一种触壁自动转向的泳池机器人及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，包括清洁主体

【技术实现步骤摘要】
一种触壁自动转向的泳池机器人及其使用方法


[0001]本专利技术涉及泳池机器人
，特别涉及一种触壁自动转向的泳池机器人及其使用方法
。

技术介绍

[0002]随着人们对健康的愈加重视，游泳作为一种非常好的健身锻炼方式受到了年轻人的追捧，为此越来越多的游泳池被建造了出来，但由于游泳池内的水储量比较大，若是经常对其进行更换所需成本太高，所以人们往往采用沉淀法对其进行杂质处理，这种方法使杂质形成沉淀积攒在游泳池底部，后续需要人工或者机器对游泳池底部沉淀进行清理，为此泳池清洁机器人被造就了出来，传统泳池清洁机器人大大节省了人工成本，其经过的地方碎屑沉淀被很好地清理干净，而且泳池清洁机器人可以在游泳池内进行持续性作业
。
[0003]现有公告号为
CN 115951663A
的中国专利，公告了一种感应开关控制方法，它包括泳池机器人，泳池机器人上设有浮动件及霍尔元件，浮动件内置与霍尔元件配合的磁体，其特征是泳池机器人内包含控制器，所述控制器包含三轴加速度传感器
、
处理器及计时器，并执行如下步骤：
[0004]a.
泳池机器人入水，霍尔元件
、
三轴加速度传感器
、
计时器及处理器通电；
[0005]b.
泳池机器人开始运动，浮动件在惯性和水力作用下摆向运动的反方向，处理器检测到霍尔元件的运动信号；在启动加速时，三轴加速度传感器检测到与运行方向一致的加速度，当速度稳定后，采样到加速度值为零；
[0006]c.
泳池机器人持续运行至触碰池壁，此时加速度值与方向发生突变，处理器采样到加速度方向与当前运行方向相反，判断泳池机器人碰到障碍物，泳池机器人执行步骤
f
；
[0007]d.
与步骤
c
同时，浮动件在泳池机器人触碰池壁时发生摆动，处理器检测到霍尔元件的运动信号变化，泳池机器人执行步骤
f
；
[0008]e.
泳池机器人的计时器在泳池机器人开始运动或转向后进行计时，当机器人单方向运行时间超过最大预设时长，泳池机器人自动执行步骤
f
；
[0009]f.
泳池机器人转变运动方向继续运动，计时器重置并重新开始计时，并重复步骤
b
至
f。
[0010]但上述的感应开关控制方法存在以下缺点：该控制方法完全采用程序算法进行换向，这会导致对应的电路板需要处理的数据量较大，特别在处于复杂地形时，高负荷的数据处理会导致电路板超温，而一般电路板为了达到较好的防水性能，采用密闭的存储系统，导致其散热性能较差，若是不能较快地将电路板的热量散发出去，电路板有超温损坏的可能性，故现在亟待研发一种能够适应复杂地形且不易超温损坏的泳池机器人
。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的是提供一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法及其使用方法，具有有效降低控制板的散热量
、
延长使用寿命的效果
。
[0012]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，包括有清洁主体
、
驱动组件和蜗壳，所述驱动组件包括驱动电机和叶轮，所述清洁主体设有流道和进水口，所述蜗壳设有喷水口，所述驱动电机带动叶轮转动，并驱使水流从所述进水口吸入所述流道后从所述喷水口甩出，且所述清洁主体在所述进水口的出水端设有柔性翻转挡片；
[0013]所述蜗壳浮动设于所述清洁主体上且两者转动连接，所述蜗壳的材料密度小于水的密度；
[0014]所述蜗壳与所述清洁主体之间设有定位结构，当所述蜗壳下沉并转动至使喷水口的出水方向与所述清洁主体长度方向相平行时，所述蜗壳通过所述定位结构与所述清洁主体定位配合；
[0015]所述清洁主体设有感应控制组件和若干滚轮，所述感应控制组件通过感应所述滚轮的转动控制所述驱动电机的启停
。
[0016]通过采用上述技术方案，当本泳池机器人沉入水底后，驱动电机带动叶轮高速转动，从而将水流从进水口吸入清洁主体内并经过流道从蜗壳的喷水口甩出，在伯努利原理的作用下，喷水口附近的水压相对其周围的水压较低，位于蜗壳上端的水压将蜗壳向下压紧在清洁主体上，此时清洁主体受到水流的反作用力利用滚轮向前移动；当清洁主体遇障后，滚轮停止转动，感应控制组件感应到滚轮止转的信号并控制驱动电机停止运行，蜗壳喷水口不再喷出水流，此时喷水口无水流喷出，利用蜗壳自身密度比水轻的特性，蜗壳向上浮起并使定位结构解除定位，当定位结构解除定位后，感应控制组件在程序控制下控制驱动电机自启，驱动电机带动叶轮转动再次将水流从蜗壳的喷水口甩出，由于叶轮转动时将水流甩出导致的离心力，蜗壳相对清洁主体发生自转，同时由于喷水口再次出水，喷水口附近的水压再次降低，位于蜗壳上方的水压再次下压蜗壳使其快速下沉直至抵紧于清洁主体上，当蜗壳相对清洁主体转动
180
°
后，蜗壳通过定位结构与清洁主体定位止转，如此，实现本泳池机器人的反推，区别于市场上完全通过算法程序控制泳池机器人换向的方式，本专利技术采用机械与程序控制相结合的方式，减少了感应控制组件的工作计算强度，从而降低感应控制组件的散热量，防止感应控制组件升温过快导致超温损坏，可延长使用寿命，另外进水口设有柔性翻转挡片，当叶轮停止转动时，柔性翻转挡片自动复位并将进水口封堵住，防止吸入清洁主体内的杂质从进水口脱出的情况，且设备运行过程中巧妙利用了水的浮力和压力对蜗壳进行配合控制，具有结构设计巧妙
、
有效降低感应控制组件的散热量
、
延长使用寿命的效果
。
[0017]本专利技术的进一步设置为：所述定位结构包括第一定位凸起和第二定位凸起，所述第二定位凸起设于所述蜗壳上，所述第一定位凸起对应所述第二定位凸起设于所述清洁主体上，所述第一定位凸起与所述第二定位凸起定位止转配合
。
[0018]通过采用上述技术方案，当清洁主体无障碍正常前行时，由于离心力的作用使得蜗壳有旋转的趋势，此时第一定位凸起与第二定位凸起相抵，使第一蜗壳相对清洁主体保持止转状态；清洁主体遇障后叶轮停止转动，此时蜗壳上浮至使第一定位凸起与第二定位凸起相脱离，然后控制板控制驱动电机自启使得蜗壳再次转动，在伯努利原理的作用下，蜗壳受到向下的水压再次下沉并发生自转，直至蜗壳转动
180
°
后，蜗壳的第二定位凸起与清洁主体上的第一定位凸起再次止转配合实现定位，即可使蜗壳进行
180
°
反转实现反推
。
[0019]本专利技术的进一步设置为：所述第一定位凸起设有导向斜面，当所述蜗壳转动并下沉靠近所述清洁主体时，所述第一定位凸起通过所述导向斜面与第二定位凸起导向配合
。
[0020]通过采用上述技术方案，导向斜面起到导向和平缓的作用，使得蜗壳相对清洁主体从最高点转动下沉的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，包括有清洁主体
(1)、
驱动组件和蜗壳
(2)
，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机
(4)
和叶轮
(41)
，所述清洁主体
(1)
设有流道
(1a)
和进水口
(1b)
，所述蜗壳
(2)
设有喷水口
(2a)
，所述驱动电机
(4)
带动叶轮
(41)
转动，并驱使水流从所述进水口
(1b)
吸入所述流道
(1a)
后从所述喷水口
(2a)
甩出，且所述清洁主体
(1)
在所述进水口
(1b)
的出水端设有柔性翻转挡片
(13)
；所述蜗壳
(2)
浮动设于所述清洁主体
(1)
上且两者转动连接，所述蜗壳
(2)
的材料密度小于水的密度；所述蜗壳
(2)
与所述清洁主体
(1)
之间设有定位结构，当所述蜗壳
(2)
下沉并转动至使喷水口
(2a)
的出水方向与所述清洁主体
(1)
长度方向相平行时，所述蜗壳
(2)
通过所述定位结构与所述清洁主体
(1)
定位配合；所述清洁主体
(1)
设有感应控制组件和若干滚轮
(15)
，所述感应控制组件通过感应所述滚轮
(15)
的转动控制所述驱动电机
(4)
的启停
。2.
根据权利要求1所述的一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，其特征在于：所述定位结构包括第一定位凸起
(14)
和第二定位凸起
(21)
，所述第二定位凸起
(21)
设于所述蜗壳
(2)
上，所述第一定位凸起
(14)
对应所述第二定位凸起
(21)
设于所述清洁主体
(1)
上，所述第一定位凸起
(14)
与所述第二定位凸起
(21)
定位止转配合
。3.
根据权利要求2所述的一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，其特征在于：所述第一定位凸起
(14)
设有导向斜面
(14a)
，当所述蜗壳
(2)
转动并下沉靠近所述清洁主体
(1)
时，所述第一定位凸起
(14)
通过所述导向斜面
(14a)
与第二定位凸起
(21)
导向配合
。4.
根据权利要求1所述的一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，其特征在于：所述感应控制组件包括霍尔传感器
(51)
和控制板
(52)
，所述滚轮
(15)
设有磁性件
(151)
，所述霍尔传感器
(51)
与所述磁性件
(151)
感应配合，所述控制板
(52)
与所述霍尔传感器
(51)、
所述驱动组件电性连接
。5.
根据权利要求1所述的一种避障自动转向的泳池机器人及其使用方法，其特征在于：蜗壳
(2)
包括转动连接部
(22)
，清洁主体
(1)
开设有安装孔
(1c)
，蜗壳
(2)
通过转动连...

【专利技术属性】
技术研发人员：林航锐，
申请(专利权)人：慈溪市恒晟泳池用品有限公司，
类型：发明
国别省市：