一种自动清理的智能烟灰缸及其控制方法与流程

[0001]
本发明涉及生活用品领域，具体涉及一种自动移动、自动清理的智能烟灰缸及其控制方法。


背景技术：

[0002]
烟灰缸是盛放烟灰、烟蒂的工具。现有办公场所用的烟灰缸多为常规烟灰缸，即单个固定放置的独立产品，当使用人数较多时，现有烟灰缸不能自行移动，多人使用一个烟灰缸较为不便，为方便使用，需要放置多个烟灰缸。而且在使用后，需要人工分别清理各个烟灰缸，清理较为繁琐，用户体验不佳。因此，亟待研发一种可解决上述缺陷的智能烟灰缸。


技术实现要素：

[0003]
为了解决现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择，本发明提供一种自动清理的智能烟灰缸及其控制方法，提高用户的使用便利性。
[0004]
本发明公开的一种自动清理的智能烟灰缸，包括：
[0005]
集灰组件，集灰组件包括第一信息交互单元；
[0006]
烟灰缸组件，烟灰缸组件包括与第一信息交互单元适配的第二信息交互单元、固定在行走组件上的烟灰缸本体和能够驱动烟灰缸本体翻转的排灰结构，第二信息交互单元能够与第一信息交互单元通信，以使烟灰缸组件移动至集灰组件处，并驱动排灰结构向集灰组件内部排灰，第二信息交互单元还能够识别外部控制信号以使烟灰缸组件移动并停靠至预设位置。
[0007]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，排灰结构包括驱动轴和与驱动轴传动连接的驱动电机，驱动轴输出端与烟灰缸本体固定连接。
[0008]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，集灰组件还包括充电组件和设置于充电组件的集灰容器，第一信息交互单元设置于充电组件，充电组件具有第一充电端子，烟灰缸组件具有与第一充电端子配合的第二充电端子。
[0009]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，集灰容器可拆卸的安装于充电组件上方。
[0010]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，集灰容器与充电组件通过磁吸的方式连接。
[0011]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，第一信息交互单元包括红外收发器、蓝牙收发器或者wifi信号收发器之一，对应第二信息交互单元也包括红外收发器、蓝牙收发器或者wifi信号收发器之一。
[0012]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，第二信息交互单元包括手势识别传感器，和/或，语音控制单元。
[0013]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的优选技术方案，集灰组件上表面设有进灰口，进灰口的口径大于烟灰缸本体的径向尺寸。
[0014]
本发明公开的一种自动清理的智能烟灰缸的控制方法，应用如上的一种自动清理的智能烟灰缸，包括如下步骤：
[0015]
第二信息交互单元获取外部控制信号；
[0016]
根据控制信号驱动烟灰缸组件行走并停靠至与控制信号对应的预设位置，停靠时间为t1；
[0017]
判断t1时间内是否能够检测到外部控制信号；
[0018]
若判断结果为否，则与第一信息交互单元通信，则与第一信息交互单元通信，获取充电组件的位置；
[0019]
驱动烟灰缸组件返回充电组件所在位置；
[0020]
驱动排灰结构翻转，向集灰组件内排灰；
[0021]
驱动排灰结构复位，再次检测外部控制信号。
[0022]
作为一种自动清理的智能烟灰缸的控制方法的优选技术方案，控制信号为手势信息或者语音信息。
[0023]
由于采用了上述技术方案，本申请所取得的有益效果为：
[0024]
1.本申请将烟灰缸组件设置为具有行走组件的结构，利用用户发出的信息来使烟灰缸组件达到指定位置，在一定时间内完成烟灰及烟蒂的收集后，能够自动返回至集灰组件，利用排灰结构将烟灰缸组件内的烟灰、烟蒂排至集灰组件内，确保了烟灰缸组件下次使用时的清洁，无需用户自行清理，用户体验更好。
[0025]
2.由于烟灰缸组件能够检测外部控制信号而行走，因此在多人使用的应用场景中，仅采用一个烟灰缸组件就能够实现对多个点位的烟灰、烟蒂收集，相对于现有技术避免了放置多个烟灰缸的麻烦，桌面更加整洁。
[0026]
3.本申请在集灰组件上设置第一信息交互单元，在烟灰缸组件上设置第二信息交互单元，在烟灰缸组件完成烟灰、烟蒂的收集后，可利用第一信息交互单元发出的信号供第二信息交互单元接收，从而为烟灰缸组件提供返程寻址路线，确保了烟灰缸组件能够准确返回集灰组件所在位置。
[0027]
4.本申请中的排灰组件能够驱动烟灰缸本体翻转，从而使烟灰缸本体收集的烟灰、烟蒂在重力作用下从烟灰缸本体的敞口落下，结构简单，确保长期使用过程中的可靠性。
附图说明
[0028]
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0029]
图1为本发明一实施例中智能烟灰缸的结构示意图。
[0030]
图2为本发明一实施例中烟灰缸组件的结构示意图。
[0031]
图3为本发明一实施例中集灰组件的结构示意图，集灰容器与充电组件磁吸配合。
[0032]
图4为本发明一实施例中集灰组件的结构示意图，集灰容器与充电组件定位配合。
[0033]
图5为本发明一实施例中烟灰缸组件的结构示意图。
[0034]
图6为本发明一实施例中自动清理的智能烟灰缸控制方法流程图。
[0035]
附图标记说明：
[0036]
1-集灰组件，11-第一信息交互单元，12-集灰容器，121-金属块，122-定位槽，13-充电组件，131-第一充电端子，132-磁铁，133-定位柱；
[0037]
2-烟灰缸组件，21-第二信息交互单元，22-行走组件，221-万向轮，23
-ꢀ
烟灰缸本体，24-排灰结构，241-驱动轴，242-驱动电机，243-支架，2431-第一架体，2432-第二架体，25-第二充电端子。
具体实施方式
[0038]
为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
[0039]
需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0040]
另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0041]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0042]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0043]
首先，对本发明所揭示的技术方案的技术构思进行说明。
[0044]
具体采取的方案是：
[0045]
如图1、图2所示，本发明公开的一种自动清理的智能烟灰缸，包括集灰组件1和烟灰缸组件2。其中，集灰组件1用户回收烟灰缸组件2收集的烟灰和烟蒂，烟灰缸组件2用于受控制的移动至用户所指定区域，在完成烟灰和烟蒂的收集后，返回至集灰组件1进行排灰。
[0046]
集灰组件1包括第一信息交互单元11，烟灰缸组件2包括第二信息交互单元21、行走组件22、烟灰缸本体23和排灰结构24。第二信息交互单元21可以与第一信息交互单元11通信，当烟灰缸组件2与集灰组件1分离时，第一信息交互单元11持续向外部发送信号，当烟灰缸组件2完成烟灰和烟蒂的收集后，可利用第二信息交互单元21获取第一信息交互单元
11发送的信号，完成返程寻址操作。烟灰缸本体23固定在行走组件22上，行走组件22移动带动烟灰缸本体23从集灰组件1移动至用户附近。排灰结构24作用于烟灰缸本体23，目的在于使烟灰缸本体23内部的烟灰和烟蒂排入集灰组件1内部，实现对烟灰缸本体23的清理功能。当烟灰缸组件2返回集灰组件1时，第二信息交互单元21能够与第一信息交互单元11通信，驱动排灰结构24向集灰组件1内部排灰。排灰组件可使烟灰缸本体23翻转从而由原本的开口朝向逐渐变换至开口朝下，进而使烟灰缸本体23收集的烟灰、烟蒂在重力作用下从烟灰缸本体23的敞口落下。第二信息交互单元21还能够识别外部控制信号，从而驱动烟灰缸组件2移动至需要清理烟灰、烟蒂的用户附近并作一定时间的停靠。当用户需要烟灰缸组件2收集烟灰和烟蒂时，向第二信息交互单元21发送控制信号，第二信息交互单元21驱动行走组件22移动，从而带动烟灰缸组件2移动至对应的位置。
[0047]
本申请中，第二信息交互单元21检测到外部的控制信息后，驱动排灰结构24将烟灰缸本体23内部的烟灰、烟蒂排出，本领域技术热源可以理解的是，本申请对排灰结构24的具体方案不作限定，如在图2所示的一些实施例中，排灰结构24包括能够驱动烟灰缸本体23水平翻转的驱动轴241，烟灰缸组件 2还包括驱动电机242，驱动轴241输出端与烟灰缸本体23固定连接，另一端与驱动电机242传动连接。烟灰缸本体23通过支架243安装在行走组件22上，支架243包括垂直于行走组件22上表面设置的第一架体2431和在第一架体 2431端部垂直于第一架体2431设置的第二架体2432，烟灰缸本体23设置在第二架体2432端部，通过将支架243呈90度弯折角度设置，以便当烟灰缸组件2返回集灰组件1时，烟灰缸本体23能够位于集灰组件1上方，向集灰组件1内部倾倒烟灰、烟蒂。驱动轴241伸出于第二架体2432，并与烟灰缸本体 23固定连接，驱动电机242带动驱动轴241转动，进而带动烟灰缸本体23翻转，烟灰缸本体23开口向上，当烟灰缸本体23受驱动轴241的作用而翻转时，开口向下，烟灰缸本体23内部的烟灰、烟蒂等会由于重力作用而排入集灰组件1内部。可以理解的是，驱动电机242可以设置在行走装置内部，也可以设置在第二架体2432上。当驱动电机242设置在行走装置内部时，在如图5所示的一些实施例中，为了使动力能够传递至烟灰缸本体23，可在架体内设置第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴和第二传动轴分别设置在第一架体2431 和第二架体2432内部，第一传动轴一端与电机输出轴传动连接，另一端与第二传动轴通过伞齿轮传动，第二传动轴作为驱动轴241连接烟灰缸本体23。驱动电机242转动依次带动第一传动轴、第二传动轴转动，从而驱动烟灰缸本体 23翻转。此外，驱动电机242与烟灰缸本体23的动力传递也可以为传动带，在此不再赘述。当驱动电机242固定在行走组件22外部时，为了简化结构，可将驱动电机242直接设置在第二架体2432内部(或者外部)，电机输出轴直接作为用于烟灰缸本体23使其翻转。
[0048]
如图3、图4所示，在一些实施例中，集灰组件1还包括充电组件13和设置于充电组件13的集灰容器12，充电组件13与集灰容器12一同固定于桌面，充电组件13通过电源线连接外部电源。为了提高产品集成度，将第一信息交互单元11设置于充电组件13。充电组件13具有第一充电端子131，烟灰缸组件2具有与第一充电端子131配合的第二充电端子25，当烟灰缸组件2返回集灰组件1时，可使第一充电端子131和第二充电端子25结合，进而使烟灰缸组件2处于充电状态。可以理解的是，第一充电端子131和第二充电端子25 可以为能够插接配合的插头、插槽式结构，或者也可以为触点接触式结构，及第一充电端子131设有供电触点，第二充电端子25设有受电触点，又或者，也可以为无线充电结构，即第一充电端子131为
送电线圈，第二充电端子25 为受电线圈，送电线圈和受电线圈配合实现烟灰缸组件2的无线充电。
[0049]
进一步的，为了便于用户集中清理，集灰容器12可拆卸的安装于充电组件13上方。相对于充电组件13，集灰容器12的重量更低，在需要对集灰容器 12中的烟灰、烟蒂进行清理时，可直接将集灰容器12从充电组件13上取下进行倾倒，使用更加便捷。本领域技术人员可以理解的是，本申请对充电组件13 与集灰容器12的连接方式的具体方案不作限定，如在图3所示的一些实施例中，集灰组件1与充电组件13通过磁吸的方式连接，即在集灰容器12底部设置可由磁铁132吸附的金属块121，如铁块、合金钢等，充电组件13内部或者上表面设置磁铁132，充电组件13上的磁铁132将金属块121吸附以将集灰容器12固定，用户倾倒集灰容器12仅需施加大于磁场的力即可将集灰容器12 取下，使用方便。或者，在另一些实施例中，集灰容器12与充电组件13也可通过配合结构固定，在图4所示的一些实施例中，充电组件13上表面设置一个或者多个凸起的定位柱133，在集灰容器12下表面设置一个或多个内凹的定位槽122，当集灰容器12固定在充电组件13上时，定位柱133和定位槽122 配合形成对集灰组件1的支撑，以及径向限位。
[0050]
可以理解的是，在一些实施例中，也可在烟灰缸组件2内部设置可替换的电池来为行走装置和排灰结构24等供电，在此不再赘述。
[0051]
本领域技术人员可以理解的是，本申请对第一信息交互单元11的具体方案不作限定，如在一些实施例中，第一信息交互单元11可以包括红外收发器、蓝牙收发器或者wifi信号收发器等通信单元，对应的，能够与第一信息交互单元11也可以包括红外收发器、蓝牙收发器或者wifi信号收发器等通信单元。当第一信息交互单元11和第二信息交互单元21应用红外收发器或者蓝牙收发器连接时，需要二者保持配对关系，当第一信息交互单元11和第二信息交互单元21应用wifi信号收发器连接时，需要二者处于同一wi fi无线网络条件下。
[0052]
本申请中第二信息交互单元21识别外部控制信号的方式包括但不限于如下两种方式：手势识别或者语音识别。
[0053]
若第二信息交互单元21通过手势识别获取外部控制信号，则第二信息交互单元21还包括手势识别传感器，在一些实施例中，手势识别传感器包括用于获取用户手部图像信息的图像采集单元(如摄像头)，图像采集单元将获取的用户手势图像信息发送至处理单元，再通过处理单元根据图像中的手势信息解析用户的控制意图，并进一步根据手势信息驱动行走组件22到达用户指定的位置。用户可在使用之前预先录入某一个手势对应的预设位置，具体的，如设置手势“ok”：在工作状态下，当手势识别传感器接收到手势“ok”时，移动到预先指定参考点处，完成对烟灰和烟蒂的收集，然后自动返回非工作状态下的参考点，进行烟灰缸本体23的清理。可以理解的是，为了提高手势识别精度，图像采集单元也可以为结构光摄像头，或者，图像采集单元包括多个摄像头以将手势信息识别为三维图像信息。
[0054]
若第二信息交互单元21通过语音识别获取外部控制信号，则第二信息交互单元21还包括语音控制单元，具体包括拾音单元(如mic)用于获取用户的语音指令，拾音单元将获取的用户语音信息发送至处理单元，再通过处理单元根据语音信息解析用户的语义信息，并进一步根据语义信息驱动行走组件22 到达用户指定的位置。用户可在使用之前预先录入一个语音的预设位置，具体的，如设置语音“到a位置来”：在工作状态，当语音控制单元接收到语音“到 a位置来”时，移动到预先指定参考点处，完成对烟灰和烟蒂的收集，然后自动
返回非工作状态下的参考点，进行烟灰缸本体23的清理。又或者，用户无需提前预设点位，而是以语音控制的方式使烟灰缸组件2移动，如语音“向前走l厘米”，当第二信息交互单元21接收到对应的语音信息时，驱动烟灰缸组件2向前行走l厘米。
[0055]
在如图1-图5所示的一些实施例中，行走装置为具有万向轮221的底座，烟灰缸本体23固定在底座的上方，通过内部电机驱动万向轮221转动，实现烟灰缸组件2在桌面的行走。
[0056]
在一些实施例中，为了在排灰时使烟灰、烟蒂准确落入集灰组件1中，集灰组件1上表面设有进灰口，进灰口的口径大于烟灰缸本体23的径向尺寸，优选的，烟灰缸本体23的直径大小范围为8-12cm，集灰组件1进灰口的直径则大于烟灰缸本体23的直径5-7cm，约为13-19cm，以防止烟灰和烟蒂的飞溅。
[0057]
可以理解的是，集灰组件1的进灰口也可以设置在集灰组件1的侧部，即当烟灰缸组件2返回集灰组件1时，整个烟灰缸本体23都能够伸入集灰组件1 内，排灰过程也在集灰组件1内部完成。
[0058]
如图6所示，本发明公开的一种自动清理的智能烟灰缸的控制方法，应用如前述实施例公开的一种自动清理的智能烟灰缸，包括如下步骤：
[0059]
步骤1第二信息交互单元21获取外部控制信号；
[0060]
步骤2根据控制信号驱动烟灰缸组件2行走并停靠至与控制信号对应的预设位置，停靠时间为t1；
[0061]
步骤3判断t1时间内是否能够检测到外部控制信号；
[0062]
步骤4若判断结果为否，则与第一信息交互单元11通信，则与第一信息交互单元11通信，获取充电组件13的位置；
[0063]
步骤5驱动烟灰缸组件2返回充电组件13所在位置；
[0064]
步骤6驱动排灰结构24翻转，向集灰组件1内排灰；
[0065]
步骤7驱动排灰结构24复位，再次检测外部控制信号。
[0066]
本申请中，控制信号可以为手势信息或者语音信息，或者同时第二信息交互单元21能够同时获取用户手势信息和语音信息，即用户的手势信息和语音信息均能够起到对烟灰缸组件2的控制作用。语音控制的方式可在用户不便于做手部动作的时候使用，如用户手部持有物品等情况下，或者用户处于较为嘈杂的环境下使用；手势控制的方式可在用户不便于额外发音控制的情况下使用，如用户处于需要安静的环境下，或者用户正在语音交谈其他事项。
[0067]
手势控制时，用户可预先录入多个参考点位，不同手势对应不同点位，第二信息交互单元21通过不同手势执行不同的控制信息，以使烟灰缸组件2到达不同的位置。同样的，语音控制时，用户可预先录入多个参考点位，不同语音所表达的语义对应不同点位，第二信息交互单元21通过不同语义执行不同的控制信息，以使烟灰缸组件2到达不同的位置。此外，相对于手势控制，语义控制时还能够以即时控制的方式以语音实时控制烟灰缸组件2的移动，使烟灰缸组件2到达任意位置。
[0068]
本发明所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本发明的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对
之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。