充电座固定装置、移动充电座及扫地机器人的制作方法

本实用新型涉及扫地机器人技术领域，尤其是涉及一种充电座固定装置、移动充电座及扫地机器人。

背景技术：

目前，随着科学技术的不断进步，智能机器人逐渐走入千家万户，市场上也出现了不少智能机器人代替人们处理日常家务，其中，扫地机器人作为智能机器人的一种，能够帮助人们打扫房间，大大提高了人们的生活舒适性和便利性，已得到广泛的应用。

扫地机器人包括负责清扫工作的机器人，以及与机器人匹配的充电座，机器人通过充电座进行充电操作。目前，充电座通常放置于地面，并且与地面或者墙壁连接，机器人在电量较低时返回充电座处进行充电。

但是，本申请发明人发现，现有的机器人经常出现在移动向充电座的过程中因电量不足而无法与充电座连通，从而无法实现自动充电操作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种充电座固定装置，以解决现有技术中存在的机器人无法回到充电座进行充电的技术问题。

本实用新型提供的充电座固定装置，包括：

用于固定充电座本体的固定座，所述固定座底部设置有行走轮，所述行走轮与驱动器连接，所述行走轮的轮毂上设置有固定孔；

所述固定座的底部设置有第一固定组件，所述第一固定组件包括水平驱动机构和卡紧件，所述水平驱动机构驱动所述卡紧件沿水平方向移动以卡入所述固定孔，所述卡紧件的宽度由远离所述行走轮的方向向靠近所述行走轮的方向减小；

所述固定座上设置有控制机构和信号收发机构，所述控制机构分别与所述信号收发机构、所述驱动器和所述水平驱动机构连接，所述信号收发机构用于与机器人的信号收发系统传输信号以获取所述机器人的位置信息。

进一步地，所述固定座的底部还设置有第二固定组件，所述第二固定组件包括与竖直驱动机构和固定块，所述竖直驱动机构驱动所述固定块沿竖直方向移动以靠近或远离所述固定座的底面。

优选地，所述固定块的底部设置有防滑垫。

较佳地，所述固定座上设置有导向槽，所述竖直驱动机构安装于所述导向槽中，所述固定块的一端伸出所述导向槽。

优选地，所述第一固定组件还包括导向杆，所述卡紧件与所述导向杆滑动配合。

可选地，所述卡紧件包括相互连接的限位部和卡合部，所述限位部套装于所述导向杆上。

进一步地，所述第一固定组件还包括安装架，所述水平驱动机构安装于所述安装架上。

相对于现有技术，本实用新型所述的充电座固定装置具有以下优势：

本实用新型所述的充电座固定装置在使用过程中，将充电座本体安装到充电座固定装置的固定座上，固定座底部设置有行走轮，行走轮与驱动器连接，驱动器驱动行走轮转动，从而带动充电座固定装置移动，从而带动充电座本体移动。固定座上设置有控制机构和信号收发机构，信号收发机构与机器人的信号收发系统之间传输信号，当机器人电量不足开始搜寻充电座时，信号收发机构通过与机器人之间的信号传输获取机器人的位置信息，控制机构根据机器人的位置信息控制驱动器驱动固定座移动，以靠近机器人。

如此设计，在机器人向充电座移动的过程中，充电座固定装置带动固定座向机器人移动，从而加快了机器人到达充电座处的速度，且当机器人的电量较低无法移动之后，充电座固定装置仍可带动充电座移动到机器人处，使得机器人与充电座连通以进行充电操作，从而避免了机器人无法回到充电座进行充电的情况发生。

同时，当固定座无需移动时，控制机构控制水平驱动机构驱动卡紧件沿水平方向移动以卡入行走轮的固定孔，从而将行走轮锁止，提高了固定座处于非移动状态的稳定性。

本实用新型的另一目的在于提出一种移动充电座，以解决现有技术中存在的机器人无法回到充电座进行充电的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种移动充电座，包括充电座本体，以及如上述技术方案所述的充电座固定装置，所述充电座本体安装于所述充电座固定装置上。

可选地，所述充电座本体安装有自动收线器，所述充电座本体的电源线绕经所述自动收线器后伸出所述自动收线器。

所述移动充电座与上述充电座固定装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的另一目的在于提出一种扫地机器人，以解决现有技术中存在的机器人无法回到充电座进行充电的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种扫地机器人，包括如上述技术方案所述的移动充电座，以及机器人，所述机器人上安装有与所述移动充电座的信号收发机构匹配的信号收发系统。

所述扫地机器人与上述移动充电座相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的充电座固定装置的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的充电座固定装置的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的充电座固定装置中第一固定组件的结构示意图一；

图4为本实用新型实施例提供的充电座固定装置中第一固定组件的结构示意图二。

图中：10-固定座；11-卡爪；12-辅助滚轮；13-导向槽；20-行走轮；21-固定孔；31-水平驱动机构；32-卡紧件；321-卡合部；322-限位部；33-导向杆；34-安装架；41-竖直驱动机构；42-固定块；43-防滑垫。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1-4所示，本实用新型实施例提供的充电座固定装置，包括：用于固定充电座的固定座10，固定座10底部设置有行走轮20，行走轮20与驱动器连接，行走轮20的轮毂上设置有固定孔21。固定座10的底部设置有第一固定组件，第一固定组件包括水平驱动机构31和卡紧件32，水平驱动机构31驱动卡紧件32沿水平方向移动以卡入行走轮20的轮毂上的固定孔21，卡紧件32的宽度由远离行走轮20的方向向靠近行走轮20的方向减小。固定座10上设置有控制机构和信号收发机构，控制机构分别与信号收发机构、驱动器和水平驱动机构31连接，信号收发机构用于与机器人的信号收发系统传输信号以获取机器人的位置信息。

本实用新型实施例所述的充电座固定装置在使用过程中，将充电座本体安装到充电座固定装置的固定座10上，固定座10底部设置有行走轮20，行走轮20与驱动器连接，驱动器驱动行走轮20转动，从而带动充电座固定装置移动，从而带动充电座本体移动。固定座10上设置有控制机构和信号收发机构，信号收发机构与机器人的信号收发系统之间传输信号，当机器人电量不足开始搜寻充电座时，信号收发机构通过与机器人之间的信号传输获取机器人的位置信息，控制机构根据机器人的位置信息控制驱动器驱动固定座10移动，以靠近机器人。

如此设计，在机器人向充电座移动的过程中，充电座固定装置带动固定座10向机器人移动，从而加快了机器人到达充电座处的速度，且当机器人的电量较低无法移动之后，充电座固定装置仍可带动充电座移动到机器人处，使得机器人与充电座连通以进行充电操作，从而避免了机器人无法回到充电座进行充电的情况发生。

值得说明的是，上述充电座固定装置中使用的信号收发机构和控制机构配合，以使得充电座固定装置搜索机器人的位置并移动到机器人旁的技术，与现有技术中机器人与固定座10本体之间进行信号传输，以使得机器人搜索充电座本体的位置并移动到充电座旁的技术相同，为本领域的通用技术手段，因此在本文中不再赘述信号收发机构和控制机构的具体结构及工作原理。

同时，当固定座10无需移动时，控制机构控制水平驱动机构31驱动卡紧件32沿水平方向移动以卡入行走轮20的固定孔21，从而将行走轮20锁止，提高了固定座10处于非移动状态的稳定性。

由于卡紧件32的宽度由远离行走轮20的方向向靠近行走轮20的方向减小，如此设计，使得卡紧件32宽度较小的一端易于伸入固定孔21，而伸入固定孔21的卡紧件32部分的宽度逐渐增加，直至卡紧件32与行走轮20完全锁止。由于卡紧件32的宽度是渐变的，因此，对于固定孔21与卡紧件32之间的尺寸配合度要求较低，制作精度要求可以降低。

进一步地，固定孔21为圆孔，卡紧件32的截面为圆形，且卡紧件32朝向行走轮20的一端的端面为曲面。

在一种优选实施方式中，沿行走轮20的轮毂的周向间隔设置有多个固定孔21，各固定孔21的圆心与行走轮20的轴心之间的距离相等。

为了便于控制卡紧件32的移动轨迹，如图3和图4所示，第一固定组件还包括导向杆33，卡紧件32与导向杆33滑动配合。在使用过程中水平驱动机构31带动卡紧件32移动的过程中，由于卡紧件32与导向杆33滑动配合，因此导向杆33为卡紧件32起到导向作用，使得卡紧件32沿设定轨迹移动。

导向杆33的轴向与行走轮20的轴向平行，卡紧件32和导向杆33之间的设置方式有多种，举例来说，在导向杆33上沿导向杆33的轴向设置有滑槽，卡紧件32上设置有卡块，卡块在竖直方向上卡合于滑槽中，可沿滑槽的长度方向移动。因此在水平驱动机构31带动卡紧件32移动的过程中，卡紧件32由于卡块的限制，移动轨迹限定于滑槽的长度方向，从而便于限定卡紧件32的移动轨迹，减轻卡紧件32在移动过程中出现的径向抖动。

如图3和图4所示，在另一种具体实施方式中，卡紧件32和导向杆33的设置方式如下：卡紧件32包括相互连接的限位部322和卡合部321，限位部322套装于导向杆33上。具体地，限位部322上设置有通孔，导向杆33穿过该通孔，因此，卡合部321通过限位部322套装于导向杆33上，卡紧件32在水平驱动机构31的带动下沿导向杆33的轴向移动，以靠近或远离行走轮20。

进一步地，第一固定组件还包括安装架34，水平驱动机构31安装于安装架34上，从而保证水平驱动机构31沿导向杆33的轴向推动或拉动卡紧件32。水平驱动机构31可通过安装架34在固定座10内找到合适位置进行安装，从而达到对固定座10内的空间的有效利用。

为了使得固定座10固定时更为稳固，固定座10的底部还设置有第二固定组件，第二固定组件包括与竖直驱动机构41和固定块42，竖直驱动机构41驱动固定块42沿竖直方向移动以靠近或远离固定座10的底面。具体地，当需对固定座10进行固定时，竖直驱动机构41驱动固定块42沿竖直方向且向原来固定座10的底面的方向移动，最终使得固定块42与地面接触，固定块42增加了固定座10整体与地面之间的接触面积，并为固定座10提供了辅助支撑作用，从而进一步提高了固定座10处于非移动状态的稳定性。

如图1和图2所示，固定块42的底部设置有防滑垫43，防滑垫43起到防滑作用，进一步防止固定座10出现滑动。防滑垫43可以为表面设置有防滑纹路的橡胶垫，橡胶垫在起到防滑作用的同时，还可以起到缓冲作用，且可以起到减小固定块42落地时发出的声音的作用。

固定座10上设置有导向槽13，竖直驱动机构41安装于导向槽13中，固定块42的一端伸出导向槽13。固定块42沿导向槽13移动，当固定块42与地面接触时，固定块42的一部分区域还位于导向槽13中，导向槽13在起到导向作用的同时还对固定块42起到限位的作用，防止固定块42在移动过程中发生倾斜。

当固定座10上设置有导向槽13时，防滑垫43的尺寸大于导向槽13的开口在相同方向的尺寸，例如当导向槽13的开口为正方形时，则防滑垫43的相对两侧之间的最短距离大于导向槽13的开口的变长，当导向槽13的开口为圆形时，则防滑垫43的相对两侧之间的最短距离大于导向槽13的开口的直径。如此设计，在固定块42缩回导向槽13中之后，防滑垫43盖合于导向槽13的开口上，从而可以防止导向槽13内落入灰尘。

需要说明的是，水平驱动机构31和竖直驱动机构41的结构可以相同，区别在于其驱动方向不同。均可以采用电机驱动形式或者液压缸驱动形式。举例来说，当采用电机驱动形式时，驱动机构(可以为水平驱动机构31或者竖直驱动机构41)包括电机、丝杠和推杆，电机的输出轴与丝杠连接，推杆的一端设置有与丝杠的螺纹匹配的螺纹孔，推杆的另一端与卡紧件32或者固定块42连接。电机转动时，电机的输出轴带动丝杠转动，从而带动推杆沿丝杠的轴向移动，推杆带动卡紧件32或者固定块42移动。

当采用液压驱动形式时，驱动机构包括液压缸、活塞和伸缩杆，活塞设置于液压缸内，伸缩杆的一端与活塞连接，另一端伸出液压缸与卡紧件32或者固定块42连接。增减液压缸内的液压油，从而使得活塞带动伸缩杆移动，进而带动卡紧件32或者固定块42移动。

值得说明的是，在固定座10的底部可安装有辅助滚轮12，如图1和图2所示，固定座10的底部同时设置有行走轮20和辅助滚轮12，行走轮20为主动轮，辅助滚轮12用于提供辅助支撑作用。

进一步地，行走轮20的部分区域位于固定座10的壳体内部，从而可以使得固定座10与地面之间的距离更近，重心下移；且使得固定块42所需移动距离减小，达到固定效果的速度更快。

实施例二

本实施例二提供一种移动充电座，包括充电座本体，以及上述实施例一提供的充电座固定装置，充电座本体安装于充电座固定装置上。

充电座本体安装有自动收线器，充电座本体的电源线绕经自动收线器后伸出自动收线器。具体地，自动收线器包括发条弹簧和滚筒，滚筒的两侧端面设置有挡板，发条弹簧的一端与滚筒连接，另一端与充电座本体连接。电源线的部分区域缠绕于滚筒上位于两个挡板之间的区域，电源线设置有插头的一端伸出于充电座本体，并与插座连通。在充电座固定装置带动充电座本体移动的过程中，由于电源线的插头插在插座上，因此插头与充电座本体之间的距离增加，电源线伸出于固定座本体外侧的长度增加，电源线带动滚筒转动，从而使得发条弹簧蓄力。当固定座本体向靠近插头的方向移动时，发条弹簧带动滚筒滚动，从而将电源线卷到滚筒上，从而将电源线收回到滚筒上。

充电座本体与充电座固定装置之间的连接方式有多种，例如，利用螺栓连接。或者，充电座本体上贴覆有第一磁性件，充电座固定装置的固定座上设置有与第一磁性件相互吸引的第二磁性件，使得充电座本体与充电座固定装置之间通过相互吸引的第一磁性件和第二磁性件吸合。或者，如图1和图2所示，在充电座固定装置的固定座10上设置卡爪11，在充电座本体的底部设置卡槽，将充电座本体放置于固定座10上后，卡爪11与卡槽卡合，从而将充电座本体与固定座10连接。

实施例三

本实施例三提供一种扫地机器人，包括上述实施例二提供的移动充电座，以及机器人，机器人上安装有与移动充电座的信号收发机构匹配的信号收发系统。

在本实施例的一种具体实施方式中，充电座的一侧设置有充电板，充电板上设置有第一接触片；机器人的底部设置有第二接触片，第一接触片与第二接触片接触后，充电座为机器人充电。

或者，机器人上设置有插口，第二接触片位于插口的内壁，充电板插入插口后，第一接触片与第二接触片接触，从而为机器人充电。

值得说明的是，上述充电座固定装置中使用的信号收发机构和控制机构配合，以使得充电座固定装置搜索机器人的位置并移动到机器人旁的技术，与现有技术中机器人与固定座本体之间进行信号传输，以使得机器人搜索充电座本体的位置并移动到充电座旁的技术相同，为本领域的通用技术手段，因此在本文中不再赘述信号收发机构和控制机构的具体结构及工作原理。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。