一種子母式掃地機器人制造技術

本發明專利技術涉及一種子母式掃地機器人，所述機器人包括母式機器人和子式機器人，所述母式機器人包括母機底盤以及設于母機底盤上的母機殼體，所述母機底盤和母機殼體圍成容納子式機器人的母機腔體，所述母機殼體上可拆卸地設有進塵通道以及與進塵通道連通的灰盒，所述灰盒中設有進塵風機，所述子式機器人包括子機車身和設于子機車身外側的子機殼體，所述子機殼體上設有吸塵口，所述吸塵口上設有附著灰塵的濾網，所述吸塵口與進塵通道的入口相對應。與現有技術相比，本發明專利技術可使具備清掃功能的子式機器人體積小型化，且實現子式機器人出入母式機器人智能化。

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【技術實現步驟摘要】
一種子母式掃地機器人
本專利技術涉及家用電器領域，具體涉及一種子母式掃地機器人。
技術介紹
近幾年來，掃地機器人由于節省大量人力，能夠方便快捷的自動打掃干凈房間的優勢，而越來越受人們的歡迎。目前，傳統的掃地機器人尺寸較大，當清掃到床底、沙發底部等空間高度低的地方時，發現無法進入這些區域便會自動放棄清掃，長時間便會導致沙發低、床底等區域積累灰塵，不能實現掃地機器人對狹小空間的全方位清掃，存在死角(諸如床下，墻角等)無法清掃干凈的弊端。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了解決上述問題而提供一種子母式掃地機器人，可使具備清掃功能的子機體積小型化，且實現子機出入母機智能化。本專利技術的目的通過以下技術方案實現：一種子母式掃地機器人，所述機器人包括母式機器人和子式機器人，所述母式機器人包括母機底盤以及設于母機底盤上的母機殼體，所述母機底盤和母機殼體圍成容納子式機器人的母機腔體，所述母機殼體上可拆卸地設有進塵通道以及與進塵通道連通的灰盒，所述灰盒中設有進塵風機，所述子式機器人包括子機車身和設于子機車身外側的子機殼體，所述子機殼體上設有吸塵口，所述吸塵口上設有附著灰塵的濾網，所述吸塵口與進塵通道的入口相對應。當子式機器人在外清掃時，濾網暫時儲存灰塵，一旦子式機器人清掃完畢，進入母式機器人的母機腔體中后，便可通過進塵風機使濾網上的灰塵排到灰盒中，為下一次的清掃做準備，由于儲存灰塵的灰盒是安裝在母式機器人上，因此子式機器人的體積能夠小型化，高度限制在30mm到35mm之間，半徑控制在125mm之內。進一步地，所述母式機器人還包括可旋轉的托盤和子機出入組件，所述托盤設于母機底盤上，并位于母機腔體中，所述子式機器人位于托盤上，所述托盤通過旋轉打開或關閉子機出入組件，所述子機出入組件可分離地連通托盤和地面。托盤旋轉之后，子式機器人的車頭方向會改變，子式機器人可在托盤和地面之間來回，托盤通過步進電機設置在母機底盤上，托盤與步進電機傳動連接。進一步地，所述托盤包括按壓區和非按壓區，所述按壓區的邊緣與托盤中心的距離大于非按壓區的邊緣與托盤中心的距離，所述子機出入組件包括門板支架、門板和支撐架，所述門板支架豎直設置在母機底盤上并位于托盤的側邊，所述支撐架設于母機殼體上，所述門板傾斜設置并與按壓區相接觸，所述門板的一端與門板支架可活動連接，另一端通過彈性連接件(可為橡皮筋等具有伸縮性的構件)與支撐架可活動連接。除按壓區和非按壓區之外的區域皆為子式機器人的待機區，按壓區與門板之間接觸的側面形狀相配合，托盤通過旋轉，按壓區逐漸與門板接觸，繼續旋轉，由于托盤不可形變，此時彈性連接件便會伸長，懸空的門架便會被壓下，此時托盤與地面的通過打開，而當按壓區不與門板接觸時，彈性連接件會將門板收起。托盤可設計成橢圓形狀，長軸端為按壓區，短軸端為非按壓區，也可以設計成南瓜的形狀，膠囊的形狀，總之只要是非圓形形狀即可，其中長度較長的為按壓區，長度較短的為非按壓區。托盤形狀的關鍵在于保證按壓區與門板配合面之間的接觸，并保證接觸面間的推動力足以克服門板重力與彈性連接件給予門板的拉力即可。進一步地，所述非按壓區設有貫穿非按壓區的擊打件放置槽，所述擊打件放置槽中沿豎直方向設有擊打件，所述子機出入組件還包括受擊支架和受擊件，所述受擊支架設于母機底盤上，并位于托盤的下方和門板支架的內側，所述受擊件的一端與受擊支架可活動連接，另一端通過彈性支撐件與母機底盤連接，所述擊打件與受擊件相接觸。彈性支撐件為彈簧，可設于受擊件鄰近門板支架的端部，也可設于受擊件的中部，擊打件為壓力傳感板。另外，擊打放置槽可設兩個，也可設置一個，只影響托盤的旋轉次數和旋轉角度。進一步地，所述受擊件上設有與門板可分離連接的鎖緊部，所述門板上設有與鎖緊部相配合的鎖緊配合部。鎖緊部和鎖緊配合部采用常見的卡扣連接，也可采用其他常見的鎖緊裝置。當門板被壓下，子機出入組件打開，托盤和地面連通，為了防止子式機器人在打掃期間，通道被關閉，因此通過鎖緊部和鎖緊配合部使通道一直處于打開狀態，當擊打件不受到壓力時，擊打件與受擊件接觸，但由于擊打件的質量較輕，重力可與彈簧的彈力相等，且彈簧的形變非常小，從而位于門板一側的受擊件的位移非常小，不會將鎖緊部從鎖緊配合部中解開，而當子式機器人到掃完畢后，通過門板上到托盤上，此時壓住擊打件，由于擊打件受到子式機器人的重力，并將此重力傳遞給受擊件，會因此彈簧的大幅度形變，從而解開鎖緊部和鎖緊配合部，釋放門板，而由于彈性連接件的作用，門架會被帶動往上移動。進一步地，所述擊打件放置槽的橫截面為T字形，包括放置槽水平部和放置槽豎直部，所述擊打件的橫截面也為T字形，包括擊打件水平部和擊打件豎直部，所述擊打件水平部置于放置槽水平部中，所述擊打件豎直部貫穿放置槽豎直部，并在底部聚攏呈針型。進一步地，所述擊打件與托盤邊緣的距離等于子式機器人沿運動方向的徑向長度的1/2-1倍，并靠近受擊支架。需等子式機器人大部分都進入托盤后，才關閉門板通道，避免子式機器人重心還在托盤外部，掉落下去。進一步地，所述非按壓區設有成對向外伸出的滾道，所述滾道與非按壓區可活動連接，所述滾道的端部邊緣與按壓區的邊緣位于同一圓周上，子機車身上設有主驅動輪，成對滾道之間的間距與主驅動輪之間的間距一致。滾道采用常見的鉸接結構與非按壓區連接，可相對于與非按壓區的連接處向上旋轉移動，而不會相對于與非按壓區的連接處向下旋轉移動，在不受到除重力以外的其他外力作用時，會位于水平位置。子式機器人從地面返回到母式機器人上時，先經過門板，再到達托盤上，由于非按壓區與門架之間存在距離，此時子式機器人雖然可以憑借慣性沖到托盤上，但子式機器人的底盤容易產生損壞，通過設置滾道可以方便子式機器人進入到托盤，而且子式機器人從托盤離開，并未有長距離的加速運動，設置滾道也利于子式機器人從托盤離開。由于使用了步進電機，且步進電機具有一定高度，因此子式機器人需要進行爬坡，即門板作為爬行的坡道，另由于母式機器人的高度限制，放下的門板也不宜過長，而且子式機器人的直徑也對門板的長度產生影響，即若子式機器人的高度過低，即主驅動輪露出在子機殼體外的長度不足時，會導致主動輪無法碰到門板，則無法完成爬坡的任務，而在外行走時，主驅動輪無需在子機殼體外露出過多的長度，綜合情況下，利用了子機出入組件來使子式機器人在爬坡時提高一定的高度。另外，將門板設計成可以升降的結構的設計也為了方便母式機器人移動時，門板不與地面摩擦，且重心盡量位于母機腔體的中心，且減小移動掃射范圍。進一步地，所述子式機器人的子機車身內設有子機控制組件，所述母式機器人中設有母機控制組件，所述子機控制組件和母機控制組件均采用Zigbee技術，并均包含CPU核心模塊、電源模塊、電機驅動模塊和感應控制模塊。子機控制組件設置在子式機器人的電路板上，母機控制組件設置在母式機器人的電路板上，CPU核心模塊均采用CC2530作為主芯片，進行射頻并控制其他模塊的工作狀態，根據射頻強弱進行模糊定位，并配合機械裝置，完成子式機器人和母式機器人之間的互動以及子式機器人的釋放與尋回。進一步地本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種子母式掃地機器人，其特征在于，所述機器人包括母式機器人(1)和子式機器人(2)，所述母式機器人(1)包括母機底盤(101)以及設于母機底盤(101)上的母機殼體(102)，所述母機底盤(101)和母機殼體(102)圍成容納子式機器人(2)的母機腔體(103)，所述母機殼體(102)上可拆卸地設有進塵通道(104)以及與進塵通道(104)連通的灰盒(105)，所述灰盒(105)中設有進塵風機，所述子式機器人(2)包括子機車身(201)和設于子機車身(201)外側的子機殼體(202)，所述子機殼體(202)上設有吸塵口(203)，所述吸塵口(203)上設有附著灰塵的濾網，所述吸塵口(203)與進塵通道(104)的入口相對應。/n

【技術特征摘要】
20200320 CN 20201020063131.一種子母式掃地機器人，其特征在于，所述機器人包括母式機器人(1)和子式機器人(2)，所述母式機器人(1)包括母機底盤(101)以及設于母機底盤(101)上的母機殼體(102)，所述母機底盤(101)和母機殼體(102)圍成容納子式機器人(2)的母機腔體(103)，所述母機殼體(102)上可拆卸地設有進塵通道(104)以及與進塵通道(104)連通的灰盒(105)，所述灰盒(105)中設有進塵風機，所述子式機器人(2)包括子機車身(201)和設于子機車身(201)外側的子機殼體(202)，所述子機殼體(202)上設有吸塵口(203)，所述吸塵口(203)上設有附著灰塵的濾網，所述吸塵口(203)與進塵通道(104)的入口相對應。


2.根據權利要求1所述的一種子母式掃地機器人，其特征在于，所述母式機器人(1)還包括可旋轉的托盤(3)和子機出入組件(4)，所述托盤(3)設于母機底盤(101)上，并位于母機腔體(103)中，所述子式機器人(2)位于托盤(3)上，所述托盤(3)通過旋轉打開或關閉子機出入組件(4)，所述子機出入組件(4)可分離地連通托盤(3)和地面。


3.根據權利要求2所述的一種子母式掃地機器人，其特征在于，所述托盤(3)包括按壓區(301)和非按壓區(302)，所述按壓區(301)的邊緣與托盤(3)中心的距離大于非按壓區(302)的邊緣與托盤(3)中心的距離，所述子機出入組件(4)包括門板支架(401)、門板(402)和支撐架(403)，所述門板支架(401)豎直設置在母機底盤(101)上并位于托盤(3)的側邊，所述支撐架(403)設于母機殼體(102)上，所述門板(402)傾斜設置并與按壓區(301)相接觸，所述門板(402)的一端與門板支架(401)可活動連接，另一端與支撐架(403)可活動連接。


4.根據權利要求3所述的一種子母式掃地機器人，其特征在于，所述非按壓區(302)設有貫穿非按壓區(302)的擊打件放置槽(303)，所述擊打件放置槽(303)中沿豎直方向設有擊打件(304)，所述子機出入組件(4)還包括受擊支架(404)和受擊件(405)，所述受擊支架(404)設于母機底盤(101)上，并位于托盤(3)的下方和門板支架(401)的內側，所述受擊件(405)的一端與受擊支架(404)可活...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳哲，白捷仁，孫煒，田曉斌，邱川航，孫崇斌，李夢如，
申請(專利權)人：同濟大學，
類型：發明
國別省市：上海;31