高效快洁智能扫地机的制作方法

本发明属于除尘清洁设备技术领域，尤其涉及一种高效快洁智能扫地机。

背景技术：

随着国内生活水平的不断提高，原本一直在欧美市场销售的扫地机器人走入平常百姓家，并被越来越多的人所接受，扫地机器人将在不久的将来像白色家电一样成为每个家庭必不可少的清洁帮手。产品也会由现在的初级智能向着更高程度的智能化程度发展，逐步的取代人工清洁。

例如，中国专利文献公开了一种多功能吸尘器,[申请号：200920189802.6]，包括把手、吸尘装置以及吸尘装置前端的吸头,其特征在于,它还包括一照明装置、一音乐播放装置和一摄像装置,所述摄像装置包括可视探头和显示装置,可视探头设置在吸头上,显示装置设置在把手上,可视探头与显示装置通过电路相连接,照明装置包括电源、开关和发光二极管,电源设置在把手内并与开关相连接,发光二极管设置在吸头上,并与开关相连接；音乐播放装置上还连接有扬声器,所述扬声器设置在把手端部。该方案通过安装摄像装置、照明装置以及音乐播放装置,不仅使使用者一边轻松工作,一边聆听音乐,同时通过照明装置和摄像装置清除黑暗角落的灰尘,具有结构简单、使用方便的优点,值得推广使用。

上述的方案虽然具有以上的多个优点，但是，这种方案至少存在以下缺陷：设计不合理且清扫后的内部垃圾不易清理，同时摄像角度无法调整，清扫效率低且实用性差。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计更加人性化，内部垃圾易清理，摄像角度可调整且清扫效率高的高效快洁智能扫地机。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本高效快洁智能扫地机包括外壳，在外壳上设有两个驱动轮和至少一个转向轮，在外壳中心区域设有具有垃圾仓的可拆卸垃圾收集箱，在可拆卸垃圾收集箱一侧具有与垃圾仓连通的垃圾入口，在可拆卸垃圾收集箱的顶部设有箱盖，所述的可拆卸垃圾收集箱与箱盖密封连接，在垃圾入口处设有能与地面接触并能使地面垃圾进入至垃圾仓内的清扫滚刷，所述清扫滚刷与能驱动清扫滚刷转动的第一驱动机构相连，在垃圾仓上还连接有能使外界灰尘从垃圾入口进入至垃圾仓内的负压吸尘机构；在外壳位于清扫滚刷前方两侧分别设有两个对称设置的边刷，每个边刷分别与边刷驱动机构连接；在外壳前侧设有水平设置的转动盘，所述的转动盘与能驱动转动盘转动的转动驱动机构相连，在转动盘上设有与转动盘周向固定连接且竖直设置的摄像头座体，在摄像头座体上设有能相对摄像头座体转动且用于安装摄像头的翻转座，所述的摄像头固定在翻转座上，在摄像头座体和翻转座之间设有能驱动所述的翻转座在角度为0°～90°之间翻转的翻转驱动机构。由于设置了转动盘结合转动驱动机构，能够实现摄像头360°旋转，由于设置了摄像头座体结合翻转座的结构，不仅结构简单，而且便于加工制造，由于设置了驱动机构，其能够驱动设置在翻转座上的摄像头在0°～90°之间翻转，即可以实现摄像角度的调整，设计更加人性化。可拆卸垃圾收集箱能够便于内部的垃圾清理。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述外壳周向设有若干防碰撞传感器，在外壳内设有两根对称设置的悬臂式摆动臂，每根悬臂式摆动臂的一端铰接在外壳上，另一端悬空，在每根悬臂式摆动臂的悬空端分别设有一个驱动轮，在每根悬臂式摆动臂上分别设有能驱动所述的驱动轮转动的第二驱动机构，在外壳和悬臂式摆动臂之间设有能迫使悬臂式摆动臂的悬空端具有向下运动趋势从而调节外壳与地面之间高度的弹性机构；所述的防碰撞传感器、转动驱动机构、摄像头、翻转驱动机构和第二驱动机构分别与设置在外壳内部的内置电源相连。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述边刷包括旋转连接头，在旋转连接头的周向设有若干倾斜向下朝外设置的毛刷束，在旋转连接头的轴向中心设有连接孔且在连接孔上具有至少一周向定位平面，在外壳上设有能一一插于所述连接孔中的驱动轴，在连接孔的孔壁上设有若干沿着连接孔轴向设置的导向槽，在连接孔的孔壁上还设有至少两个且对称设置的卡扣连接槽，在驱动轴上设有能卡于所述卡扣连接槽中的凸块，以及与周向定位平面相吻合的连接配合平面。

在上述的高效快洁智能扫地机中，在旋转连接头的周向具有若干倾斜向下朝外设置的连接部，所述的毛刷束与连接部一一对应且在每个连接部远离旋转连接头的一端具有插口，所述的毛刷束内端插于所述的连接部的插口中，连接部圆周均匀分布；旋转连接头包括环形外壳，在环形外壳的周向具有若干与所述的环形外壳连为一体式结构的连接部，在环形外壳内设有与环形外壳周向固定的驱动轴连接座，在驱动轴连接座上设有上述的连接孔；连接孔为盲孔，在驱动轴连接座上设有位于连接孔孔口处的两个弧形配合块，两个弧形配合块以连接孔的轴心线对称设置。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述转动驱动机构包括设置在转动盘周向的若干齿牙，在外壳上设有能与所述齿牙啮合连接的转动齿轮，所述的转动齿轮与转动电机相连；翻转驱动机构包括设置在摄像头座体上部的U形槽槽壁上的从动齿轮，所述的翻转座上连接有与翻转座周向固定连接的主动齿轮，所述的主动齿轮和从动齿轮啮合连接，所述的主动齿轮与驱动器相连。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述外壳内设有两个对称设置且与外壳固定连接的防护罩，所述悬臂式摆动臂分别设置在防护罩内，所述驱动轮一一设置在悬臂式摆动臂的悬空端且该驱动轮部分位于防护罩内，每根悬臂式摆动臂远离驱动轮的一端分别通过铰轴转动设置在防护罩上。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述弹性机构包括至少一根拉簧，拉簧的一端连接在防护罩上，另一端连接在悬臂式摆动臂远离驱动轮的一端，且在一水平面内所述拉簧连接在防护罩上的一端高度低于拉簧连接在悬臂式摆动臂远离驱动轮一端的高度。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述防护罩上设有第一拉钩，所述悬臂式摆动臂远离驱动轮的一端设有第二拉钩，在防护罩上设有供拉簧穿过的通道，通道倾斜向下设置，拉簧的一端钩在第一拉钩上，另一端穿过通道并钩在第二拉钩上，且在一水平面内所述第一拉钩的高度低于第二拉钩的高度。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述第二驱动机构包括设置在悬臂式摆动臂远离驱动轮一端的安装套，所述安装套内设有第二驱动器，所述的第二驱动器与驱动轮之间通过传动结构连接。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述悬臂式摆动臂内部设有条形腔室，所述传动结构设置在条形腔室内，在安装套外壁设有沿安装套轴向设置的铰轴套，所述铰轴插于铰轴套中且两端分别穿设在防护罩上。

在上述的高效快洁智能扫地机中，在垃圾入口处设有防护架。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述负压吸尘机构包括若干设置在可拆卸垃圾收集箱一侧壁且与所述垃圾仓连通的通风孔，在外壳内设有与所述通风孔连通的负压产生装置。

在上述的高效快洁智能扫地机中，所述负压产生装置一侧设有若干连接扣，可拆卸垃圾收集箱一侧具有若干能供所述连接扣一一卡入的卡口，所述的连接扣卡于卡口上，在负压产生装置的另一侧设有活动卡块，在可拆卸垃圾收集箱的另一侧具有供所述活动卡块卡入的卡槽。

与现有的技术相比，本高效快洁智能扫地机的优点在于：1、设计更合理，设置了清扫滚刷、边刷和吸尘机构，以及结合摄像头能够进一步提高清扫效率，同时还提高了清扫时的室内空气质量。2、由于设置了悬臂式摆动臂结合弹性机构的结构，能够进一步扩大使用范围，即，可以根据不同高度实时调节外壳与地面的相对高度，实用性强。3、由于设置了摄像头座体结合翻转座的结构，不仅结构简单，而且便于加工制造，由于设置了驱动机构，其能够驱动设置在翻转座上的摄像头在0°～90°之间翻转，即可以实现摄像角度的调整，设计更加人性化。4、通过升降驱动机构实现摄像头的升降。

附图说明

图1是本发明提供的结构示意图。

图2是本发明提供的另一视角结构示意图。

图3是本发明提供的爆炸结构示意图。

图4是本发明提供的边刷结构示意图。

图5是本发明提供的边刷爆炸结构示意图。

图6是本发明提供的分解结构示意图。

图7是图6中的A处放大结构示意图。

图8是本发明提供的摄像头结构示意图。

图9是本发明提供的摄像头爆炸结构示意图。

图10是本发明提供的摄像头另一视角爆炸结构示意图。

图11是本发明提供的升降驱动结构示意图。

图中，外壳1、驱动轮11、转向轮12、防碰撞传感器13、防护罩14、第一拉钩14a、铰轴15、转动盘16、齿牙16a、转动驱动机构17、转动齿轮17a、转动电机17b、摄像头座体18、U形槽18a、转动插入孔18b、转动轴18c、轴承18d、定位轴18e、翻转座19、翻转驱动机构20、从动齿轮20a、主动齿轮20b、驱动器20c、定位孔20d、摄像头1a、边刷1b、边刷驱动机构1c、底盘1d、上盖1e、升降驱动器1h、伸缩导向杆1k、内置电源1g、散热孔1q、旋转连接头11b、毛刷束12b、连接块12c、连接部13b、环形外壳111b、驱动轴连接座111c、弧形配合块1111、外弧形定位块1112、环形张紧配合面1113、环形阻挡部1114、可拆卸垃圾收集箱2、垃圾仓21、垃圾入口22、箱盖23、手柄23a、防护架24、通风孔2a、清扫滚刷3、第一驱动机构31、第一驱动电机31a、负压吸尘机构4、负压产生装置41、活动卡块41a、悬臂式摆动臂5、第二拉钩51、条形腔室5a、第二驱动机构6、安装套61、第二驱动器62、铰轴套63、弹性机构7、拉簧71、周向定位平面b、驱动轴e、导向槽c、卡扣连接槽d。

具体实施方式

以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-3所示，本高效快洁智能扫地机包括外壳1，外壳1内具有腔室，在腔室内设有内置电源1g，外壳1上设有与内置电源1g电连的充电接口，其次，为了便于散热，在外壳1周向侧边具有若干散热孔1q，该外壳1包括底盘1d，在底盘1d上设有上盖1e，在上盖1e上设有向内凹陷的凹槽，在上盖1e上设有能将所述凹槽封闭的可拆卸盖板1f。在外壳1上设有两个驱动轮11和至少一个转向轮12，转向轮12可以相对外壳自由转动。优化方案，本实施例的两个驱动轮11和转向轮12呈三角形状分布，用于保证行走的平稳性。驱动轮11周向设有防滑纹路，用于增大摩擦力。还有，这里的两个驱动轮11和转向轮12分别设置在外壳相对地面的一面。

在外壳1的周向设有若干防碰撞传感器13，防碰撞传感器13有三个且为超声波传感器，三个防碰撞传感器13设置在外壳的前侧圆周方向，当防碰撞传感器13检测到行进方向有障碍物时，使两个驱动轮11中的一个驱动轮11速度减慢，从而达到转向的目的。当然，两个驱动轮11可以同步转动。

在外壳1中心区域设有具有垃圾入口22的垃圾仓21，在垃圾入口22处设有能与地面接触并能使地面垃圾进入至垃圾仓21内的清扫滚刷3，清扫滚刷3水平设置且所述清扫滚刷3与能驱动清扫滚刷3转动的第一驱动机构31相连。第一驱动机构31包括设置在外壳内的第一驱动电机31a，第一驱动电机31a通过齿轮传动结构与清扫滚刷3连接。如图3-5所示，还有，在所述外壳1位于清扫滚刷3前方两侧分别设有两个对称设置的边刷1b，每个边刷1b分别与边刷驱动机构1c连接。边刷驱动机构1c为边刷驱动电机。在清扫时，边刷1b在前方扫地，后方的清扫滚刷3负责将垃圾清扫至垃圾仓21中。进一步地，本实施例的边刷1b包括旋转连接头11b，在旋转连接头11b的周向设有若干倾斜向下朝外设置的毛刷束12b，在旋转连接头11b的轴向中心设有连接孔a且在连接孔上具有至少一周向定位平面b，在外壳上设有能一一插于所述连接孔中的驱动轴，在连接孔的孔壁上设有若干沿着连接孔轴向设置的导向槽c，在连接孔的孔壁上还设有至少两个且对称设置的卡扣连接槽d，在驱动轴上设有能卡于所述卡扣连接槽d中的凸块，以及与周向定位平面b相吻合的连接配合平面。优化方案，在旋转连接头11b的周向具有若干倾斜向下朝外设置的连接部13b，所述的毛刷束12b与连接部13b一一对应且在每个连接部13b远离旋转连接头11b的一端具有插口，所述的毛刷束12b内端插于所述的连接部13b的插口中。连接部13b圆周均匀分布。进一步地，这里的旋转连接头11b包括环形外壳111b，在环形外壳111b的周向具有若干与所述的环形外壳111b连为一体式结构的连接部13b，在环形外壳111b内设有与环形外壳111b周向固定的驱动轴连接座111c，在驱动轴连接座111c上设有上述的连接孔。其次，本实施例的连接孔为盲孔，在驱动轴连接座111c上设有位于连接孔孔口处的两个弧形配合块1111，两个弧形配合块1111以连接孔的轴心线对称设置。

在驱动轴连接座111c周向设有若干圆周均匀分布的外弧形定位块1112，在环形外壳111b的内壁设有环形张紧配合面1113，所述的驱动轴连接座111c插于环形外壳111b内且外弧形定位块1112与环形张紧配合面1113之间过盈配合连接，环形外壳111b内侧底端设有环形槽1115，便于驱动轴连接座111c安装到位。在驱动轴连接座111c周向设有若干与所述的外弧形定位块1112一一对应且连接在外弧形定位块1112中部的连接块12c。驱动轴连接座111c从环形外壳111b的一端插入且在环形外壳111b的另一端具有向环形外壳111b中心延伸的环形阻挡部1114，所述的驱动轴连接座111c插于环形外壳111b内的一端抵靠在环形阻挡部1114上。插口为椭圆形插口，在毛刷束12b的一端具有横向截面呈椭圆形的插头，所述的插头插于所述的插口中。插头由塑料制成且将所述毛刷束一端嵌固。

具体地，如图3和图6-7所示，为了便于倾倒垃圾，可拆卸盖板1f铰接在上盖1e上,在上盖1e和可拆卸盖板1f之间设有锁止结构。锁止结构包括设置在上盖1e上的控制按钮1n，在可拆卸盖板1f上设有与控制按钮1n连接的锁钩，先打开可拆卸盖板1f，在外壳1中心区域设有具有所述垃圾仓21的可拆卸垃圾收集箱2，在可拆卸垃圾收集箱2的顶部具有与可拆卸垃圾收集箱2铰接相连的箱盖23，箱盖23上设有手柄23a，可拆卸垃圾收集箱2上端敞口，可拆卸垃圾收集箱2与箱盖23密封连接，可拆卸垃圾收集箱2敞口端设有环形密封圈，垃圾入口22设置在可拆卸垃圾收集箱2的一侧且在垃圾入口22处设有防护架24。防护架24呈矩形，在防护架24上设有若干间隔设置且沿着防护架24宽度方向设置的防护杆。防护架24能够防止大件垃圾进入至垃圾仓21内，避免不必要的清扫事故和机械故障。

其次，由于边刷1b和清扫滚刷3在清扫过程中会产生飞扬灰尘，在垃圾仓21上还连接有能使外界灰尘从垃圾入口22进入至垃圾仓21内的负压吸尘机构4。具体地，这里的负压吸尘机构4包括若干设置在可拆卸垃圾收集箱2一侧壁且与所述垃圾仓21连通的通风孔2a，在外壳1内设有与所述通风孔2a连通的负压产生装置41。通过负压产生装置41使地面上飞扬的灰尘吸入至垃圾仓21内，进一步净化了室内空气。

为了便于拆卸可拆卸垃圾收集箱2，在负压产生装置41一侧设有若干连接扣，即若干凸起结构，可拆卸垃圾收集箱2一侧具有若干能供所述连接扣一一卡入的卡口，所述的连接扣卡于卡口上，在负压产生装置41的另一侧设有活动卡块41a，在可拆卸垃圾收集箱2的另一侧具有供所述活动卡块41a卡入的卡槽。活动卡块41a铰接在负压产生装置41的另一侧。

具体地，如图6-7所示，在本实施例的外壳1内设有两根对称设置的悬臂式摆动臂5，每根悬臂式摆动臂5的一端铰接在外壳1上，另一端悬空，在每根悬臂式摆动臂5的悬空端分别设有一个驱动轮11，在每根悬臂式摆动臂5上分别设有能驱动所述的驱动轮11转动的第二驱动机构6，该第二驱动机构6包括设置在悬臂式摆动臂5远离驱动轮11一端的安装套61，所述安装套61内设有第二驱动器62，所述的第二驱动器62与驱动轮11之间通过传动结构连接。第二驱动器62为驱动电机。优化方案，在悬臂式摆动臂5内部设有条形腔室5a，所述传动结构设置在条形腔室5a内，在安装套61外壁设有沿安装套61轴向设置的铰轴套63，所述铰轴15插于铰轴套63中且两端分别穿设在防护罩14上。传动结构为多级齿轮传动结构。设置在条形腔室5a内能够防止多级齿轮传动结构被外界灰尘和湿气污染，导致齿轮出现锈蚀或者噪音。

在外壳1和悬臂式摆动臂5之间设有能迫使悬臂式摆动臂5的悬空端具有向下运动趋势从而调节外壳1与地面之间高度的弹性机构7。弹性机构7起着避震，以及调节外壳与地面高度的作用，能够扩大本申请扫地机的使用范围。即可以进入一些室内件的低矮空间中。为了进一步提高结构强度，在外壳1内设有两个对称设置且与外壳1固定连接的防护罩14，所述悬臂式摆动臂5分别设置在防护罩14内，所述驱动轮11一一设置在悬臂式摆动臂5的悬空端且该驱动轮11部分位于防护罩14内，每根悬臂式摆动臂5远离驱动轮11的一端分别通过铰轴15转动设置在防护罩14上。

具体地，上述的弹性机构7包括至少一根拉簧71，拉簧71的一端连接在防护罩14上，另一端连接在悬臂式摆动臂5远离驱动轮11的一端，且在一水平面内所述拉簧71连接在防护罩14上的一端高度低于拉簧71连接在悬臂式摆动臂5远离驱动轮11一端的高度。为了便于拆装，在防护罩14上设有第一拉钩14a，所述悬臂式摆动臂5远离驱动轮11的一端设有第二拉钩51，在防护罩14上设有供拉簧71穿过的通道，通道倾斜向下设置，拉簧71的一端钩在第一拉钩14a上，另一端穿过通道并钩在第二拉钩51上，且在一水平面内所述第一拉钩14a的高度低于第二拉钩51的高度。

另外，如图8-10所示，在外壳1前侧设有水平设置的转动盘16，所述的转动盘16与能驱动转动盘16转动的转动驱动机构17相连，在转动盘16上设有与转动盘16周向固定连接且竖直设置的摄像头座体18，在摄像头座体18上设有能相对摄像头座体18转动且用于安装摄像头1a的翻转座19，所述的摄像头1a固定在翻转座19上，在摄像头座体18和翻转座19之间设有能驱动所述的翻转座19在角度为0°～90°之间翻转的翻转驱动机构20。

优化方案，在摄像头座体18上部开设有U形槽18a，所述的翻转座19呈圆盘状且转动设置在U形槽18a内。摄像头座体18上端具有弧形凸面，所述翻转座周向表面与弧形凸面齐平。具体地，本实施例的转动驱动机构17包括设置在转动盘16周向的若干齿牙16a，在外壳1上设有能与所述齿牙啮合连接的转动齿轮17a，所述的转动齿轮17a与转动电机17b相连。其次，翻转驱动机构20包括设置在所述U形槽18a槽壁上的从动齿轮20a，所述的翻转座19上连接有与翻转座19周向固定连接的主动齿轮20b，所述的主动齿轮20b和从动齿轮20a啮合连接，所述的主动齿轮与驱动器20c相连。优化方案，本实施例的驱动器为微型驱动电机，在翻转座19内设有腔室，所述驱动器设置在腔室内，从而进一步利用有限空间和缩小整体体积。摄像头1a位于转向轮12上方，便于转向时的实时摄像。

为了保证翻转的平顺性，在摄像头座体18的U形槽18a槽壁上设有一转动插入孔18b，在翻转座19一端设有插于所述的转动插入孔中且与转动插入孔转动连接的转动轴18c，在转动轴和转动插入孔之间设有轴承18d。其次，在从动齿轮周向设有至少一个缺口，在摄像头座体18和从动齿轮之间设有用于防止从动齿轮周向转动的周向定位机构。周向定位机构包括设置在摄像头座体18上的至少两根定位轴18e，在从动齿轮上设有两个供所述定位轴一一插入的定位孔20d。该结构能够确保传动的稳定性。

还有，如图11所示，在外壳内设有与旋转盘连接的升降驱动器1h，升降驱动器为气缸或者油缸，升降驱动器与旋转盘之间设有转动轴承，转动轴承的内圈与升降驱动器连接，外圈与旋转盘1p连接，转动轴承的内圈与外壳之间设有若干伸缩导向杆1k。通过升降驱动器1h实现摄像头的升降，通过转动驱动机构实现摄像头360°旋转，通过翻转驱动机构实现摄像头0°～90°之间翻转。其次，设置了升降驱动器能够延长使用寿命和进一步节约内存空间，即，进入暗区时，摄像头下降至设定位置从而避免摄像头被磕碰损坏，同时，暗区时就不进行摄像拍摄，节能且设计更加人性化。

本实施例的所述的防碰撞传感器13、转动驱动机构17、摄像头1a、翻转驱动机构20和第二驱动机构6分别与设置在外壳1内部的内置电源1g相连。即驱动元件、传感器以及摄像头分别与内置电源连接。同时，在外壳内还设有控制电路板，用于控制采集传感器输出的信号和对信号进行处理并反馈至驱动元件和摄像头。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。