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具有多个控制器的自主表面清洁装置制造方法及图纸

技术编号:27466406 阅读:14 留言:0更新日期:2021-03-02 17:29
一种自主表面清洁装置(10)可以包括:基座(24),适于在待清洁表面上移动;驱动系统(60),被配置为在待清洁表面上移动基座(24);以及真空收集系统(40),用于从待清洁表面上至少清除碎屑。主控制器(80)和柔顺控制模块(20)可以与驱动系统(60)和真空收集系统(40)中的至少一个可操作地耦接。个可操作地耦接。个可操作地耦接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多个控制器的自主表面清洁装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2017年10月25日提交的美国临时专利申请第62/576,908号的权益,其全部内容通过引用结合于此。

技术介绍

[0003]自主地板清洁器或机器人地板清洁器可以在没有用户或操作者的协助的情况下移动以清洁地板表面。例如,地板清洁器可以被配置为将污物(包括灰尘、头发和其他碎屑)扫入承载在地板清洁器上的收集箱中和/或使用收集污物的布来扫除污物。地板清洁器可以在清洁地板表面时围绕一个表面随机移动,或者使用绘图/导航系统围绕该表面进行引导导航。一些地板清洁剂还被配置为施加和提取液体用于深度清洁地毯、垫子和其他地板表面。

技术实现思路

[0004]在一方面中,本技术涉及一种自主表面清洁装置,其包括:基座,适于在待清洁表面上移动;驱动系统,该驱动系统与基座相关联,并且被配置为在待清洁表面上移动基座;真空收集系统,用于从待清洁表面上至少清除碎屑;主控制器,该主控制器与驱动系统和真空收集系统中的至少一个可操作地耦接;柔顺控制(compliance control)模块,该柔顺控制模块与驱动系统和真空收集系统中的至少一个可操作地耦接;以及多个传感器,该多个传感器至少与柔顺控制模块可操作地耦接,并且被配置为分别向柔顺控制模块提供与自主真空吸尘器的组件和子系统有关的输出,其中,柔顺控制模块被配置为监视来自多个传感器的输出,并且生成中断,该中断被配置为当至少一个输出满足预定阈值时修改自主表面清洁装置的操作或者停止自主表面清洁装置的操作。
附图说明
[0005]在附图中:
[0006]图1是根据本文描述的各个方面的具有示例性自主表面清洁装置的自主表面清洁系统的示意图,该示例性自主表面清洁装置具有柔顺控制模块。
[0007]图2是示出图1的自主表面清洁装置的功能系统和组件的示意图。
[0008]图3是示出图1的自主表面清洁装置的附加功能系统和组件的示意图。
[0009]图4是示出用于图1的柔顺控制模块的软件体系结构的示意图。
[0010]图5是示出图4的软件体系结构中的软件功能的框图。
[0011]图6是图1的自主表面清洁装置的示意性仰视图。
具体实施方式
[0012]本公开的方面涉及用于清洁地板表面的自主表面清洁装置,该地板表面包括硬表面、地毯和垫子。更具体地,本公开的方面涉及一种用于监视自主表面清洁装置的一个或多
个柔顺关键功能的柔顺控制模块,该自主表面清洁装置可选地称为“机器人清洁器”或“机器人”。
[0013]在一些方面中,所有柔顺关键监视功能都位于柔顺控制模块中,该模块可以是包括专用的、独立的微处理器的模块,该微处理器具有或不具有被设计为执行柔顺关键功能的软件。柔顺控制模块监视来自与机器人的柔顺关键功能有关的各种组件和子系统的输入,并向机器人的主控制器提供状态信号,主控制器具有单独的微处理器。
[0014]在一些方面中,每当超过预定的柔顺输入阈值时,从柔顺控制模块发送到主控制器的状态信号可以指示主控制器中断、修改或停止机器人的操作。
[0015]在一些方面中,从柔顺控制模块发送到主控制器的状态信号向主控制器指示柔顺控制模块已经中断机器人电机功能的操作,因为超过了预定的柔顺输入阈值。
[0016]图1是自主表面清洁系统1的示意图。自主表面清洁系统1包括示例性自主表面清洁装置或机器人10,该自主表面清洁装置或机器人10具有柔顺控制模块20,该柔顺控制模块20用于根据本文描述的各个方面监视机器人10的一个或多个柔顺关键功能。柔顺控制模块20可以独立地负责以下至少一个或任意组合:(1)响应于来自机器人10中的至少一个传感器的柔顺事件来限制驱动系统的移动;(2)管理用于充电、放电和温度中的至少一个或任何组合的诸如电池组的电源;以及(3)响应于来自至少一个传感器的柔顺事件,禁用机器人10的曝光的移动部件,该移动部件包括但不限于泵、电刷、真空电机或轮子。
[0017]可选地,可以设置人工屏障系统12,用于将机器人10包含在用户确定的边界内。还可选地,可以设置对接台14,用于对机器人10上的电源16再充电并存储机器人10。对接台14可以连接到家用电源18(诸如墙壁插座),并且可以包括转换器,用于将AC电压转换为DC电压,以便对机器人10上的电源16再充电。对接台14还可以包括各种传感器和发射器,用于监视机器人10的状态、实现自动对接功能、与机器人10通信、以及用于网络和/或无线连接的特征。
[0018]图2和图3示出了机器人10的各种功能系统和组件。应当注意,机器人10可以是自主深度清洁器或深度清洁机器人的形式,并且仅是可与柔顺控制模块20一起使用的自主表面清洁装置的一个示例。可以与柔顺控制模块20一起使用的其他自主表面清洁装置包括但不限于能够将蒸汽、雾或蒸气输送到待清洁表面的干式吸尘清洁机器人或自主清洁器。
[0019]机器人10将各种功能系统的组件安装在可自主移动的单元中。在所示的示例中,虚线和箭头示出了可以在不通过主控制器80(图2)路由的情况下发生的信号通信,而实线和箭头指示了通过主控制器80路由的信号通信或传输。各种功能系统(图3所示)可以包括:流体供应系统30,用于存储清洁流体并将清洁流体输送到待清洗表面;真空收集系统40,用于从待清洗表面清除碎屑或清洁流体并存储回收的碎屑和流体;搅拌系统50,用于搅拌待清洗表面;以及驱动系统60,用于在待清洗表面上自主地移动机器人10。机器人10可以被配置为在清洁地板表面的同时围绕表面随机移动,使用来自各种传感器的输入来改变方向或根据需要调整其路线以避开障碍物。导航/绘图系统70(图2所示)也可以设置在机器人10中,并且与驱动系统60可操作地耦接,用于引导机器人10在待清洁表面上的移动,生成并存储待清洁表面的地图,以及记录状态或其他环境变量信息。机器人10可以包括壳体25,该壳体25适于选择性地安装系统的组件以形成整体的可移动装置。在另一示例(未示出)中,可以取消流体供应系统,并且自主表面清洁装置可以被配置为“干式”真空吸尘器,其从待清
洁的表面收集大致干燥的碎屑而不是流体。
[0020]主控制器80(图2)与机器人10的各种功能系统中的至少一些可操作地耦接用于控制其操作。主控制器80可以是包含至少一个中央处理单元(CPU)的微控制器单元(MCU)。在本公开的一方面中,主控制器80可以监视和控制机器人10的至少导航功能。
[0021]柔顺控制模块20(图3)是与主控制器80分离的微控制器,其监视柔顺输入并向主控制器80提供状态信息。柔顺控制模块20提供关于控制的详细状态信息,并且通过通信接口使得能够包括主控制器80可以用作生成中断的基础的各个离散输出。如本文所使用的,“中断”将指用于修改或停止诸如在机器人10内发现的系统或组件的操作的传输、信号或指令。在一个非限制性示例中,通信接口可以是单向通用异步接收器/发送器(UART)接口。在另一非限制性示例中,通信接口可以是集本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种自主表面清洁装置(10),其特征在于,包括:基座(24),适于在待清洁表面上移动;驱动系统(60),与所述基座(24)相关联,并且被配置为在所述待清洁表面上移动所述基座(24);真空收集系统(40),用于从所述待清洁表面上至少清除碎屑;主控制器(80),与所述驱动系统(60)和所述真空收集系统(40)中的至少一个操作地耦接;柔顺控制模块(20),与所述驱动系统(60)和所述真空收集系统(40)中的至少一个操作地耦接;以及多个传感器(111、112、113、114、115、116、117、118),至少与所述柔顺控制模块(20)操作地耦接,并且被配置为分别向所述柔顺控制模块(20)提供与所述自主表面清洁装置(10)的组件和子系统有关的输出;其中,所述柔顺控制模块(20)被配置为监视来自所述多个传感器(111、112、113、114、115、116、117、118)的输出,并且生成被配置为当至少一个输出满足预定阈值时修改所述自主表面清洁装置(10)的操作或停止所述自主表面清洁装置(10)的操作的中断(85)。2.根据权利要求1所述的自主表面清洁装置(10),其特征在于,所述中断(85)停止泵(36)、搅动器电机(54)、抽吸源(44)和至少一个车轮电机(64)中的至少一个的操作,或限制所述驱动系统(60)中的至少一个驱动轮(62)的移动。3.根据权利要求1所述的自主表面清洁装置(10),其特征在于,所述柔顺控制模块(20)与所述主控制器(80)通信地耦接,并且其中,所述柔顺控制模块(20)还被配置为基于所述输出向所述主控制器(80)提供至少一个状态消息,并且其中,所述主控制器(80)还被配置为生成被配置为基于所述至少一个状态消息来修改所述自主表面清洁装置(10)的操作或者停止所述自主表面清洁装置(10)的操作的中断(85)。4.根据权利要求1所述的自主表面清洁装置(10),其特征在于,所述多个传感器(111、112、113、114、115、116、117、118)中的至少一个包括升起传感器(116),所述升起传感器(116)被配置为提供与所述基座(24)何时被升起离开所述表面有关的输出,并且其中,所述柔顺控制模块(20)和所述主控制器(80)中的至少一个被配置为基于来自所述升起传感器(116)的输出为泵(36)、搅动器电机(54)、抽吸源(44)和至少一个车轮电机(64)中的至少一个生成中断(85)。5.根据权利要求1所述的自主表面清洁装置(10),其特征在于,还包括电源(15),其中,来自...

【专利技术属性】
技术研发人员:埃里克
申请(专利权)人:必胜公司
类型:新型
国别省市:

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