本发明涉及智能家庭服务机器人领域，尤其涉及一种清洁机器人。
背景技术：
清洁机器人是智能家庭服务机器人的一种，能凭借一定的人工智能，完成家庭卫生的清扫、清洗等清洁工作。清洁机器人主要通过第一清洁组件将地面的垃圾、灰尘、碎屑物等清洁对象推送至吸口，凭借清洁对象收纳箱中风机将其吸入清洁对象收纳箱。
现有技术中的第一清洁组件主要有纯毛刷、纯胶刷、毛胶混合刷及滚筒弹性刷，但是纯毛刷的第一清洁组件不能很好的与地面接触，导致吸口气密性不好，降低清洁效果，且纯毛刷或纯胶刷受其材质硬度影响，易对硬质地面尤其是地板产生刮痕或不同程度的损伤。现有技术中还有一种滚筒弹性刷，其利用自身材料的弹性虽然提高了气密性，但是材料本身的弹性是一定的，清洁过程中，不断与待清洁地面摩擦，不同地面材质与第一清洁组件之间的压力不同，滚筒弹性刷依靠自身材料的弹性很难适应不同地面材质的压力，降低使用寿命。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种清洁机器人，所述清洁机器人的第一清洁组件的弹性空间增大，清洁过程中，可以减小第一清洁组件与地面的摩擦力。
为了解决上述技术问题，本发明的实施例采用以下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供一种清洁机器人，包括
主体；
驱动组件，设置于所述主体，用于驱动清洁机器人移动；
清洁对象收纳箱，安装于所述主体，与所述主体的吸口连通，用于收纳清洁对象；
第一清洁组件，安装于所述主体，用于清洁地面；
其中，所述第一清洁组件包括旋转轴、安装于所述旋转轴两端的安装件及设置于所述旋转轴外部的刷体，所述刷体包括刷部和软囊，所述软囊能够根据所述刷部的受力情况而变形，所述旋转轴能够随着安装件的旋转而转动，带动所述刷体将地面的清洁对象刮擦至所述吸口。
具体地，所述刷部为多个，所述软囊设置于所述刷部和所述旋转轴之间。
具体地，所述软囊是气囊或内部中空结构中的任一种。
具体地，所述多个刷部为从所述软囊外表面向外延伸的叶片，所述软囊和所述多个刷部一体成型。
具体地，所述软囊包括多个囊部，每个囊部与所述刷部中的至少一个刷部结合。
具体地，每个所述囊部设置有开口，所述旋转轴表面设置有槽道，所述囊部通过所述开口的至少一部分边缘与所述旋转轴的槽道结合，使得所述软囊与所述旋转轴形成一整体。
具体地，所述槽道为直线型、斜线型或弯曲型中的一种，相应的所述囊部的开口与所述槽道配合后，所述软囊的外形为直线状、斜线状或弯曲状。
具体地，所述多个囊部之间相互连接或不连接。
具体地，所述刷体为弹性件。
具体地，所述安装件包括固定件和传动件，所述固定件套设于所述传动件的一端，所述传动件套设有固定件的一端与安装于所述主体内部的电机连接，所述传动件的另一端与所述旋转轴连接，以驱动第一清洁组件转动，清洁地面。
第二方面，本发明的实施例提供一种清洁机器人，包括
主体；
驱动组件，设置于所述主体，用于驱动清洁机器人移动；
清洁对象收纳箱，安装于所述主体，与所述主体的吸口连通，用于收纳清洁对象；
第一清洁组件，安装于所述主体，用于清洁地面；
其中，所述第一清洁组件包括旋转轴、安装于所述旋转轴两端的安装件及设置于所述旋转轴外部的刷体和刷毛，所述刷体包括刷部和软囊，所述软囊能够根据所述刷部的受力情况而变形，所述旋转轴能够随着所述安装件的旋转而转动，带动所述刷体和刷毛将地面的清洁对象刮擦至所述吸口。
具体地，所述软囊设置于所述刷部和所述旋转轴之间，所述旋转轴表面设置有安装所述刷体的槽道和安装所述刷毛的插槽，所述槽道和所述插槽并排设置，使得所述刷体和所述刷毛并排安装于所述旋转轴。
第三方面，本发明的实施例提供一种清洁机器人，包括
主体；
驱动组件，设置于所述主体，用于驱动清洁机器人移动；
清洁对象收纳箱，安装于所述主体，与所述主体的吸口连通，用于收纳清洁对象；
第一清洁组件，安装于所述主体，用于清洁地面；
其中，所述第一清洁组件包括第一旋转轴、第二旋转轴、安装于所述第一旋转轴和所述第二旋转轴两端的安装件、设置于两旋转轴中任一旋转轴的刷体及设置于两旋转轴中另一旋转轴的刷毛，所述刷体包括刷部和软囊，所述软囊能够根据所述刷部的受力情况而变形，所述旋转轴能够随着安装件的旋转而转动，带动所述刷体和所述刷毛将地面的清洁对象刮擦至所述吸口。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案至少具有以下有益效果：
本发明的实施例中提供一种清洁机器人，通过将刷体设置为包括多个刷部和软囊的结构，其中刷体是弹性件，且软囊是气囊或中空结构，使得第一清洁组件在清洁过程中，弹性伸缩空间增大，可以适应不同材质地面的清洁，减少第一清洁组件与待清洁面之间的摩擦力，延长第一清洁组件的寿命，且可以防止对地面产生刮痕或损伤。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的变形形式。
图1是本发明的第一个实施例中清洁机器人的立体图；
图2是本发明的第一个实施例中清洁机器人的底部视图；
图3是本发明的第一个实施例中清洁机器人的爆炸图；
图4是本发明的第一个实施例中第一清洁组件的示意图；
图5是本发明的第一个实施例中第一清洁组件的结构拆分示意图；
图6是本发明的第一个实施例中清洁机器人图2中a-a方向的剖视图；
图7是图6中i部分的局部放大图；
图8是本发明的第二个实施例中第一清洁组件的示意图；
图9是本发明的第三个实施例中清洁机器人的爆炸图；及
图10是本发明的第四个实施例中第一清洁组件的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本文中所述方位词“前”、“后”、“左”、“右”均是以清洁机器人前进方向为参考方向，本文中所述的“上盖”、“底盘”均是以所述清洁机器人正常工作时的状态为参考。
第一个实施例
请参阅图1、图2和图3，图1是本发明的一实施例中清洁机器人的立体图，图2是本发明的一实施例中清洁机器人的底部视图，图3是本发明的一实施例中清洁机器人的爆炸图。本发明的第一个实施例中，所述清洁机器人的外形呈圆形，在其他实施例中清洁机器人可以是方形、椭圆形、三角形或其他形状。所述清洁机器人可以包括主体10，所述主体10包括底盘110、盖合于底盘110上的上盖100、设置于所述主体10前部的障碍物传感器系统60、可拆卸安装于所述主体10的清洁对象收纳箱50、与所述主体10连接并驱动所述清洁机器人移动的驱动组件40、控制所述清洁机器人灵活转向的全向轮41、清洁地面的第一清洁组件20、辅助第一清洁组件20的第二清洁组件30、以及安装于所述主体10内部控制所述清洁机器人行为的控制器(图中未示出)。
本发明的第一个实施例中，所述控制器可以为多个，分别设置于障碍物传感器系统60、驱动组件40、第一清洁组件20、第二清洁组件30或其他需要控制器进行控制的模块中。所述控制器也可以是一个，设置于所述清洁机器人的主体10，控制所述清洁机器人的其他各个部件工作。所述控制器可以为单片机、fpga、asic、dsp等微控制单元。
本发明的第一个实施例中，所述障碍物传感器系统60设置于清洁机器人的主体10的前部，包括信号发射器和信号接收器，所述控制器通过所述信号接收器接收到的所述信号发射器发出的信号经障碍物反射后的信号，判断所述清洁机器人与所述障碍物之间的位置或距离信息，并控制所述清洁机器人行走。所述信号发射器可以是红外发射器、超声波发生器、激光发射器以及其他可以发射出检测信号的装置，相应的所述信号接收器为红外接收器、超声波接收器、激光接收器及其他对应所述信号发射器发射出的信号类型的信号接收器。
本发明的第一个实施例中，所述驱动组件40被配置为驱动所述清洁机器人在地面上移动，所述驱动组件40安装于所述主体10的左右两侧，与所述底盘110连接，并至少部分凸伸出所述底盘110的底部。所述全向轮41安装于所述主体10，并与所述驱动组件40形成三角型分布，使得所述清洁机器人在行走过程中更加稳定。在其他实施例中所述驱动组件40可以是履带轮或其他安装于所述清洁机器人主体10并承载所述清洁机器人主体10行走的装置。在其他实施例中所述全向轮41可以是麦克纳姆轮或其他能够使得所述清洁机器人灵活转向的装置。
本发明的第一个实施例中，所述清洁对象收纳箱50可拆卸安装于所述清洁机器人主体10的后部。在其他实施例中，所述清洁对象收纳箱50也可以是不可拆卸的与所述清洁机器人一体成型。在其他实施例中，所述清洁对象收纳箱50也可以安装于所述清洁机器人的其他位置。所述清洁对象收纳箱50靠近所述第一清洁组件20的一侧设置有开口，所述开口通过风道与设置于所述底盘110的凹腔111的吸口112连通。所述清洁对象收纳箱50还包括风机，所述清洁机器人在清洁过程中，所述风机转动，产生强大的吸力，将所述吸口112处的清洁对象吸入所述清洁对象收纳箱50，所述清洁对象可以是灰尘、碎屑物、垃圾或其他人们丢弃的物品。
本发明的一实施例中，所述第一清洁组件20横向安装于所述底盘110，所述的横向是指垂直于清洁机器人的前进方向。在其他实施例中，所述第一清洁组件20可以是两个呈一定角度斜向安装于所述底盘110，所述两个第一清洁组件20一端互相靠近，另一端互相远离形成v型，清洁过程中，两个第一清洁组件20向v型内侧旋转，将清洁对象清洁至吸口。所述清洁机器人还包括第二清洁组件30，所述第二清洁组件30至少为一个，所述第二清洁组件30安装于所述底盘110的边缘位置，用于清洁所述第一清洁组件20无法清扫到的障碍物边缘或角落位置，同时将清洁对象导向第一清洁组件20。
所述清洁机器人还包括安装于所述主体10内部的电机，所述电机与所述控制器通信，为所述清洁机器人的各个部件提供动力，驱动各个部件运动。
请参阅图3和图4，图3是本发明的一实施例中清洁机器人的爆炸图，图4是本发明的第一个实施例中第一清洁组件的示意图。本发明的第一个实施例中，所述清洁机器人的主体10的底盘110设置有安装所述第一清洁组件20的凹腔111，所述凹腔111靠近所述清洁对象收纳箱50的一侧设置有吸口112，所述吸口112与风道连通，便于将所述第一清洁组件20推至所述吸口112的清洁对象吸入所述清洁对象收纳箱50。所述第一清洁组件包括旋转轴21、安装于所述旋转轴两端的安装件23及设置于所述旋转轴21外部的刷体22。所述凹腔111两端设置有安装槽113，所述第一清洁组件20安装于所述凹腔111时，所述安装件23的部分外壁与所述安装槽113贴合。
所述第一清洁组件20还可以包括定位支架24，所述定位支架24可拆卸安装于所述底盘110，并环绕于所述凹腔111四周，所述定位支架24的两端至少部分覆盖所述安装件23。所述定位支架24的一侧设置有定位脚241，另一侧设置有扣手位242，所述凹腔111两侧对应设置有定位孔和卡扣位114。所述第一清洁组件20安装于所述凹腔111，所述定位支架的定位脚241与所述定位孔配合，所述扣手位242卡入所述卡扣位114，使得所述第一清洁组件20固定于所述底盘110。取出所述第一清洁组件20时，只需要掰动所述扣手位242，打开所述定位支架24，即可将所述第一清洁组件20从所述底盘110取出。
请参阅图4、图5、图6和图7，图4是本发明的第一个实施例中第一清洁组件的示意图，图5是本发明的第一个实施例中第一清洁组件的结构拆分示意图，图6是本发明的第一个实施例中清洁机器人图2中a-a方向的剖视图，图7是图6中i部分的局部放大图。本发明的第一个实施例中，所述第一清洁组件20包括旋转轴21、安装于所述旋转轴21两端的安装件23及设置于所述旋转轴21外部的刷体22。所述刷体22由弹性材料制成，所述弹性材料可为热塑性聚氨酯(tpu)泡沫、乙烯基醋酸乙脂(eva)或聚丙烯泡沫，且在一些实施方案中，所述刷体22可永久固定到所述旋转轴21与所述旋转轴21一体成型，以防止清洁过程中刷体22与所述旋转轴21分离。
所述刷体22可拆卸地安装于所述旋转轴21。所述刷体22包括多个刷部222和软囊221，所述多个刷部222为从所述软囊221外表面向外延伸的叶片，所述刷部222和所述软囊221一体成型。在其中一种实施方式中，所述刷部222的形状为v型，所述刷部222在清洁过程中交替连续地与地面接触，保证清洁过程中所述吸口112的气密性，提高清洁效果，且能够防止毛状物缠绕所述第一清洁组件20。在其他实施例中所述刷部222的形状可以是直线型或其他曲线形。
所述软囊221可以包括多个囊部221a，每个所述囊部221a与一个所述刷部222结合。每个所述囊部221a均设置有开口221b，所述开口221b的至少一部分边缘还设置有凸起，所述旋转轴21设置有槽道211，所述凸起与所述槽道211配合以将所述囊部221a安装于所述旋转轴21。例如，槽道211的横截面可以是t型的，相应的，所述凸起的横截面可以设置为倒t型，所述倒t型的凸起卡入所述横截面为t型的槽道211，使得所述囊部221a固定于所述旋转轴21，以使所述软囊221与所述旋转轴21形成一可以拆卸的整体。安装时，可以将所述凸起的一端从槽道211的一端勒入并滑行至槽道211的另一端，从而将所述囊部221a安装于所述旋转轴21。本实施例中的所述槽道211的横截面为t型，在其他实施例中，所述槽道的横截面可以是带有缺口的任意形状。在其他实施例中，一个所述囊部221a可以与多个所述刷部222结合，其他实施例中，所述囊部221a可以是封闭的气囊或封闭的中空结构，所述囊部221a的外表面设置有凸起，所述凸起与所述槽道211配合，所述囊部221a固定于所述旋转轴21，以使所述软囊22与所述旋转轴21形成一整体。
所述囊部221a可以是封闭的气囊或其他封闭的中空结构，此布置可以在保证清洁效果的同时可以适应不同地面的清洁工作。例如当地面为较薄短毛地毯时，所述囊部221a与所述较薄短毛地毯的摩擦力较小，所述囊部221a所受的挤压力较小，所述囊部221a轻微变形即可将所述清洁对象推送至所述吸口112。当地面为较厚或长毛地毯时，所述囊部221a与所述较厚地毯或长毛地毯之间的摩擦力增大，但是所述囊部221a不仅弹性空间增大，且自身材料也具有弹性，可以有效缓解所述囊部221a与所述较厚地毯或长毛地毯间的摩擦力，降低清洁时所述囊部221a与所述较厚地毯或长毛地毯接触面间的温度。一方面可以减少对所述较厚地毯或长毛地毯的损伤，另一方面可以减少对所述囊部221a的磨损，延长所述第一清洁组件20的使用寿命。当地面为其他硬质地面时，所述囊部221a所受的挤压力增大，所述囊部221a的弹性空间大，且所述囊部221a由弹性材料制成，可以有效保护硬质地面，防止硬质地面产生刮痕或造成损伤。
所述安装件23包括固定件231和传动件232，所述传动件232还包括传动轴232a，所述传动轴232a一端套设有所述固定件231，再与所述清洁机器人主体内部的电机相连接，另一端连接所述旋转轴21。所述固定件231由弹性材料制成，固定安装所述第一清洁组件20的同时，可以减少震动，降低所述清洁机器人运行过程中的噪音。
本实施例中，所述清洁机器人的第一清洁组件包括旋转轴21、安装于所述旋转轴两端的安装件23及设置于所述旋转轴21外部的刷体22。所述刷体22包括多个刷部222和软囊221，所述多个刷部222为从所述软囊221外表面向外延伸的叶片，所述刷部222和所述软囊221一体成型。所述软囊221包括多个囊部221a，所述囊部221a为气囊或内部中空结构，且所述刷体22为弹性件。因此在清洁过程中，无论清洁地面是硬质地板、较薄短毛的地毯、较厚地毯或长毛地毯，所述囊部221a受挤压时，弹性空间增大，可以减小所述囊部221a与所述清洁地面间的摩擦力，降低接触面间的温度。有效保护不同材质清洁地面的同时，延长所述第一清洁组件20的使用寿命。
第二个实施例
请参阅图8，图8是本发明的第二个实施例中第一清洁组件的示意图。第二个实施例所提供的清洁机器人的结构及其作用与所述第一个实施例中所述的清洁机器人的结构和作用基本相同。不同之处在于：第二个实施例中，第一清洁组件20包括旋转轴21、安装于所述旋转轴21两端的安装件23及设置于所述旋转轴外部的刷体22和刷毛24。所述刷体22和所述刷毛24均由弹性材料制成，所述刷体22包括多个刷部222和软囊221，所述软囊221包括多个囊部221a，所述囊部221a为气囊或其他中空结构，所述多个囊部221a互不连接，其他实施例中，所述多个囊部221a可以互相连通。每个所述囊部221a至少向外延伸出一个刷部222，所述囊部221a所述刷部222一体成型。所述旋转轴21表面设置有多个安装所述刷体22的槽道和多个安装所述刷毛24的插槽，所述多个槽道和所述多个插槽交替分布于所述旋转轴21，使得所述刷体22和所述刷毛24交替安装于所述旋转轴。
本实施例中，所述清洁机器人的第一清洁组件20包括旋转轴21、安装于所述旋转轴21两端的安装件23及设置于所述旋转轴外部的刷体22和刷毛24。所述刷体22和所述刷毛24交替安装于所述旋转轴。在清洁过程中，所述刷毛24将较大颗粒清扫至吸口，所述刷体22进一步将灰尘及其他细小颗粒推送至吸口，所述刷体22为弹性体，所述刷体22的囊部221a为中空结构，弹性空间增大，可以减小所述囊部221a与所述清洁地面间的摩擦力，降低接触面间的温度。有效保护不同材质清洁地面的同时，延长所述第一清洁组件20的使用寿命，且具有一定的清洁效果。
第三个实施例
请参与图9，图9是本发明的第三个实施例中清洁机器人的爆炸图。第三个实施例所提供的清洁机器人的结构及其作用与所述第一个实施例中所述的清洁机器人的结构和作用基本相同。不同之处在于：第三个实施例中，第一清洁组件20包括第一旋转轴211、第二旋转轴212、安装于所述第一旋转轴211和所述第二旋转轴212两端的安装件23、设置于第一旋转轴211的刷体22及设置于第二旋转轴212的刷毛24。所述刷体22也可以设置于第二旋转轴212，相应的所述刷毛24也可以设置于第一旋转轴211，所述第一旋转轴211和第二旋转轴212可以都设置有刷体22。
所述刷体22和所述刷毛24均由弹性材料制成，所述刷体22包括多个刷部222和软囊221，所述软囊221包括多个囊部221a，所述囊部221a为气囊或其他中空结构，所述多个囊部221a互不连接，每个所述囊部221a至少向外延伸出一个刷部222，所述囊部221a所述刷部222一体成型。所述第一旋转轴211表面设置有安装所述刷体22的槽道，所述第二旋转轴212表面设置有安装所述刷毛24的插槽，使得所述刷体22和所述刷毛24分别固定与所述第一旋转轴211和所述第二旋转轴212。所述清洁机器人主体的底盘110设置有凹腔111，所述凹腔111两端并排设置有安装槽113，使得所述第一旋转轴211和第二旋转轴212并排安装于所述凹腔111。清洁过程中，两旋转轴旋转，所述刷毛24和所述刷体22逐一交替循环掠过地面，将地面的清洁对象清扫至吸口。
本实施例中，所述清洁机器人的第一清洁组件20包括第一旋转轴211、第二旋转轴212、安装于所述第一旋转轴211和所述第二旋转轴212两端的安装件23、设置于两旋转轴中一者的刷体和设置于两旋转轴中另一者的刷毛。在清洁过程中，两旋转轴旋转，所述刷毛24和所述刷体22逐一交替循环掠过地面，将地面的清洁对象清扫至吸口。所述刷体22为弹性体，所述刷体22的囊部221a为中空结构，弹性空间增大，可以减小所述囊部221a与所述清洁地面间的摩擦力，降低接触面间的温度。有效保护不同材质清洁地面的同时，延长所述第一清洁组件20的使用寿命，且具有一定的清洁效果。
第四个实施例
请参阅图10，图10是本发明的第四个实施例中第一清洁组件的示意图。第三个实施例所提供的清洁机器人的结构及其作用与所述第一个实施例中所述的清洁机器人的结构和作用基本相同。不同之处在于：第四个实施例中，第一清洁组件20包括旋转轴21、安装于所述旋转轴21两端的安装件23及设置于所述旋转轴外部的刷体22。所述刷体22由弹性材料制成，所述刷体22包括多个刷部222和软囊221，所述软囊221安装于所述旋转轴21外部，内部形成中空结构。所述软囊221表面至少向外延伸出一个刷部222，所述软囊221与所述刷部222一体成型。所述安装件23安装于所述旋转轴21两端，一方面将所述软囊221密封固定于所述旋转轴21，另一方面连接所述清洁机器人内部的电机，使得第一清洁组件20转动，清洁地面。
本实施例中，所述清洁机器人的第一清洁组件20包括旋转轴21、安装于所述旋转轴21两端的安装件23及设置于所述旋转轴外部的刷体22。所述刷体22包括多个刷部222和软囊221，所述软囊221内部形成中空结构。在清洁过程中，所述刷部222清洁地面，所述软囊221具有较大的弹性空间，清洁不同材质地面时，所述软囊221可以根据所述刷部222受力情况的不同而发生适当的变形，有效保护不同材质清洁地面的同时，保证吸口处的密封性，提高清洁效果。
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一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。