一竖直转轴11转动的安装在机器人本体I上，脚轮9能够沿着水平转轴12的轴心线转动的安装在脚轮支架10上，脚轮9具有一个外圆周表面13和一个内圆周表面，水平转轴12具有一外圆表面14，脚轮9的内圆周表面支撑在水平转轴12的外圆表面13上，脚轮9的部分外圆周面13支撑在待清洁地面上，脚轮9能够随着机器人本体I的前后移动而绕水平转轴12的轴心线转动，脚轮9能在机器人本体I为改变前进方向而发生旋转同时保持稳定的姿态。脚轮9的外圆周表面13由非透明部15和透明部16构成，透明部16的外端面暴露在外界，透明部16的内端部与一反射部相对，穿过透明部16的光经过反射部发生反射，反射部与非透明部15对光具有不同的反射率。本例中，反射部落在水平转轴12的外圆表面14上，即透明部16的内端面与水平转轴12的外圆表面14相对或相贴紧，穿过透明部16的入射光经过外圆表面14发生反射，非透明部15与水平转轴12的外圆表面14具有不同反射率。本例中，非透明部15由黑色材料制成，水平转轴12的外圆表面14由白色材料制成，非透明部15和透明部16交替分布在脚轮9的外圆周表面13上，透明部16相对于非透明部15向内凹陷。透明部16可以优先制成光学放大镜结构。
[0038]脚轮单元8的一侧设置有脚轮移动检测单元18，脚轮移动检测单元18包括设置在脚轮9附近的光发射元件19和光接收元件20，光反射元件19用于向脚轮9发射光，光接收元件20用于接收经脚轮9反射的光。这样，当光发射元件19分别向脚轮9的透明部16和非透明部15发射光时，光接收元件20接收到经水平转轴12的外圆表面14和非透明部15所反射的光不同，即光接收元件20将接收到强度大小不同的反射光。按照该原理，当光接收元件20持续接收到同一大小的反射光强度时，则表明脚轮9不转动，即机器人本体I处于停滞不前的状态，当光接收元件20持续接收到不同强度大小的反射光时，则表面光发射元件19持续向非透明部15和透明部16发射光线，脚轮9在正常转动，即机器人本体I处于正常的前行状态。
[0039]机器人本体I上还设有一主控单元21，主控单元21能够控制吸入单元和驱动单元工作。脚轮移动检测单元18与主控单元21相信号连接，主控单元21用于响应来自脚轮移动检测单元18检测的信号来控制驱动单元工作。当光接收元件20在设定时间内持续接收到同一大小的反射光强度时，则主控单元21将判断出机器人主体I在当前的前行方向上遇到障碍，主控单元I将命令机器人本体I转向或掉头。当光接收元件20在设定时间内接收到的反射光强度不断变化时，则主控单元21将判断出机器人主体I在当前的前行方向一切正常。
[0040]为了充分揭露上述描述的具有反射部和透明部的脚轮结构，下面列举两种脚轮结构来描述:
[0041]如图5、6所示的一种脚轮9的结构，脚轮单元8中的脚轮9通过水平转轴12安装在脚轮支架10上，脚轮支架10上设有竖直转轴11。脚轮9包括一个由透明材料注塑成的透明轮体22，透明轮体22的外表面包覆有由黑色橡胶材料制成的包胶层23，包胶层23上设置有4个镂空部24，位于镂空部24处的部分透明轮体暴露在外构成4个透明部16，包胶层23构成非透明部15。
[0042]如图7、8所示的另一种脚轮9’结构，脚轮9’包括一个由黑色材料注塑成的非透明轮体22’，非透明轮体22’沿径向开设有至少一个通孔25’，通孔25’内填充有透明部件26’，透明部件26’的外端面相对于非透明轮体22’的外圆周表面略向内侧凹陷，透明部件26’的内端面对着水平转轴12’的外圆表面14’，透明部件26’的内端面相对于非透明轮体22’的外圆周表面略向内侧凹陷。透明部件26’构成透明部16’，非透明轮体22’的外表面构成非透明部15’。
[0043]在其他实施例中，反射部也可以落在脚轮的内圆周表面上或位于脚轮内部。只要反射部能满足与非透明部的反射率不同，而且穿过透明部的光经此反射部被反射以供光接收元件接收即可。
[0044]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种扫地机器人，包括: 一机器人本体，其能够在待清洁地面上前后移动； 一吸入单元，其安装在所述的机器人本体上，用以在所述机器人本体移动过程中吸走待清洁地面上的污物； 一驱动单元，用于驱动所述机器人本体在待清洁地面上前后移动； 至少一个脚轮单元，所述的脚轮单元设置在机器人本体的底部，所述的脚轮单元包括一脚轮，所述的脚轮通过一水平转轴转动支撑在所述机器人本体的底部，所述的脚轮包括一内圆周表面和一外圆周表面，所述的水平转轴包括一外圆表面，所述脚轮的内圆周表面支撑在所述水平转轴的外圆表面上，所述脚轮的外圆周表面支撑在待清洁地面上，所述的脚轮能够随着所述机器人本体的前后移动而绕所述水平转轴的轴心线转动； 一脚轮移动检测单元，所述的脚轮移动检测单元包括设置在所述的脚轮附近的光发射元件和光接收元件，所述的光发射元件用于向所述的脚轮发射光，所述的光接收元件用于接收经所述脚轮反射的光； 一主控单元，用于响应来自所述的脚轮移动检测单元检测的信号来控制所述的驱动单元工作；其特征在于: 所述脚轮的外圆周表面上具有至少一个透明部和一个非透明部，所述的透明部与一位于所述脚轮内部或内侧的反射部相对，穿过所述透明部的光经过所述的反射部发生反射，所述非透明部的反射率与所述反射部的反射率不同；当所述的光发射元件分别向所述的透明部和非透明部发射光时，所述的光接收元件接收到的反射光不同。
2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述的脚轮包括一个由透明材料制成的透明轮体以及包覆在所述的透明轮体外表面的包胶层，所述的包胶层由非透明材料制成，所述的包胶层上设置有至少一个镂空部，位于所述镂空部处的部分透明轮体暴露在外并构成所述的透明部，所述包胶层的外表面构成所述的非透明部。
3.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述的脚轮包括一个由非透明材料制成的非透明轮体，所述的非透明轮体沿径向开设有至少一个通孔，所述的通孔内填充有透明部件，所述透明部件的外端面暴露在外，所述非透明轮体的外表面构成所述的非透明部，所述的透明部件构成所述的透明部。
4.根据权利要求2或3所述的扫地机器人，其特征在于:所述的反射部落在所述水平转轴的外圆表面上。
5.根据权利要求2或3所述的扫地机器人，其特征在于:所述的反射部落在所述脚轮的内圆周表面上。
6.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述反射部的反射率高于所述非透明部的反射率。
7.根据权利要求6所述的扫地机器人，其特征在于:所述反射部的颜色为白色，所述非透明部的颜色为黑色或灰色。
8.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述的非透明部和所述的透明部沿圆周方向交替分布在所述的脚轮上。
9.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述的透明部相对于所述的非透明部向内凹陷。
10.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述的透明部为光学放大镜。
11.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于:所述的脚轮单元还包括脚轮支架，所述的脚轮支架能够沿着一竖直转轴转动的安装在所述的机器人本体上，所述的脚轮能够沿着所述的水平转轴转动的安装在所述的脚轮支架上。
【专利摘要】本实用新型涉及一种扫地机器人，包括机器人本体、至少一个脚轮单元以及脚轮移动检测单元，脚轮单元包括一脚轮，脚轮通过一水平转轴转动支撑在机器人本体的底部；脚轮移动检测单元包括设置在脚轮附近的光发射元件和光接收元件，光发射元件用于向脚轮发射光，光接收元件用于接收经脚轮反射的光；脚轮上具有透明部和非透明部，透明部的内端部与一反射部相对，穿过透明部的入射光经过反射部发生反射，非透明部与反射部的反射率不同；当光发射元件分别向透明部和非透明部发射光时，光接收元件接收到的反射光不同。本方案中，脚轮移动检测单元更易检测到反射光是否变化，而且即使长期使用检测性能也不会降低。
【IPC分类】A47L11-24, A47L11-40
【公开号】CN204306764
【申请号】CN201420819738
【发明人】卞庄
【申请人】苏州爱普电器有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月22日