清洁机及其路径控制方法与流程

本发明涉及清洁机技术领域，尤其是涉及一种清洁机及其路径控制方法。

背景技术：

清洁机，也可以称为清洁机器人，主要从事家庭卫生的清洁、清洗等工作，例如清理地面、墙面、玻璃、家具等；部分清洁机具有专用的用途，例如，专用于擦玻璃的清洁机、专用于清扫地面的清洁机等；然而，现有的清洁机的清洁效果较差，清洁表面易残留污渍痕迹，或者存在清洁遗漏区域等，导致用户的体验度不佳。

针对上述现有的清洁机清洁效果较差的问题，尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种清洁机及其路径控制方法，以使清洁效果更加洁净、全面，用户体验度更佳。

第一方面，本发明实施例提供了一种清洁机，该清洁机包括上壳体、中壳体和下壳体；上壳体和中壳体之间设置有至少一组相互匹配的主马达和风叶组合；风叶组合固定于主马达的底部；风叶组合底部设置有主控电路板；

中壳体和下壳体之间呈三角形地分布有三组边轮驱动结构；边轮驱动结构包括边轮马达、边轮齿轮组和边轮蜗杆；边轮马达的输出轴与边轮蜗杆固定连接；边轮蜗杆与边轮齿轮组啮合；下壳体的外部设置有吸盘和擦布结构；吸盘与风叶组合流体联通；擦布结构与边轮齿轮组连接；

主控电路板用于控制主马达和边轮马达的开启或关闭；当主马达开启时，主马达用于通过风叶组合抽取吸盘与清洁面之间的空气，使吸盘吸附在清洁面上；当边轮马达开启时，边轮马达用于通过边轮齿轮组带动擦布结构旋转，使擦布结构与清洁面产生摩擦，以清洁该清洁面。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述上壳体和中壳体之间设置有一组相互匹配的主马达和风叶组合；主马达和风叶组合设置于三组边轮驱动结构的中心位置。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述主控电路板为环形电路板；环形电路板设置于上壳体和中壳体之间；环形电路板环绕于风叶组合的外围。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述上壳体和中壳体之间设置有三组相互匹配的主马达和风叶组合；三组主马达和风叶组合分别与三组边轮驱动结构上下对应。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述主控电路板为Y型电路板；Y型电路板设置于中壳体和下壳体之间；Y型电路板三个分支位于两两上述主马达之间的位置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述主马达包括主马达支架和主马达本体；主马达本体固定于主马达支架底部；主马达支架的顶部与上壳体连接。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述擦布结构包括擦布支架和擦布；擦布结构的数量为三组；擦布支架的形状为环形；擦布通过擦布支架固定在吸盘的底部。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述清洁机还包括电池组，电池组设置于下壳体内部，位于三组边轮驱动结构的中心位置。

第二方面，本发明实施例提供了一种清洁机的路径控制方法，该方法应用于上述清洁机；清洁机中分别包括第一边轮齿轮组、第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组；方法包括：

在清洁机的前进方向上，第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组位于第一边轮齿轮组的前部；第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组的连线与前进方向垂直；

当清洁机启动后，执行下述直线移动指令：第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；继续执行上述直线移动指令，直至接收到转弯指令；或者，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；继续执行上述直线移动指令，直至接收到转弯指令；或者，第一边轮齿轮组固定，第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；第三边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；第二边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；或者，第一边轮齿轮组固定，第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；第三边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；第二边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；

当接收到转弯指令后，执行下述转弯指令：第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度，或者，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度；或者，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度，或者，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度；其中，第二设定角度大于第一设定角度；

当接收到掉头指令后，执行下述掉头指令：当第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度后，接收到掉头指令时，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；当第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度后，接收到掉头指令时，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，上述方法还包括：

当清洁机启动后，检测清洁面的边缘位置；

沿着清洁面的边缘位置移动清洁面边缘周长的一半长度；

以“弓”字型路径移动，以使清洁机清洁该清洁面；其中，“弓”字型路径中包括直线路径和转弯路径；相邻直线路径之间的距离小于清洁机沿直线路径清洁时的覆盖宽度。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例提供的一种清洁机，上壳体和中壳体之间设置有至少一组相互匹配的主马达和风叶组合；风中壳体和下壳体之间呈三角形地分布有三组边轮马达、边轮齿轮组和边轮蜗杆；下壳体的外部设置有吸盘和擦布结构；主马达通过风叶组合抽取吸盘与清洁面之间的空气，使吸盘吸附在清洁面上；边轮马达通过边轮齿轮组带动擦布结构旋转，使擦布结构与清洁面产生摩擦，以清洁该清洁面；该方式中，主马达可以调节擦布结构与清洁面之间的压力，以满足多种清洁角度、清洁深度的需求；呈三角形分布的边轮马达可以带动清洁机移动，同时驱动擦布结构与清洁面产生摩擦，在移动过程中完成清洁任务，清洁效果更加洁净、全面，用户体验度更佳。

本发明实施例提供的清洁机的路径控制方法，当清洁机直线移动时，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组，以及第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组交替旋转第一设定角度；当清洁机转弯时，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组，或者第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针或逆时针旋转第二设定角度；通过该方式，清洁机可以以“弓”字型路径移动，以完成清洁面的清洁任务，清洁效果更加洁净、全面，用户体验度更佳。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本发明的上述技术即可得知。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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附图。

图1为本发明实施例提供的一种清洁机的结构爆炸图；

图2为本发明实施例提供的一种清洁机中，边轮驱动结构的具体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种清洁机的结构爆炸图；

图4为本发明实施例提供的一种清洁机的外形结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种清洁机的外形结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种清洁机的移动路径示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图；

图10为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图；

图12为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图；

图13为本发明实施例提供的另一种清洁机的移动路径示意图。

图标：101-上壳体；102-中壳体；103-下壳体；104-主马达；105-风叶组合；106-主控电路板；107a-边轮马达；107b-边轮齿轮组；107c-边轮蜗杆；108-吸盘；110-擦布结构；104a-主马达支架；104b-主马达本体；110a-擦布支架；110b-擦布；111-电池组；112-遥控接收板；113-遥控器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

考虑到现有的清洁机清洁效果较差的问题，本发明实施例提供了这一种清洁机及其路径控制方法；该技术可以应用于玻璃面、地面、墙面以及家具表面的清洁中；尤其可以应用于各种倾斜角度的表面清洁中；该技术可以采用相关的软件或硬件实现，下面通过实施例进行描述。

参见图1所示的一种清洁机的结构爆炸图；该清洁机包括上壳体101、中壳体102和下壳体103；上壳体101和中壳体102之间设置有至少一组相互匹配的主马达104和风叶组合105；该风叶组合105固定于主马达104的底部；该风叶组合105底部设置有主控电路板106；

上述中壳体102和下壳体103之间呈三角形地分布有三组边轮驱动结构；边轮驱动结构包括边轮马达107a、边轮齿轮组107b和边轮蜗杆107c；参见图2所示的一种清洁机中，边轮驱动结构的具体结构示意图；边轮马达107a的输出轴与边轮蜗杆107c固定连接；该边轮蜗杆107c与边轮齿轮组107b啮合。

图2中，边轮驱动结构中的边轮齿轮组设置于上述三角形的顶点位置，边轮马达设置于三角形的连线位置；每组边轮马达和边轮齿轮组通过边轮蜗杆连接；三个边轮马达和三个边轮齿轮组相互间隔排列。

下壳体103的外部设置有吸盘108和擦布结构110；吸盘108与风叶组合105流体联通；擦布结构110与边轮齿轮组107b连接；

上述主控电路板106用于控制主马达104和边轮马达107a的开启或关闭；当主马达104开启时，主马达104用于通过风叶组合105抽取吸盘108与清洁面之间的空气，使吸盘108吸附在清洁面上；当边轮马达107a开启时，边轮马达107a用于通过边轮齿轮组107b带动擦布结构110旋转，使擦布结构110与清洁面产生摩擦，以清洁该清洁面。

上述主控电路板通常设置有控制芯片，例如，单片机、DSP(digital signal processing，数字信号处理)芯片、PLC(Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等。

单片机，全称单片微型计算机(Single-ChipMicrocomputer)，又称微控制器(Microcontroller)，是把中央处理器、存储器、定时/计数器(Timer/Counter)、各种输入输出接口等都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比，它更强调自供应(不用外接硬件)和节约成本。

由于单片机在工业控制领域的广泛应用，单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。最早的单片机是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

单片机自动完成赋予它的任务的过程，也就是单片机执行程序的过程，即一条条执行的指令的过程，所谓指令就是把要求单片机执行的各种操作用的命令的形式写下来，这是在设计人员赋予它的指令系统所决定的，一条指令对应着一种基本操作；单片机所能执行的全部指令，就是该单片机的指令系统，不同种类的单片机，其指令系统亦不同。为使单片机能自动完成某一特定任务，必须把要解决的问题编成一系列指令(这些指令必须是选定单片机能识别和执行的指令)，这一系列指令的集合就成为程序，程序需要预先存放在具有存储功能的部件——存储器中。存储器由许多存储单元(最小的存储单位)组成，就像大楼房有许多房间组成一样，指令就存放在这些单元里，单元里的指令取出并执行就像大楼房的每个房间的被分配到了唯一一个房间号一样，每一个存储单元也必须被分配到唯一的地址号，该地址号称为存储单元的地址，这样只要知道了存储单元的地址，就可以找到这个存储单元，其中存储的指令就可以被取出，然后再被执行。

程序通常是顺序执行的，所以程序中的指令也是一条条顺序存放的，单片机在执行程序时要能把这些指令一条条取出并加以执行，必须有一个部件能追踪指令所在的地址，这一部件就是程序计数器PC(包含在CPU中)，在开始执行程序时，给PC赋以程序中第一条指令所在的地址，然后取得每一条要执行的命令，PC在中的内容就会自动增加，增加量由本条指令长度决定，可能是1、2或3，以指向下一条指令的起始地址，保证指令顺序执行。

DSP芯片也称数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器。DSP由于具有高性能和灵活可编程的优点而得到广泛的应用。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点：

(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。

(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。

(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。

(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。

(5)快速的中断处理和硬件I/O支持。

(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。

(7)可以并行执行多个操作。

(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

DSP芯片可以按照下列三种方式进行分类。

1.按基础特性分

这是根据DSP芯片的工作时钟和指令类型来分类的。如果在某时钟频率范围内的任何时钟频率上，DSP芯片都能正常工作，除计算速度有变化外，没有性能的下降，这类DSP芯片一般称为静态DSP芯片。如果有两种或两种以上的DSP芯片，它们的指令集和相应的机器代码机管脚结构相互兼容，则这类DSP芯片称为一致性DSP芯片。

2.按数据格式分

这是根据DSP芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP芯片，如TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列，ADSP21XX系列，DSP16/16A，Motolora公司的MC56000等。以浮点格式工作的称为浮点DSP芯片，如的TMS320C3X/C4X/C8X，ADSP21XXX系列，DSP32/32C，MC96002等。

不同浮点DSP芯片所采用的浮点格式不完全一样，有的DSP芯片采用自定义的浮点格式，如TMS320C3X，而有的DSP芯片则采用IEEE的标准浮点格式，如MC96002、MB86232和ZR35325等。

3.按用途分

按照DSP的用途来分，可分为通用型DSP芯片和专用型DSP芯片。通用型DSP芯片适合普通的DSP应用。专用DSP芯片是为特定的DSP运算而设计的，更适合特殊的运算，如数字滤波、卷积和FFT，如DSP56200，ZR34881，IMSA100等就属于专用型DSP芯片。

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：

(1)电源可编程逻辑控制器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的，因此，可编程逻辑控制器的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10％(+15％)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。

(2)中央处理单元(CPU)中央处理单元是可编程逻辑控制器的控制中枢。它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当可编程逻辑控制器投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。

为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性，对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。

(3)存储器 存放系统软件的存储器称为系统程序存储器；存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。

(4)输入输出接口电路 现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是可编程逻辑控制器与现场控制的接口界面的输入通道；现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，作用可编程逻辑控制器通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。

(5)功能模块 如计数、定位等功能模块。

(6)通信模块

FPGA，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念，内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。

当清洁面与水平面呈一定角度，或者为水平面的反面时，主控马达驱动风叶组合旋转，抽走吸盘与清洁面之间的空气，使吸盘与清洁面之间产生负压，在大气压的作用下，将吸盘与清洁面紧密贴合，进而将清洁机固定在清洁面上。

当对清洁面进行深度清洁时，通常需要擦布结构与清洁面之间产生较大的摩擦力，此时即使清洁面为水平面，也需要通过主控马达使吸盘产生吸力，进而使擦布结构与清洁面之间产生压力，以实现深度清洁。

在实际实现时，上述主控电路板可以控制主控马达的功率，进而灵活调节吸盘与清洁面之间的吸附力，以满足不同场景下的清洁需求。

上述边轮马达通过边轮蜗杆和边轮蜗杆驱动擦布结构旋转，以实现擦拭清洁面的目的。上述清洁机设置有三组边轮驱动结构，且呈三角形地分布；主控电路板通过分别控制三组边轮驱动结构中边轮电机的旋转时间和旋转角度，可以实现清洁机的前进、转弯等移动，在清洁机移动的过程中，实现清洁面的全面清洁。

本发明实施例提供的一种清洁机，上壳体和中壳体之间设置有至少一组相互匹配的主马达和风叶组合；中壳体和下壳体之间呈三角形地分布有三组边轮马达、边轮齿轮组和边轮蜗杆；下壳体的外部设置有吸盘和擦布结构；主马达通过风叶组合抽取吸盘与清洁面之间的空气，使吸盘吸附在清洁面上；边轮马达通过边轮齿轮组带动擦布结构旋转，使擦布结构与清洁面产生摩擦，以清洁该清洁面；该方式中，主马达可以调节擦布结构与清洁面之间的压力，以满足多种清洁角度、清洁深度的需求；呈三角形分布的边轮马达可以带动清洁机移动，同时驱动擦布结构与清洁面产生摩擦，在移动过程中完成清洁任务，清洁效果更加洁净、全面，用户体验度更佳。

优选地，上述上壳体和中壳体之间设置有一组相互匹配的主马达和风叶组合，如图1所示，主马达和风叶组合设置于三组边轮驱动结构的中心位置。通过一组主马达和风叶组合同时抽取三个吸盘与清洁面之间的空气，通常需要该主马达具有较高的功率，以满足清洁机与清洁面之间的吸附力要求。

相对于设置多组主马达和风叶组合，一组主马达和风叶组合的机械结构和电路结构更加简约，使清洁机的整体性能更加稳定，同时清洁机的重量、体积均有所减少，便于携带和搬动，且清洁机在清洁时，负重更小，更加节能。

基于上述一组主马达和风叶组合的结构，上述主控电路板为环形电路板；该环形电路板设置于上壳体和中壳体之间；环形电路板环绕于风叶组合的外围。

环形主控板的内径与风叶组合的外径相匹配，可以使环形主控板刚好嵌套在风叶组合的外部，一方面可以使环境主控板更加稳固，另一方面这种嵌套的方式使主控板不遮挡风叶组合抽取吸盘空气，使吸盘吸附能力更大、更加稳定。

优选地，参见图3所示的另一种清洁机的结构爆炸图；上壳体和中壳体之间设置有三组相互匹配的主马达104和风叶组合105；三组主马达和风叶组合分别与三组边轮驱动结构上下对应。如图3所示，每组主马达和风叶组合分别用于抽取每组边轮驱动结构底部的吸盘；该方式不需要每个主马达具有较高的功率，可以满足一个吸盘的吸附需求即可。

相对于一组主马达和风叶组合的方式，三组主马达和风叶组合的方式零部件较多，因此需要主马达和风叶组合的体积、重量均较小，避免使清洁机体积和重量过高。

三组主马达和风叶组合的方式可以分别控制对应的吸盘产生不同的吸附力，控制更加灵活，吸附力更大。

基于上述设置三组主马达和风叶组合的结构，上述主控电路板为Y型电路板；该Y型电路板设置于中壳体和下壳体之间；该Y型电路板三个分支位于两两主马达之间的位置。

Y型电路板的三个分支之间的空隙与风叶组合的外径相匹配，使主控板不遮挡各个风叶组合抽取对应吸盘的空气，使吸盘吸附能力更大、更加稳定。

如图1或图3所示，上述各主马达包括主马达支架104a和主马达本体104b；主马达本体104b固定于主马达支架104a底部；主马达支架104a的顶部与上壳体连接。

进一步地，如图1或图3所示，上述擦布结构包括擦布支架110a和擦布110b；擦布结构的数量为三组；擦布支架110a的形状为环形；擦布110b通过擦布支架110a固定在吸盘的底部。

在启动清洁机之前，可以预先在擦布上喷涂或浸泡清洁液体，也可以直接在清洁面上喷涂清洁液体。为了保证清洁机清洁的全面性，相邻两个擦布支架的圆心距可以设置为擦布支架的直径，以避免在清洁的过程中产生遗漏的缝隙。

进一步地，上述清洁机还包括电池组111，该电池组111设置于下壳体内部，位于三组边轮驱动结构的中心位置。该电池组可以为可充电电池，也可以为干电池；该电池组分别与主马达、边轮马达、主控电路板连接，用于供电。

上述可充电电池是充电次数有限的、可充电的电池，它需要配合充电器使用。可充电电池的好处是经济、环保、电量足、适合大功率、长时间使用的电器。

充电电池的电压比型号相同的一次性电池的电压低，AA电池(5号充电)是1.2伏，9V充电电池实际上是8.4伏。充电电池的充电次数一般为1000次左右。在一些实施方式中，充电电池为镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物、或铅酸电池。

另外，下壳体内部还设置有遥控接收板112，用于接收遥控器113的控制信号；该遥控接收板112与上述主控电路板连接，用于向主控电路板发送该控制信号；该遥控器113可以用于控制清洁机的开启、关闭、选择清洁模式等。

当上述清洁机用于擦玻璃时，该清洁机可以吸附在玻璃表面，可以擦拭任何厚度的玻璃；擦拭速度较快，清洁每平方公尺的玻璃约需要3分钟；具有多种清洁方向可供选择，可以自动清洁完成当前玻璃全部区域，擦拭结束时自动停止。

该清洁机内部还设置有不断电系统UPS，当清洁机发生断电时，还可以维持约20分钟的电力；该清洁机还具有自动侦测窗框的功能；用户通过控制遥控器，可以控制清洁机的运行；为了保证意外掉落，该清洁机上还设置有高强度安全绳(例如抗拉强度15Kgf)和绳扣。

参见图4所示的一种清洁机的外形结构示意图和图5所示的另一种清洁机的外形结构示意图；对比图4和图5可知，设置有一组主马达和风叶组合的清洁机(图4)的高度略低于设置有三组主马达和风叶组合的清洁机(图5)的高度，可知一组主马达和风叶组合的清洁机更加小巧、便携。

进一步地，上述主控电路板上设置有无线通信模块；该无线通信模块与外部的用户终端连接。该无线通信模块包括WIFI模块，或者，蓝牙模块。

用户的手机等用户终端上可以安装有该清洁机的应用程序APP，通过该APP，用户可以通过用户终端控制清洁机的开启、关闭、定时、选择工作模式等。

上述WIFI模块为串口或TTL电平转WIFI通信的一种传输转换产品，Uart-Wifi是基于Uart接口的符合wifi无线网络标准的嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈，能够实现用户串口或TTL电平数据到无线网络之间的转换。通过Uart-Wifi模块，传统的串口设备也能轻松接入无线网络。

WIFI模块的接口为双排(2x 4)插针式接口；支持的波特率范围为1200～115200bps；支持硬件RTS/CTS流控；单3.3V供电无线；支持IEEE802.11b/g无线标准；支持频率范围：2.412～2.484GHz；支持多种无线网络类型：基础网(Infra)和自组网(Adhoc)；支持多种安全认证机制：WEP64/WEP128/TKIP/CCMP(AES)WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK；支持快速联网；支持无线漫游；支持多种网络协议，例如，TCP((Transmission Control Protocol传输控制协议))、UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)、ICMP(InternetControlMessageProtocol，Internet控制消息协议)、DHCP(动态主机配置协议，Dynamic Host Configuration Protocol)、DNS(Domain Name System，域名系统)、HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议)；支持自动和命令两种工作模式，支持串口透明传输模式；支持AT+控制指令集；支持多种参数配置方式：串口/WEB服务器/无线连接。

进一步地，上述清洁机还包括摄像头组；该摄像头组包括多个摄像头，均匀设置在上壳体上。多个摄像头与主控电路板连接；多个摄像头用于获取清洁面清洁前和清洁后的图像，将图像发送至主控电路板。

上述主控电路板用于根据清洁面清洁前的图像预测清洁面上的明显污渍区域；当清洁器运动至明显污渍区域时，控制主电机增大功率。

由于明显污渍区域可能较为难清洁干净，清洁器可以通过增加主电机的功率，增加吸盘对清洁面的吸引力，从而增加擦布与清洁面的摩擦力，以清洁该明显污渍区域。

上述主控电路板还用于判断清洁面清洁后的图像中，明显污渍区域是否消失，如果否，按原路径返回至明显污渍区域重复清洁。

例如，分布在清洁机前进方向前方的摄像头可以用于获取清洁面清洁前的图像；分布在清洁机前进方向后方的摄像头可以用于获取清洁面清洁后的图像。

主控电路板可以对同一明显污渍区域的清洁前的图像和清洁后的图像进行图像对比，如果清洁后的图像的明显污渍区域发生较大变化，且该区域的图像与周围图像接近，则说明明显污渍区域消失，则清洁机继续前进；如果清洁后的图像的明显污渍区域没有发生较大变化，且该区域的图像与周围图像依然差异较大，则说明明显污渍区域没有消失，则清洁机按原路径返回至明显污渍区域重复清洁，直至明显污渍区域消失。

上述摄像头可分为数字摄像头和模拟摄像头两大类。数字摄像头可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号，进而将其储存。模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后才可以转换到控制器上运用。

数字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过串、并口或者USB接口传到控制器里。数字摄像头中以使用新型数据传输接口的USB数字摄像头为主。

分辨率是用于度量位图图像内数据量多少的一个参数，通常表示成dpi(dot per inch，每英寸点)。摄像头的分辨率是指摄像头解析图象的能力，也即摄像头的影像传感器的像素数。最高分辨率就是指摄像头能最高分辨图像的能力的大小，即摄像头的最高像素数。

现有较多的30万像素CMOS的分辨率为640×480，50万像素CMOS的分辨率为800×600。分辨率的两个数字表示的是图片在长和宽上占的点数的单位，一张数码图片的长宽比通常是4：3。

进一步地，上述清洁机还包括激光测距雷达；该激光测距雷达设置于上壳体上。该激光测距雷达与主控电路板连接；该激光测距雷达用于探测清洁面的边缘位置，将该边缘位置发送至主控电路板。

上述主控电路板还用于根据边缘位置规划清洁机的路径。例如，当清洁机清扫地面时，上述激光测距雷达用于探测地面的边缘位置；当清洁机清洁玻璃时，上述激光测距雷达用于探测玻璃框的边缘位置。当探测到清洁面的边缘位置后，主控电路板可以根据边缘位置规划清洁机的路径。

上述激光测距雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。从工作原理上讲，与微波雷达没有根本的区别，向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数，从而对相关目标进行探测、跟踪和识别。

根据扫描机构的不同，激光测距雷达有2D和3D两种。它们大部分都是靠一个旋转的反射镜将激光发射出去并通过测量发射光和从物体表面反射光之间的时间差来测距。3D激光测距雷达的反射镜还附加一定范围内俯仰以达到面扫描的效果；它们都是直接测距方法。

同3D激光测距雷达相比，2D激光测距雷达只在一个平面上扫描，结构简单，测距速度快、系统稳定可靠。目前2D激光测距雷达主要在室内的移动机器人上应用较多，因为在室内的结构化环境下，地面平坦，所有障碍物又都垂直于地面，因此机器人只要能在平行于地面的平面上获取环境信息便己经足够导航的需要。很多室内移动机器人的应用，如环境的地图生成，机器人的自定位，避障等等的研究都是基于2D激光测距雷达的。

通过激光测距雷达，清洁机可以感知周围的环境信息，以用来导航、避障和执行清洁任务。激光测距雷达既需要足够大的视场来覆盖整个工作区，又需要较高的采集速率以保证在运动的环境中能够提供实时的信息。

上述清洁机还包括红外传感器；该红外传感器设置于下壳体的底部。该红外传感器的数量为多个，多个红外传感器均匀分布在下壳体的底部的边缘位置。多个红外传感器与主控电路板连接；红外传感器用于采集清洁机与红外传感器垂直位置的表面的距离，将距离发送至主控电路板；主控电路板用于当距离大于设定阈值时，改变清洁机的路径。

上述红外传感器可以测量清洁机与红外传感器垂直位置的表面的距离，以避免清洁机移动至清洁面的边缘时，从清洁面掉落，毁坏清洁面，提高清洁机的自我保护能力。

上述清洁机还包括扬声器；该扬声器设置于上壳体上；该扬声器与主控电路板，用于播放主控电路板发送的音频数据。例如，提示用户清洁机清洁完毕、清洁机发生故障、清洁机被卡住等相关的音频数据。

上述扬声器的种类繁多，扬声器中音频电能通过电磁，压电或静电效应，使其纸盆或膜片振动并与周围的空气产生共振(共鸣)而发出声音。按换能机理和结构分动圈式(电动式)、电容式(静电式)、压电式(晶体或陶瓷)、电磁式(压簧式)、电离子式和气动式扬声器等，电动式扬声器具有电声性能好、结构牢固、成本低等优点，应用广泛；按声辐射材料分纸盆式、号筒式、膜片式；按纸盆形状分圆形、椭圆形、双纸盆和橡皮折环；按工作频率分低音、中音、高音，有的还分成录音机专用、电视机专用、普通和高保真扬声器等；按音圈阻抗分低阻抗和高阻抗；按效果分直辐和环境声等。

对应于上述清洁机，本发明实施例提供了一种清洁机的路径控制方法，该方法应用于上述清洁机；参见图6所示的一种清洁机的移动路径示意图和图7所示的另一种清洁机的移动路径示意图；该清洁机中分别包括第一边轮齿轮组(例如图6和图7中的轮组A)、第二边轮齿轮组(例如图6和图7中的轮组B)和第三边轮齿轮组(例如图6和图7中的轮组C)；该方法包括如下步骤：

步骤11：在清洁机的前进方向上，第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组位于第一边轮齿轮组的前部；第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组的连线与前进方向垂直；

步骤12：当清洁机启动后，执行下述直线移动指令：第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；继续执行上述直线移动指令，直至接收到转弯指令；

或者，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；继续执行上述直线移动指令，直至接收到转弯指令；

或者，第一边轮齿轮组固定，第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；第三边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；第二边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第三设定角度；

或者，第一边轮齿轮组固定，第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；第三边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；第二边轮齿轮组固定，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度；

如图6所示，清洁机启动后，首先控制轮组A和轮组B同时进行旋转(当然，也可以轮组A和轮组C先同时进行旋转)，旋转时，顺时针旋转上述第一设定角度，该第一设定角度可以根据轮组的半径进行设置，可以为0-360度之间的任意值，以轮组能够向前移动合理的距离为准，例如，优选可以为45度；旋转完毕后，再控制轮组A和轮组C同时进行旋转，旋转式，逆时针旋转上述第一设定角度；此时，轮组A、轮组B和轮组C的相对位置恢复至启动之前的位置；此时，再继续控制轮组A和轮组B进行旋转。

参见图10所示的另一种清洁机的移动路径示意图；轮组A固定，轮组B和轮组C同时顺时针旋转第一设定角度，该第一设定角度可以根据轮组的半径进行设置，可以为0-360度之间的任意值，以轮组能够向前移动合理的距离并实现设定的转向角度为准，例如，优选可以为120度；旋转完毕后，再控制轮组C固定，轮组A和轮组B同时顺时针旋转第一设定角度；旋转完毕后，再控制轮组B固定，轮组A和轮组C同时顺时针旋转第一设定角度；参见图11所示的另一种清洁机的移动路径示意图；该图中，各轮组为逆时针旋转，其他旋转方式同图8相同。

步骤13：当接收到转弯指令后，执行下述转弯指令：第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度，或者，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度；或者，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度，或者，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度；其中，第二设定角度大于第一设定角度。

当清洁机进行转弯时，需要靠近转弯外侧的两个轮组旋转较大的角度，如图6所示，清洁机右转时，轮组A和轮组B为靠近转弯外侧的轮组，轮组A和轮组B同时顺时针旋转第二设定角度，该第二设定角度可以为上述第一设定角度的两倍，相当于轮组A和轮组B旋转了两次第一设定角度，以实现转弯。

步骤14：当接收到掉头指令后，执行下述掉头指令：当第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度后，接收到掉头指令时，第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；当第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度后，接收到掉头指令时，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度。

参见图8所示的另一种清洁机的移动路径示意图和图9所示的另一种清洁机的移动路径示意图；该清洁机中分别包括第一边轮齿轮组(例如图8和图9中的轮组A)、第二边轮齿轮组(例如图8和图9中的轮组B)和第三边轮齿轮组(例如图8和图9中的轮组C)；

如果轮组A和轮组C逆时针旋转第一设定角度后，接收到掉头指令，轮组A和轮组B逆时针旋转第一设定角度，进而轮组B和轮组C再顺时针旋转第一设定角度；如果轮组A和轮组B顺时针旋转第一设定角度后，接收到掉头指令，轮组A和轮组C顺时针旋转第一设定角度，进而轮组A和轮组B再逆时针旋转第一设定角度。

通常，清洁机的清洁路径由直线移动和转弯组成，对于具有一定表面积的清洁面，清洁机需要按照合理的路径进行移动和清洁，基于此，上述方法还包括如下步骤：

步骤21，当清洁机启动后，检测清洁面的边缘位置；例如，可以通过传感器检测清洁机壳体是否碰撞、是否部分悬空的形式检测边缘位置；

步骤22，沿着清洁面的边缘位置移动清洁面边缘周长的一半长度；

步骤23，以“弓”字型路径移动，以使清洁机清洁该清洁面；其中，“弓”字型路径中包括直线路径和转弯路径；相邻直线路径之间的距离小于清洁机沿直线路径清洁时的覆盖宽度。

进一步地，当清洁面为矩形时，清洁机第一顶角出发，沿着边缘移动矩形的一个长边和一个宽边，到达第一顶角的对顶角，从该对顶角开始，以“弓”字型路径移动；最后回到第一顶角，以完成当前清洁面的清洁任务。

例如，当清洁面为矩形时，清洁机可以从一个顶角P出发，沿着边缘移动一个长边和一个宽边，到达顶角P的对顶角Q，从对顶角Q开始，以“弓”字型路径移动；最后回到顶角P，以完成当前清洁面的清洁任务。

如图6中，在“弓”字型路径中，直线路径为MN段，转弯路径为NT段，相邻直线路径之间的距离等于转弯路径的长度；为了保证清洁全面，完整，相邻直线路径之间的距离小于清洁机沿直线路径清洁时的覆盖宽度，以避免遗留未清洁的缝隙。

图6可以认为清洁机从清洁面的左下角出发；图7可以认为清洁机从清洁面的右下角出发；当然，还可以从左上角、右上角、或其他位置出发，具体位置本实施例不做限定。

如图8和如图9所示，清洁机仅以“弓”字型路径，以使所述清洁机清洁所述清洁面。图8可以认为清洁机从清洁面的左下角出发；图9可以认为清洁机从清洁面的右下角出发；当然，还可以从左上角、右上角、或其他位置出发，具体位置本实施例不做限定。如图12和如图13所示的路径为图10或图11所示的清洁机直线移动时，以“弓”字型路径进行清洁的方式。

本发明实施例提供的清洁机的路径控制方法，当清洁机直线移动时，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组，以及第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组交替旋转第一设定角度；当清洁机转弯时，第一边轮齿轮组和第二边轮齿轮组，或者第一边轮齿轮组和第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度；通过该方式，清洁机可以以“弓”字型路径移动，以完成清洁面的清洁任务，清洁效果更加洁净、全面，用户体验度更佳。

本发明实施例所提供的清洁机的路径控制方法，其实现原理及产生的技术效果和前述清洁机实施例相同，为简要描述，方法实施例部分未提及之处，可参考前述清洁机实施例中相应内容。

本发明实施例所提供的马达，也可以称为电动机(Motor)，电动机是把电能转换成机械能的一种设备，将电能转变为机械能。它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机。

电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线方向有关。工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。

电动机主要分为直流电动机(DC Motor)和交流电动机(AC Motor)；其中，直流电动机一般是指直流有刷电机，好处为在控速方面比较简单，只须控制电压大小已可控制共转速，但此类电动机不宜在高温、易燃等环境下操作，而且由于电动机中需要以碳刷作为电流变换器(Commutator)的部件(有刷电动机)，所以需要定期清理炭刷磨擦所产生的污物。同时，也有直流无刷电机，是同步电机的一种，相对于有刷，无刷电动机因为少了碳刷与轴的摩擦因此较省电也比较安静，但价格较高，还需要额外添加无刷控制器。

上述交流电动机可以在高温、易燃等环境下操作，而且不用清理碳刷，但在控速上比较困难，因为控制交流电动机转速的方法有二种：一种是使用变频器控制交流电的频率，另一种是使用感应电动机，用增加内部阻力的方式，在相同交流电的频率下降低电动机转速，控制其电压只会影响电动机的扭力。一般家用电动机之电压有110V和220V等两种，在工业应用还有380V或440V等型态。

对于三相异步电动机，通常由定子、转子和其它附件组成；具体分析如下：

(一)定子(静止部分)

1、定子铁心

作用：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。

构造：定子铁心一般由0.35～0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成，在铁心的内圆冲有均匀分布的槽，用以嵌放定子绕组。

定子铁心槽型有以下几种：

半闭口型槽：电动机的效率和功率因数较高，但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。

半开口型槽：可嵌放成型绕组，一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。

开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在高压电机中。

2、定子绕组

作用：是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。

构造：由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成，这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。

定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：(保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘)。

⑴对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。

⑵相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。

⑶匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝缘。

电动机接线盒内的接线：

电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头排成上下两排，并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1(U1)、2(V1)、3(W1)，下排三个接线桩自左至右排列的编号为6(W2)、4(U2)、5(V2)，.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制造和维修时均应按这个序号排列。

3、机座

作用：固定定子铁心与前后端盖以支撑转子，并起防护、散热等作用。

构造：机座通常为铸铁件，大型异步电动机机座一般用钢板焊成，微型电动机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积，防护式电机的机座两端端盖开有通风孔，使电动机内外的空气可直接对流，以利于散热。

(二)转子(旋转部分)

1、三相异步电动机的转子铁心：

作用：作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。

构造：所用材料与定子一样，由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成，硅钢片外圆冲有均匀分布的孔，用来安置转子绕组。通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上，大、中型异步电动机(转子直径在300～400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。

2、三相异步电动机的转子绕组

作用：切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩而使电动机旋转。

构造：分为鼠笼式转子和绕线式转子。

⑴鼠笼式转子：转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心，整个绕组的外形像一个鼠笼，故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组，对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。

⑵绕线式转子：绕线转子绕组与定子绕组相似，也是一个对称的三相绕组，一般接成星形，三个出线头接到转轴的三个集流环上，再通过电刷与外电路联接。

特点：结构较复杂，故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件，用以改善异步电动机的起、制动性能及调速性能，故在要求一定范围内进行平滑调速的设备，如吊车、电梯、空气压缩机等上面采用。

(三)三相异步电动机的其它附件

1、端盖：支撑作用。

2、轴承：连接转动部分与不动部分。

3、轴承端盖：保护轴承。

4、风扇：冷却电动机。

二、直流电动机采用八角形全叠片结构，不仅空间利用率高，而且当采用静止整流器供电时，能承受脉动电流和快速的负载电流变化。直流电动机一般不带串励绕组，适用于需要正、反转的自动控制技术中。根据用户需要也可以制成带串励绕组。中心高100～280mm的电动机无补偿绕组，但中心高250mm、280mm的电动机根据具体情况和需要可以制成带补偿绕组，中心高315～450mm的电动机带有补偿绕组。中心高500～710mm的电动机外形安装尺寸及技术要求均符合IEC国际标准，电机的机械尺寸公差符合ISO国际标准。

本发明实施例所提供的主控电路板，具体可以包括存储器和处理器；其中，存储器用于存储一条或多条计算机指令，一条或多条计算机指令被处理器执行。

进一步，主控电路板还包括总线和通信接口，处理器、通信接口和存储器通过总线连接。

其中，存储器可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。

处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，该模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法、系统和装置，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，该模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

本发明实施例所提供的一种清洁机及其路径控制方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

本发明实施例还揭示了：

A1.一种清洁机，所述清洁机包括上壳体、中壳体和下壳体；所述上壳体和所述中壳体之间设置有至少一组相互匹配的主马达和风叶组合；所述风叶组合固定于所述主马达的底部；所述风叶组合底部设置有主控电路板；

所述中壳体和所述下壳体之间呈三角形地分布有三组边轮驱动结构；所述边轮驱动结构包括边轮马达、边轮齿轮组和边轮蜗杆；所述边轮马达的输出轴与所述边轮蜗杆固定连接；所述边轮蜗杆与所述边轮齿轮组啮合；所述下壳体的外部设置有吸盘和擦布结构；所述吸盘与所述风叶组合流体联通；所述擦布结构与所述边轮齿轮组连接；

所述主控电路板用于控制所述主马达和所述边轮马达的开启或关闭；当所述主马达开启时，所述主马达用于通过所述风叶组合抽取所述吸盘与清洁面之间的空气，使所述吸盘吸附在所述清洁面上；当所述边轮马达开启时，所述边轮马达用于通过所述边轮齿轮组带动所述擦布结构旋转，使所述擦布结构与清洁面产生摩擦，以清洁所述清洁面。

A2.根据A1所述的清洁机，所述上壳体和所述中壳体之间设置有一组相互匹配的主马达和风叶组合；

所述主马达和所述风叶组合设置于三组所述边轮驱动结构的中心位置。

A3.根据A2所述的清洁机，所述主控电路板为环形电路板；

所述环形电路板设置于所述上壳体和所述中壳体之间；所述环形电路板环绕于所述风叶组合的外围。

A4.根据A2所述的清洁机，所述环形主控板的内径与风叶组合的外径相匹配。

A5.根据A1所述的清洁机，所述上壳体和所述中壳体之间设置有三组相互匹配的主马达和风叶组合；

三组所述主马达和所述风叶组合分别与三组所述边轮驱动结构上下对应。

A6.根据A5所述的清洁机，三组所述边轮驱动结构中，三个边轮马达和三个边轮齿轮组相互间隔排列。

A7.根据A5所述的清洁机，所述主控电路板为Y型电路板；

所述Y型电路板设置于所述中壳体和所述下壳体之间；所述Y型电路板三个分支位于两两上述主马达之间的位置。

A8.根据A1所述的清洁机，所述主马达包括主马达支架和主马达本体；

所述主马达本体固定于所述主马达支架底部；所述主马达支架的顶部与所述上壳体连接。

A9.根据A1所述的清洁机，所述主控电路板上设置有控制芯片，所述控制芯片包括单片机、PLC、DSP或者FPGA。

A10.根据A1所述的清洁机，所述擦布结构包括擦布支架和擦布；所述擦布结构的数量为三组；所述擦布支架的形状为环形；所述擦布通过所述擦布支架固定在所述吸盘的底部。

A11.根据A1所述的清洁机，相邻两个所述擦布支架的圆心距为所述擦布支架的直径。

A12.根据A1所述的清洁机，所述清洁机还包括电池组，所述电池组设置于下壳体内部，位于三组所述边轮驱动结构的中心位置。

A13.根据A1所述的清洁机，所述电池组包括可充电电池。

A14.根据A1所述的清洁机，所述主控电路板上设置有无线通信模块；

所述无线通信模块与外部的用户终端连接。

A15.根据A14所述的清洁机，所述无线通信模块包括WIFI模块，或者，蓝牙模块。

A16.根据A1所述的清洁机，所述清洁机还包括摄像头组；

所述摄像头组包括多个摄像头，均匀设置在所述上壳体上。

A17.根据A16所述的清洁机，多个所述摄像头与所述主控电路板连接；

多个所述摄像头用于获取所述清洁面清洁前和清洁后的图像，将所述图像发送至所述主控电路板。

A18.根据A17所述的清洁机，所述主控电路板用于根据所述清洁面清洁前的图像预测所述清洁面上的明显污渍区域；

当所述清洁器运动至所述明显污渍区域时，控制所述主电机增大功率。

A19.根据A18所述的清洁机，所述主控电路板还用于判断所述清洁面清洁后的图像中，所述明显污渍区域是否消失，如果否，按原路径返回至所述明显污渍区域重复清洁。

A20.根据A1所述的清洁机，所述清洁机还包括激光测距雷达；

所述激光测距雷达设置于所述上壳体上。

A21.根据A20所述的清洁机，所述激光测距雷达与所述主控电路板连接；

所述激光测距雷达用于探测所述清洁面的边缘位置，将所述边缘位置发送至所述主控电路板。

A22.根据A21所述的清洁机，所述主控电路板还用于根据所述边缘位置规划所述清洁机的路径。

A23.根据A1所述的清洁机，所述清洁机还包括红外传感器；

所述红外传感器设置于所述下壳体的底部。

A24.根据A23所述的清洁机，所述红外传感器的数量为多个，多个所述红外传感器均匀分布在所述下壳体的底部的边缘位置；

多个所述红外传感器与所述主控电路板连接；

所述红外传感器用于采集所述清洁机与所述红外传感器垂直位置的表面的距离，将所述距离发送至所述主控电路板；

所述主控电路板用于当所述距离大于设定阈值时，改变所述清洁机的路径。

A25.根据A1所述的清洁机，所述清洁机还包括扬声器；

所述扬声器设置于所述上壳体上；

所述扬声器与所述主控电路板，用于播放所述主控电路板发送的音频数据。

B26.一种清洁机的路径控制方法，所述方法应用于A1-A25任一项所述的清洁机；所述清洁机中分别包括第一边轮齿轮组、第二边轮齿轮组和第三边轮齿轮组；所述方法包括：

在所述清洁机的前进方向上，所述第二边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组位于所述第一边轮齿轮组的前部；所述第二边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组的连线与所述前进方向垂直；

当所述清洁机启动后，执行下述直线移动指令：所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；继续执行上述直线移动指令，直至接收到转弯指令；或者，所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；继续执行上述直线移动指令，直至接收到转弯指令；或者，所述第一边轮齿轮组固定，所述第二边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；所述第三边轮齿轮组固定，所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；所述第二边轮齿轮组固定，所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；或者，所述第一边轮齿轮组固定，所述第二边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；所述第三边轮齿轮组固定，所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；所述第二边轮齿轮组固定，所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度；

当接收到转弯指令后，执行下述转弯指令：所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度，或者，所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第二设定角度；或者，所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度，或者，所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第二设定角度；其中，所述第二设定角度大于所述第一设定角度

当接收到掉头指令后，执行下述掉头指令：当所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度后，接收到所述掉头指令时，所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时顺时针旋转第一设定角度；当所述第一边轮齿轮组和所述第三边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度后，接收到所述掉头指令时，所述第一边轮齿轮组和所述第二边轮齿轮组同时逆时针旋转第一设定角度。

B27.根据B26所述的方法，所述方法还包括：

以“弓”字型路径移动，以使所述清洁机清洁所述清洁面。

B28.根据B26所述的方法，所述方法还包括：

当所述清洁机启动后，检测清洁面的边缘位置；

沿着清洁面的边缘位置移动所述清洁面边缘周长的一半长度；

以“弓”字型路径移动，以使所述清洁机清洁所述清洁面。

B29.根据B28所述的方法，所述“弓”字型路径中包括直线路径和转弯路径；相邻所述直线路径之间的距离小于所述清洁机沿直线路径清洁时的覆盖宽度。

B30.根据B29所述的方法，当清洁面为矩形时，所述清洁机第一顶角出发，沿着边缘移动所述矩形的一个长边和一个宽边，到达所述第一顶角的对顶角，从所述对顶角开始，以“弓”字型路径移动；最后回到所述第一顶角，以完成当前所述清洁面的清洁任务。