清洁机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种清洁机器人。


背景技术：

2.扫地机器人内部均安装有抽风机，扫地机器人工作时，抽风机抽风将垃圾吸入扫地机器人内的尘盒中，然后再通过过滤系统将气体净化后排出，形成气流循环。抽风机消耗的能量较大，需耗费清洁机器人较多的电能，且抽风机直接将净化后的气体排出，导致排出的气流中蕴含的空气动能被浪费掉了。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种能够利用风机出风口的风能发电，实现风能的回收利用，为机器人提供能量，延长机器人工作时长的清洁机器人。
4.本实用新型采用以下技术方案：
5.一种清洁机器人，包括机器人主体，以及设于所述机器人主体内的风机，所述风机包括进风口及出风口；所述清洁机器人还包括：
6.风力发电装置，设于所述出风口处，能利用所述出风口排出的气流发电，所述风力发电装置连接至所述清洁机器人的电源组件。
7.作为上述清洁机器人的可选方式，所述风力发电装置包括：
8.风力发电机，设于所述机器人主体上；
9.叶轮，与所述风力发电机的输入轴连接，所述叶轮位于所述出风口前方。
10.作为上述清洁机器人的可选方式，所述叶轮绕旋转轴线转动，所述旋转轴线与所述出风口平行。
11.作为上述清洁机器人的可选方式，所述旋转轴线位于所述出风口沿所述出风口的宽度方向的一侧。
12.作为上述清洁机器人的可选方式，所述叶轮的叶片长度大于或等于所述出风口的长度。
13.作为上述清洁机器人的可选方式，所述叶轮的叶片为3至9片。
14.作为上述清洁机器人的可选方式，所述风机上设置有出风件，所述出风件的末端开口形成所述出风口，且所述出风件的末端呈锥形。
15.作为上述清洁机器人的可选方式，所述机器人主体的外壳上设置有排气口，所述出风口与所述排气口通过排气通道连通，所述风力发电装置设于所述排气通道中。
16.作为上述清洁机器人的可选方式，所述机器人主体的外壳底部设置有吸尘口，所述机器人主体内设置有尘盒，所述尘盒与所述吸尘口通过吸尘通道连通，所述进风口连通所述吸尘通道。
17.作为上述清洁机器人的可选方式，所述电源组件为充电电池组。
18.与现有技术相比，本技术的清洁机器人在风机的出风口处设置了风力发电装置，
风力发电装置能利用出风口处的风能发电，且风力发电装置连接至电源组件，将电能传输至电源组件，为清洁机器人提供能量，延长了清洁机器人的工作时长，实现了风能的回收利用。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例中清洁机器人的结构示意图；
20.图2是图1中a部分的放大示意图；
21.图3是本实用新型实施例中叶轮与出风口之间相对位置的侧视结构示意图。
22.图中：
23.101、旋转轴线；
24.100、清洁机器人；
25.110、机器人主体；111、外壳；
26.120、风机；121、进风口；122、出风口；123、出风件；
27.130、风力发电装置；131、风力发电机；132、叶轮；
28.140、电源组件；141、输电线。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
30.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的含义。
31.在本实用新型中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于等于第二特征。
32.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。
33.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
34.本实用新型提供了一种清洁机器人，图1是本实用新型实施例中清洁机器人的结构示意图。请参考图1，清洁机器人100包括机器人主体110，以及设于机器人主体110内的风机120，风机120包括进风口121及出风口122。利用风机120的进风口121从外界吸风，形成从清洁机器人100外部流至内部的气流，从而使外部的垃圾被吸入清洁机器内，实现清扫功能，同时，风机120通过出风口122向外界排风，实现气流循环。
35.请结合图1及图2，清洁机器人100还包括风力发电装置130，风力发电装置130设置
在出风口122处，能利用出风口122排出的气流的风能发电，出风口122排出的气流中蕴含大量的空气动能，利用出风口122排出的气流进行风力发电，实现风能的回收利用。风力发电装置130连接至清洁机器人100的电源组件140，以使风力发电装置130产生的电能输送至电源组件140，为清洁机器人100供电，延长机器人的工作时长。如图1所示，风力发电装置130与电源组件140通过输电线141连接。电源组件140可以采用充电电池组，以使清洁机器人100工作时由风力发电装置130产生的电能随时为充电电池组充电，无需再另外设置回收电能的装置来回收风力发电装置130产生的电能，也就是直接利用清洁机器人100现有的电源来消纳风力发电装置130产生的电能，简化结构，节约设计成本。
36.具体实施时，机器人主体110的外壳111底部设置有吸尘口，机器人主体110内设置有尘盒，尘盒用于容纳被清洁机器人100吸入的垃圾，尘盒与吸尘口之间通过吸尘通道连通，地面上的垃圾从吸尘口进入吸尘通道，最后收集在尘盒中，实现吸尘。风机120的进风口121连通吸尘通道，以使吸尘通道内形成吸尘气流。需要说明的是，进风口121通常设置有过滤件，这样可以避免垃圾从进风口121进入风机120，避免风机120被损坏或者被风机120从出风口122排出；具体地，过滤件可选用海帕、复合过滤网等多孔介质。
37.机器人主体110的外壳111上设置有排气口，出风口122与排气口通过排气通道连通，以使排气口排出的气流经过排气通道，最后从外壳111上的排气口排出至外界，实现风机120工作时的气流循环。本实用新型中，将风力发电装置130设于排气通道中，设置了排气通道使得出风口122处的气流更汇聚，而不是分散的气流，将风力发电装置130设置在气流汇聚的排气通道中，可充分利用风能，实现最大程度的风能回收利用。
38.于一实施例中，参考图2，风力发电装置130包括风力发电机131以及叶轮132。具体地，风力发电机131可选用永磁直流发电机。结合图1及图2，风力发电机131设置在机器人主体110上，风力发电机131与机器人主体110可通过螺钉等紧固件固定连接，以确保连接强度，保证风力发电机131运行时的稳定性。叶轮132与风力发电机131的输入轴连接，以使叶轮132转动时能带风力发电机131转动，实现发电。叶轮132位于风机120的出风口122前方，使风机120的出风口122对着叶轮132吹气，气流推动叶轮132转动，进而使叶轮132带动风力发电机131转动。
39.在一种实施方式中，风机120上设置有出风件123，出风件123的末端开口形成出风口122，且出风件123的末端呈锥形。如此设置，以使出风口122处排出的气流更汇聚，使气流更强劲，能推动叶轮132更快速的转动，提升风能利用率及发电效率。
40.需要说明的是，叶轮132上的叶片数量太多，不利于平衡且成本高；叶片数量太少，影响发电效率；优选为奇数个，一般为3至9片，较优地，可选用3片或5片。当然也可以为其它数量，在此不作限制。
41.参考图2，叶轮132绕旋转轴线101转动，旋转轴线101与出风口122平行。将旋转轴线101与出风口122平行设置，相对于将旋转轴线101与出风口122呈夹角设置，可以使叶轮132转速更快，提升风能的利用率。
42.进一步的，结合图2及图3，旋转轴线101位于出风口122沿出风口122的宽度方向d的一侧。如图2所示，出风口122的长度方向l与宽度方向d互相垂直，旋转轴线101与出风口122的长度方向l平行，结合图2及图3，在出风口122的宽度方向d上，旋转轴线101位于出风口122沿其宽度方向d的一侧，体现在图3中，也即叶轮132的中心点o在出风口122最底端的
下侧。当然，也可以使叶轮132的中心点o在出风口122最顶端的上侧。将旋转轴线101设置在出风口122沿其宽度方向d上的一侧，而不是将旋转轴线101设置在出风口122的宽度范围内，使得出风口122排出的气流只吹向叶轮132一侧的叶片，气流不会同时作用在叶轮132两侧的叶片上，也就不会出现作用在不同侧的叶片上的力相互抵消的现象，提升叶轮132的转速，从而提升发电效率。
43.参考图2，叶轮132的叶片长度大于或等于出风口122的长度。如此可使得叶片可以完全覆盖出风口122沿其长度方向l的两端，尽可能的将出风口122排出的气流全都利用上，提升风能的利用率。
44.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。