一种衣物自动处理装置的制作方法

本实用新型涉及智能衣物处理领域，更具体地说，它涉及一种衣物自动处理装置。

背景技术：

现代社会，生活节奏快，怎样减少家务工作成为现代人的一种生活需求，而随着科技的不断发展，智能家居越来越受到人们的重视，特别是在高温炎热天气，城市中的粉尘污染以及人们运动量的增多，特别是若衣物较多可根据个人需求挑选日期进行统一清洗，但类似夏季时经常需要对半袖或背心单独进行每天的单件清洗，此时工作一天后再进行衣物的清洗无形中会带来诸多不便以及体力上的劳累。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种衣物自动处理装置，解决了现有家居生活中，即使有洗衣机，也还是需要人为操作，如人为的手动拿出洗好的衣物、人为的晾晒以及人为的叠衣，不仅导致占用过多时间的问题，而且减少了上班一族的下班休息时间，本衣物自动处理装置仅需要用户将待处理的衣物丢进洗衣烘干一体机内启动洗涤烘干程序和从自动叠衣机的出衣柜拿出叠好的衣物的两个步骤，中间流程无需人为的干预，即很大程度上减少用户操作流程，进而减少用户操作消耗的精力和时间。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种衣物自动处理装置，其包括：

洗衣烘干一体机，其具有自动开盖功能的门盖；

自动叠衣机，

机械手机构，其设置在所述洗衣烘干一体机或自动叠衣机上，所述机械手机构用于夹取在所述洗衣烘干一体机内清洗烘干后的衣服并传送至自动叠衣机的容纳柜内。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述洗衣烘干一体机为滚筒式洗衣烘干一体机。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述洗衣烘干一体机包括洗烘主体及具有门盖自动开启机构的门盖组合件。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述门盖组合件包括门盖，所述的门盖上设有电源插口，所述的门盖组合件直接通过门盖转轴插装在所述洗烘主体上，所述的电源插口与所述洗烘主体电源直接插合。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述门盖一端经铰链旋转安装在门盖转轴上，所述门盖转轴上设置有向外弹起门盖的复位弹簧，其套装在所述门盖转轴上，所述复位弹簧一端抵住所述洗烘主体的前板，一端抵住门盖；所述门盖的另一端设置有偏心轮轴，其与驱动机构连接；所述偏心轮轴上设有一体偏心轮，在所述前板上与所述偏心轮的对应啮合处设有滚轮；所述门盖上还设有门销，所述前板上还设有与门销相配合的门锁；所述驱动机构安装在所述门盖的内侧空腔里，所述驱动机构的输出轴与所述偏心轮轴固定连接。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述驱动机构受控于第一定时器，所述第一定时器设置在所述洗烘主体内。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述自动叠衣机为日本seven dreamers laboratories公司的全自动叠衣机Laundroid 1，其容纳柜为抽屉式容纳柜。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述机械手机构固定安装在所述自动叠衣机的外侧。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述机械手机构包括第一控制器、机械手驱动机构、安装在所述机械手驱动机构上的第一夹具和设置在所述第一夹具旁边的第一红外摄像头，其中所述第一控制器分别控制连接所述机械手驱动结构、第一夹具及第一红外摄像头；所述第一控制器内设置有受控于所述第一定时器的延时器；所述机械手驱动机构用于驱动所述第一夹具在X方向相对所述洗衣烘干主体的滚筒前进后退，用于驱动所述第一夹具在Y方向旋转以将夹取的衣物放入到所述自动叠衣机的容纳柜内。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述机械手驱动机构包括驱动所述第一夹具在X方向移动的第一电机、驱动所述第一电机在Y方向朝向所述容纳柜一侧旋转的第二电机、驱动所述第一电机在Z方向移动的第三电机和驱动所述第一电机在Y方向移动的第四电机；还包括第五电机，其用于驱动所述容纳柜打开和关闭。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述机械手机构固定安装在所述洗衣烘干一体机的外侧；所述机械手机构为灵活转动的机械手臂，所述机械手臂包括第二控制器、固定在所述洗烘主体外侧壁上的转塔、安装在所述转塔上的第七电机、安装在所述第七电机上的第一机械臂、安装第一机械臂前端的第八电机、安装在所述第八电机上的第二机械臂、安装在所述第二机械臂前端的第二夹具和第二红外摄像头，其中所述转塔、第七电机、第八电机、第二夹具及第二红外摄像头均与所述第二控制器连接，所述第二控制器内设置有受控于所述洗烘主体内第一定时器的延时器；所述转塔用于带动所述第七电机在竖直面做旋转，所述第七电机用于带动所述第一机械臂在水平面做旋转，所述第八电机用于带动所述第二机械臂在水平面做旋转。

作为本实用新型提供的衣物自动处理装置的一种改进，所述机械手臂还包括用于驱动所述转塔前进后退的第九电机，以将所述第二夹具推进和推出洗衣烘干主体的滚筒。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本衣物自动处理装置，通过机械手机构将洗衣烘干一体机和自动叠衣机互动起来，解决了现有家居生活中，即使有洗衣机，也还是需要人为操作，如人为的手动拿出洗好的衣物、人为的晾晒以及人为的叠衣，不仅导致占用过多时间的问题，而且减少了上班一族的下班休息时间。本衣物自动处理装置仅需要用户将待处理的衣物丢进洗衣烘干一体机内启动洗涤烘干程序和从自动叠衣机的出衣柜拿出叠好的衣物的两个步骤，中间流程无需人为的干预，即很大程度上减少用户操作流程，进而减少用户操作消耗的精力和时间。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中衣物自动处理装置的原理示意图；

图2为本实用新型实施例1中衣物自动处理装置中洗衣烘干一体机的正视图；

图3为本实用新型实施例1中门盖组合件洗涤状态时的原理结构放大示意图；

图4为本实用新型实施例1中门盖组合件打开状态时的原理结构放大示意图；

图5为本实用新型实施例1中自动叠衣机及机械手机构的侧视图；

图6为本实用新型实施例1中自动叠衣机及机械手机构的正视图，其中，所述第一电机朝向容纳柜方向旋转了一定的角度；

图7为本实用新型实施例2中衣物自动处理装置的正视图，处于第二夹具伸进滚筒内抓取衣物的状态；

图8为本实用新型实施例2中衣物自动处理装置的俯视图，处于第二夹具推出滚筒并旋转到容纳柜上方的状态。

具体实施方式

参照附图对实施例做进一步说明。

以下结合附图做进一步详细说明，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中所指方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种衣物自动处理装置，其包括具有自动开盖的洗衣烘干一体机1和自动叠衣机3，在所述自动叠衣机3上设置有机械手机构2，以将在所述洗衣烘干一体机1内清洗烘干后的衣服夹取并传送至自动叠衣机3的容纳柜31内。其中，所述机械手机构2与所述洗衣烘干一体机1的门盖对位设置，所述自动叠衣机3设置在所述洗衣烘干一体机的斜对侧，非所述洗衣烘干一体机1上的门盖打开方向的那一侧。

如图2至4，所示所述洗衣烘干一体机1优选但不限定为滚筒式洗衣烘干一体机1，其包括洗烘主体11及具有门盖121自动开启机构的门盖组合件12。所述洗烘主体11可以是现有市售的滚筒洗衣烘干一体机1，如小天鹅TD80V80WDG洗烘一体机，美的MD100V71WDX洗烘一体机等等。所述门盖组合件12包括门盖121，所述的门盖121上设有电源插口，所述的门盖组合件12直接通过门盖转轴130插装在所述洗烘主体11上，所述的电源插口可与所述洗烘主体11电源直接插合。具体地，所述门盖121一端经铰链128旋转安装在门盖转轴130上，所述门盖转轴130上设置有向外弹起门盖121的复位弹簧129，其套装在所述门盖转轴130上，所述复位弹簧129一端抵住所述洗烘主体11的前板125，一端抵住门盖121，当门盖121关闭时处于张紧状态；所述门盖121的另一端设置有偏心轮轴122，其与驱动机构131连接，具体地，所述偏心轮轴122上设有一体偏心轮123，在所述前板125上与所述偏心轮123的对应啮合处设有滚轮127；所述门盖121上还设有门销124，所述前板125上还设有与门销124相配合的门锁126；所述驱动机构131优选安装在所述门盖121的内侧空腔里，所述驱动机构131的输出轴与所述偏心轮轴122固定连接。

为了安全起见，洗涤烘干程序结束后不可以立即开盖，所述驱动机构131受控于第一定时器，洗涤烘干程序结束后，第一定时器启动进入倒计时，第一定时器倒计时结束后，启动所述驱动机构131工作。

具体实现是，如图3所示，所述门盖121关闭时偏心轮123的短轴方向与滚轮127之间设有间隙，所述门销124与通电锁紧的门锁126相连接，开始洗涤烘干程序。洗涤烘干程序结束后，门锁126断电，释放锁紧力；同时第一定时器进行倒计时，该定时时间一般为1~3h；第一定时器倒计时结束后，启动所述驱动机构131带动偏心轮123旋转一定角度，偏心轮123长轴方向转向滚轮127并把滚轮127顶紧，在滚轮127的反作用力作用下，门销124脱离门锁126，门盖121基本处于自由状态，所述复位弹簧129将所述门盖121进一步打开到一定角度，如图4所示，便于所述机械手机构2进入滚筒内抓取洗涤烘干后的衣物。

如图5、6所示，对于所述自动叠衣机3，本实施例不对所述自动叠衣机3的内部结构进行改进，是在其外侧加装机械手机构2，便于与所述洗衣烘干一体机1对接，将洗涤烘干后的衣物抓取传送至自动叠衣机3内，然后进行叠衣程序。所述自动叠衣机3优选但不限定为日本seven dreamers laboratories公司的全自动叠衣机Laundroid 1，其容纳柜31为抽屉式容纳柜31。

如图5、6所示，所述机械手机构2固定安装在所述自动叠衣机3的外侧。具体地，所述机械手机构2包括第一控制器（图中未显示）、机械手驱动机构131、安装在所述机械手驱动机构131上的第一夹具21和设置在所述第一夹具21旁边的第一红外摄像头22，其中所述第一控制器分别控制连接所述机械手驱动结构、第一夹具21及第一红外摄像头22；所述第一控制器内设置有受控于所述第一定时器的延时器。

所述机械手驱动机构131用于驱动所述第一夹具21在X方向相对所述洗衣烘干主体的滚筒前进后退，用于驱动所述第一夹具21在Y方向旋转以将夹取的衣物放入到所述自动叠衣机3的容纳柜31内。具体地，所述机械手驱动机构131包括驱动所述第一夹具21在X方向移动的第一电机23、驱动所述第一电机23在Y方向朝向所述容纳柜31一侧旋转的第二电机24、驱动所述第一电机23在Z方向移动的第三电机25和驱动所述第一电机23在Y方向移动的第四电机26。第一电机23、第二电机24、第三电机25和第四电机26上均分别设有编码器，用以检测所述第一夹具21在X\Y\Z方向的位移和Y方向的旋转角度，从而与机械手第一控制器形成闭环回路控制。

所述第一夹具21为一种气动第一夹具21，是通过控制气压动力实现产品的抓取和松开，气动的装置如气缸可以集成在机械手机构2上，由空气压缩机等设备供气。

具体实现时，所述第一定时器倒计时结束，所述洗衣烘干一体机1的门盖121自动打开，延时器启动，延时结束后所述第一控制器驱动第一电机23将所述第一夹具21和第一红外摄像头22移动至所述滚筒内，驱动所述第一红外摄像头22拍摄滚筒内的图像，所述第一红外摄像头22将拍摄到的图像信息反馈至所述第一控制器的图像处理器，所述图像处理器根据对比分析得出滚筒内是否存在衣物，如果有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送有衣物信号给所述第一控制器，所述第一控制器驱动所述第三电机25驱动所述第一夹具21下行并抓取衣物，抓取衣物后所述第一电机23驱动所述第一夹具21退出所述滚筒，然后第二电机24启动驱动所述第一电机23向所述容纳柜31方向转动，到位后所述第一夹具21松开将衣物放置在所述容纳柜31内，接着，所述第二电机24驱动所述第一电机23转动回位，循环上述的步骤；如果没有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送没有衣物信号给所述第一控制器，所述第一控制器驱动所述第一电机23以驱动所述第一夹具21和第一红外摄像头22回到原位。

所述机械手机构2还包括第五电机27，其用于驱动所述容纳柜31打开和关闭。具体实现时，所述延时器启动则所述第一控制器驱动第一电机23将所述第一夹具21和第一红外摄像头22移动至所述滚筒内，同时驱动第五电机27打开所述容纳柜31。当所述图像处理器发送没有衣物信号给所述第一控制器，所述第一控制器驱动所述第一电机23以驱动所述第一夹具21和第一红外摄像头22回到原位，所述第一控制器也驱动所述第五电机27关闭所述容纳柜31。关闭所述容纳柜31后，所述自动叠衣机3开始启动叠衣程序。

需要说明的是，所述第一控制器均可以采用单片机或PLC第一控制器，其内部的图像处理器在本实施例中没有特别的限制，能够根据所述第一红外摄像头拍摄的图片识别出是否有衣物在滚筒内即可。

本实施例的工作过程如下：

（1）用户收集待清洗衣物放入所述洗衣烘干一体机1内，关上门盖121，启动洗涤烘干程序；洗涤烘干程序结束后，第一定时器启动进行倒计时；倒计时结束后，启动所述驱动机构131带动偏心轮123旋转一定角度，偏心轮123长轴方向转向滚轮127并把滚轮127顶紧，在滚轮127的反作用力作用下，门销124脱离门锁126，门盖121基本处于自由状态，所述复位弹簧129将所述门盖121进一步打开到一定角度（优选但不限定为90度）。

（2）第一定时器倒计时结束后，延时器启动，延时结束后所述机械手第一控制器驱动第一电机23将所述第一夹具21和第一红外摄像头22移动至所述滚筒内以及驱动第五电机27打开所述容纳柜31；驱动所述第一红外摄像头22拍摄滚筒内的图像，所述第一红外摄像头22将拍摄到的图像信息反馈至所述第一控制器的图像处理器，所述图像处理器根据对比分析得出滚筒内是否存在衣物，如果有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送有衣物信号给所述第一控制器，所述第一控制器驱动所述第三电机25驱动所述第一夹具21下行并抓取衣物，抓取衣物后所述第一电机23驱动所述第一夹具21退出所述滚筒，然后第二电机24启动驱动所述第一电机23向所述容纳柜31方向转动，到位后所述第一夹具21松开即将衣物放置在所述容纳柜31内，接着，所述第二电机24驱动所述第一电机23转动回位，循环上述的步骤，循环过程中，还可通过第一控制器驱动第一电机和第二电机对所述第一夹具的在滚筒内的夹取位置做调整；如果没有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送没有衣物信号给所述第一控制器，所述第一控制器驱动所述第一电机23以驱动所述第一夹具21和第一红外摄像头22回到原位，所述第一控制器也驱动所述第五电机27关闭所述容纳柜31。关闭所述容纳柜31后，所述自动叠衣机3感应到所述容纳柜31关闭后开始启动叠衣程序。叠衣程序结束后，用户可在出衣柜内拿出叠好的衣物。

实施例2

如图7、8所示，本实施例提供了一种衣物自动处理装置，其包括具有自动开盖的洗衣烘干一体机4和自动叠衣机6，在所述洗衣烘干一体机4上设置有机械手机构，以将在所述洗衣烘干一体机4内清洗烘干后的衣服夹取并传送至自动叠衣机6的容纳柜61内。其中，所述机械手机构5安装在所述洗衣烘干一体机4的外侧壁上，具体为右侧壁，其位于远离所述洗衣烘干一体机4的开盖方向的一侧，所述自动叠衣机6设置在所述洗衣烘干一体机的斜对侧，优选为所述洗衣烘干一体机1上的门盖打开方向的那一侧。

对于所述自动叠衣机6，优选但不限定为日本seven dreamers laboratories公司的全自动叠衣机Laundroid 1，其容纳柜61为抽屉式容纳柜61，当抽屉式容纳柜61关闭后，所述自动叠衣机启动叠衣程序。具体地，可在所述叠衣机6的外侧增设第六电机62，其用于驱动所述容纳柜61打开和关闭。

所述洗衣烘干一体机4的洗烘主体及具有门盖自动开启机构的门盖组合件与实施例1的洗烘主体11及门盖组合件12相同，在此不再详述。

本实施例主要是在所述洗烘主体41的外侧加装机械手机构，其采用灵活转动的机械手臂5，便于伸进所述洗烘主体41的滚筒内将洗涤烘干后的衣物抓取传送至自动叠衣机6的容纳柜61内。

具体地，如图7、8所示，所述机械手臂5包括第二控制器（图中未显示）、固定在所述洗烘主体41外侧壁上的转塔51、安装在所述转塔51上的第七电机52、安装在所述第七电机52上的第一机械臂53、安装第一机械臂53前端的第八电机54、安装在所述第八电机54上的第二机械臂55、安装在所述第二机械臂55前端的第二夹具56和第二红外摄像头57，其中所述转塔51、第七电机52、第八电机54、第二夹具56及第二红外摄像头57均与所述第二控制器连接，所述第二控制器内设置有受控于所述洗烘主体41内第一定时器的延时器；所述转塔51用于带动所述第七电机52在竖直面（与所述洗烘主体外侧壁平行的平面）做旋转，所述第七电机52用于带动所述第一机械臂53在水平面（与所述洗烘主体外侧壁垂直的平面）做旋转，所述第八电机54用于带动所述第二机械臂55在水平面做旋转，所述第一机械臂53上开设有用于容纳所述第一机械臂53的凹槽便于收纳减少空间占用。所述第二夹具56和第二红外摄像头57采用与实施例1的第一夹具和第一红外摄像头相同，再此不再详述。

进一步地，所述机械手臂5还包括用于驱动所述转塔51相对外侧前进后退的第九电机58，以将所述第二夹具56推进和推出所述滚筒。

具体实现时，所述机械手臂5未使用前折叠收纳在所述洗烘主体41的外侧壁上；所述第一定时器倒计时结束，所述洗衣烘干一体机4的门盖自动打开，延时器启动，延时结束后所述第二控制器控制所述机械手臂5进行展开使用动作，启动所述转塔51转动以带动所述第七电机52在竖直面朝向所述门盖一侧旋转，所述第七电机52启动带动所述第一机械臂53在水平面朝向所述滚筒一侧旋转，所述第八电机54启动带动所述第二机械臂55在水平面朝向所述滚筒一侧旋转，所述第九电机58启动带动所述转塔后退，即带动所述第二夹具56和第二摄像头进入所述滚筒内；所述第一红外摄像头拍摄滚筒内的图像，所述第二红外摄像头57将拍摄到的图像信息反馈至所述第二控制器的图像处理器，所述图像处理器根据对比分析得出滚筒内是否存在衣物，如果有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送有衣物信号给所述第二控制器，所述第二控制器驱动所述转塔51向下转动带动所述第二夹具56下行并抓取衣物，抓取衣物后所述第九电机58带动所述第二夹具56从所述滚筒内退出，然后第八电机54带动所述第二夹具56朝向所述容纳柜61方向转动，到位后所述第二夹具56松开将衣物放置在所述容纳柜61内，接着，所述第八电机54驱动所述第二夹具56转动回位，循环上述的步骤，循环过程中，还可通过第二控制器驱动第七电机、第八电机和第九电机对所述第一夹具的夹取位置做调整；如果没有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送没有衣物信号给所述第二控制器，所述第二控制器控制所述机械手臂5进行折叠收纳动作，其步骤刚好与所述展开使用动作相反。

本实施例的工作过程如下：

（1）用户收集待清洗衣物放入所述洗衣烘干一体机4内，关上门盖，启动洗涤烘干程序；洗涤烘干程序结束后，第一定时器启动进行倒计时；倒计时结束后，启动所述驱动机构带动偏心轮旋转一定角度，偏心轮长轴方向转向滚轮并把滚轮顶紧，在滚轮的反作用力作用下，门销脱离门锁，门盖基本处于自由状态，所述复位弹簧将所述门盖进一步打开到一定角度（优选但不限定为90度）。

（2）第一定时器倒计时结束后，所述第六电机62打开所述容纳柜61，同时延时器启动，延时结束后所述第二控制器控制所述机械手臂5进行展开使用动作，启动所述转塔51转动以带动所述第七电机52在竖直面朝向所述门盖一侧旋转，所述第七电机52启动带动所述第一机械臂53在水平面朝向所述滚筒一侧旋转，所述第八电机54启动带动所述第二机械臂55在水平面朝向所述滚筒一侧旋转，所述第九电机58启动带动所述转塔后退，即带动所述第二夹具56和第二摄像头进入所述滚筒内；所述第一红外摄像头拍摄滚筒内的图像，所述第二红外摄像头57将拍摄到的图像信息反馈至所述第二控制器的图像处理器，所述图像处理器根据对比分析得出滚筒内是否存在衣物，如果有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送有衣物信号给所述第二控制器，所述第二控制器驱动所述转塔51向下转动带动所述第二夹具56下行并抓取衣物，抓取衣物后所述第九电机58带动所述第二夹具56从所述滚筒内退出，然后第八电机54带动所述第二夹具56朝向所述容纳柜61方向转动，到位后所述第二夹具56松开将衣物放置在所述容纳柜61内，接着，所述第八电机54驱动所述第二夹具56转动回位，循环上述的步骤；如果没有衣物存在滚筒内，所述图像处理器发送没有衣物信号给所述第二控制器，所述第二控制器控制所述机械手臂5进行折叠收纳动作，其步骤刚好与所述展开使用动作相反。所述机械手臂5进行折叠收纳动作的同时，所述第五电机关闭所述容纳柜61。关闭所述容纳柜61后，所述自动叠衣机6感应到所述容纳柜61关闭后开始启动叠衣程序。叠衣程序结束后，用户可在出衣柜内拿出叠好的衣物。

值得注意的是，本实用新型所涉及的电机可根据其用途选择适当的电机类型，如直线电机，步进电机及旋转电机等等。还可以采用其他驱动方式替代电机，满足直线运动以及旋转运动的要求即可，为了实现小型化，也可以采用AKM系列微型电机，其工作稳定可靠，且适应各种环境工作，但不局限于此。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。