、柔性连接模块(4)和拖地模块(9)组成，/n所述驱动小车(1)由滚轮(11)、驱动电机(12)和车体(13)组成，所述滚轮(11)可转动的设置于车体(13)上，所述驱动电机(12)安装于车体(13)的内部，用于驱动滚轮(11)旋转运动，/n所述柔性连接模块(4)由若干个结构相同的小车首尾顺次连接而成，呈链状形式，其中小车包括车体(13)和滚轮(11)，小车分别用于装载控制模块、吸尘装置(6)和电源模块(7)，/n控制模块用于控制驱动小车(1)的启停、前进、后退、转弯，吸尘装置(6)用于对经过的楼梯进行吸尘处理，电源模块(7)用于给整个清扫机供电，/n所述柔性连接模块(4)的前端通过连接带(2)与驱动小车(1)的后端连接，/n所述柔性连接模块(4)的后端通过另一连接带(2)与拖地模块(9)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种链式组合台阶楼梯清扫机，其特征在于，由驱动小车(1)、柔性连接模块(4)和拖地模块(9)组成，
所述驱动小车(1)由滚轮(11)、驱动电机(12)和车体(13)组成，所述滚轮(11)可转动的设置于车体(13)上，所述驱动电机(12)安装于车体(13)的内部，用于驱动滚轮(11)旋转运动，
所述柔性连接模块(4)由若干个结构相同的小车首尾顺次连接而成，呈链状形式，其中小车包括车体(13)和滚轮(11)，小车分别用于装载控制模块、吸尘装置(6)和电源模块(7)，
控制模块用于控制驱动小车(1)的启停、前进、后退、转弯，吸尘装置(6)用于对经过的楼梯进行吸尘处理，电源模块(7)用于给整个清扫机供电，
所述柔性连接模块(4)的前端通过连接带(2)与驱动小车(1)的后端连接，
所述柔性连接模块(4)的后端通过另一连接带(2)与拖地模块(9)连接。


2.如权利要求1所述的链式组合台阶楼梯清扫机，其特征在于，所述连接带(2)由若干个连接块(21)组成，若干个连接块(21)依次首尾转动连接。


3.如权利要求2所述的链式组合台阶楼梯清扫机，其特征在于，所述柔性连接模块(4)由若干个结构相同小车首尾顺次由卡扣(41)连接而成。


4.如权利要求3所述的链式组合台阶楼梯清扫机，其特征在于，所述柔性连接模块(4)由四个结构相同小车首尾顺次由卡扣(41)连接而成。


5.如权利要求4所述的链式组合台阶楼梯清...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴永生，韩智聪，郅红胜，刘鑫，叶飞，公维强，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：新型
国别省市：山东;37