一种拖地机器人的制作方法

文档序号:14874012发布日期:2018-07-07 03:33阅读:141来源:国知局

本发明涉及家居清洗技术领域,特别涉及一种拖地机器人。



背景技术:

随着高新技术的发展,人们不再满足人工处理繁重的家务,越来越展望智能机器人能进入千家万户,辅助人们的生活劳动,盼望家务劳动效率的提高。于是,对家庭型智能机器人的开发,尤其是家庭型的智能清洁机器人能成功地进入普通家庭,几乎成为整个国内市场的需求动向。

目前,国内存在的智能清洁机器人大同小异,拖地方式大致可分为两种:一种是采用直接在产品底部放置一块平铺的拖布,另一种则是采用履带式滚动拖布进行清洁。

但现有的智能拖地机器人产品的拖布需要多次进行人工拆卸换洗,造成过多不必要的人工劳动,一定程度上无法体现拖地机器人的智能化。而且在拖布污脏的情况下,如果未及时清洗,容易造成对地面的二次污染。



技术实现要素:

为至少解决现有技术中存在的问题之一,本发明的目的在于提供一种拖地机器人,其能够在拖布板脏污的情况下可以自动旋转,切换到另一面洁净的拖布板,有效的提高拖地机器人的拖地效率,并防止造成对地面的二次污染。

为实现上述目的,本发明提供一种拖地机器人,其包括:拖地机器人底板,所述拖地机器人底板上设有开口;拖地主体机构,所述拖地主体机构包括翻转板,安装在所述翻转板的上方的第一拖布板,安装在所述翻转板的下方的第二拖布板;以及翻转电机,所述翻转电机固定安装在所述拖地机器人底板的一侧,所述翻转电机的输出轴与所述翻转板的一端固定连接,用于翻转所述拖地主体机构。

进一步的,所述第一拖布板上设有用于安装拖布的第一凹槽,所述第二拖布板上设有用于安装拖布的第二凹槽。

进一步的,所述第一拖布板通过第一双连杆升降机构安装在所述翻转板的上方,所述第二拖布板通过第二双连杆升降机构安装在所述翻转板的下方。

进一步的,所述第一双连杆升降机构包括第一主动连杆及第一从动连杆,所述第一主动连杆与所述第一从动连杆相互交叉可转动的连接在一起,所述第一主动连杆的上端可转动的安装在所述第一拖布板的下表面上,所述第一主动连杆的下端可滑动的安装在所述翻转板上;所述第一从动连杆的上端可滑动的安装在所述第一拖布板的下表面上,所述第一从动连杆的下端可转动的安装在所述翻转板上。

进一步的,所述第一主动连杆和所述第一从动连杆通过第一转动插销可转动的连接在一起,所述第一主动连杆为相互平行的两根,所述的第一主动连杆上端通过铰链座安装在所述第一拖布板的下表面上,所述翻转板的侧面设有贯通所述翻转板的滑槽,所述两根第一主动连杆的下端通过滑动连杆连接,所述滑动连杆可滑动的设置在所述滑槽内且穿过所述滑槽,所述滑动连杆的一端与一根所述第一主动连杆的下端可转动的连接,所述滑动连杆的另一端与另一根所述第一主动连杆的下端可转动的连接;所述第一从动连杆为相互平行的两根,所述第一拖布板的下表面的两侧分别设置有第一滑道,所述两根第一从动连杆的上端分别通过第一滑动销可滑动的安装在所述第一滑道上,所述两根第一从动连杆的下端分别可转动的安装在所述翻转板的侧面。

进一步的,所述第二双连杆升降机构包括第二主动连杆及第二从动连杆,所述第二主动连杆与所述第二从动连杆相互交叉可转动的连接在一起,所述第二主动连杆的上端可滑动的安装在所述翻转板上,所述第二主动连杆的下端可转动的安装在所述第二拖布板的上表面上;所述第二从动连杆的上端可转动的安装在所述翻转板上,所述第二从动连杆的下端可滑动的安装在所述第二拖布板的上表面上。

进一步的,所述第二主动连杆和所述第二从动连杆通过第二转动插销可转动的连接在一起,所述第二主动连杆为相互平行的两根,所述滑动连杆的一端与一根所述第二主动连杆的上端可转动的连接,所述滑动连杆的另一端与另一根所述第二主动连杆的上端可转动的连接,所述两根第二主动连杆的下端分别通过铰链座安装在所述第二拖布板的上表面上;所述第二拖布板的上表面的两侧分别设置有第二滑道,所述两根第二从动连杆的下端分别通过第二滑动销可滑动的安装在所述第二滑道上,所述两根第二从动连杆的上端分别可转动的安装在所述翻转板的侧面。

进一步的,所述拖地机器人还包括力度调节电机及丝杆,所述丝杆的一端与所述滑动连杆连接,所述力度调节电机的输出轴与所述丝杆的一端固定连接以带动所述丝杆旋转,进而控制所述滑动连杆在所述滑槽内左右滑动。

进一步的,所述拖地机器人底板的另一侧设置有直线导轨,所述力度调节电机固定安装在电机支架台上,所述电机支架台上设置有与所述直线导轨配合的直线滑槽,所述翻转板的另一端的中部设有通孔,所述通孔内固定安装有与所述丝杆配合的丝杆螺母,所述丝杆的一端通过所述丝杆螺母穿过所述通孔与所述滑动连杆固定连接,所述丝杆的另一端通过联轴器与所述力度调节电机的输出轴固定连接。

进一步的,所述滑动连杆的中部设有丝杆螺母,所述翻转板的另一端的中部设有通孔,所述丝杆的一端穿过所述通孔通过所述丝杆螺母与所述滑动连杆可活动的连接在一起,所述丝杆的另一端通过联轴器与所述力度调节电机的输出轴固定连接,所述力度调节电机固定安装在所述拖地机器人底板的另一侧。

根据本发明提供的拖地机器人,其拖地主体机构的两侧均可设置拖布板,通过控制翻转电机可以翻转拖地机器人的拖地主体机构,进而能够在一侧的拖布板脏污的情况下实现旋转,切换到另一面洁净的拖布板,有效的提高拖地机器人的拖地效率,并防止造成对地面的二次污染。而且,在配合升降机构及力度调节电机,可以实现对拖地力度的调节,实现拖地机器人在不同污脏程度的区域上实现拖地按压力度的不同,提高拖地机器人的清洁效果,并且通过循环反复的旋转和按压力度调节,不间歇地进行拖地任务,极大提高了拖地机器人的拖地效率。

附图说明

图1为本发明一个实施例的拖地机器人的立体结构示意图;

图2为本发明一个实施例的拖地机器人的立体结构示意图;

图3为本发明一个实施例的拖地机器人的立体结构示意图;

图4为本发明另一个实施例的拖地机器人的立体结构示意图;

图5为本发明另一个实施例的拖地机器人的侧面结构示意图;

图6为本发明一个实施例的拖地机器人的翻转板的结构示意图;以及

图7为本发明一个实施例的拖地机器人的安装结构示意图。

具体实施方式

为了更好的说明本发明,下面结合具体实施例及附图对本发明做进一步说明。可以理解的是,这些具体实施例及附图均为示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”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及简化描述,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、以特定的方位构造及操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,本发明中的“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中,除非另有明确的规定及限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定及限定,第一特征在第二特征“之上”、“上方”及“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方,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”及“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1、图6所示,本发明提供一种拖地机器人10,其包括拖地机器人底板100,拖地主体机构200及翻转电机300。其中,拖地机器人底板100上设有开口101,拖地主体机200包括翻转板201,安装在翻转板201的上方的第一拖布板202,安装在翻转板201的下方的第二拖布板203,翻转电机300固定安装在拖地机器人底板100的一侧,翻转电机300的输出轴301与翻转板201的一端固定连接,用于翻转拖地主体机构200,其中第二拖布板203在拖地机器人10工作时从拖地机器人底板100上的开口101伸出,以执行拖地任务。

可以理解的是,可以采用各种常用的方式翻转电机300固定安装在拖地机器人底板100上,本发明对此没有特殊限定,例如可以通过电机支座将翻转电机300固定安装在拖地机器人底板100上。

同样可以理解的是,第一拖布板202及第二拖布板203可以为本领域常用的各种拖布板,本发明对此没有特殊限定。在本发明的一个实施例中,第一拖布板202和第二拖布板202上均设有用于安装拖布或拖面板的凹槽(图中未示出),在拖地机器人需要工作时,将拖布或者拖布板安装在凹槽内即可。

同样可以理解的是,本发明对于第一拖布板202及第二拖布板203的形状没有特殊限制,其不局限于矩形形状,可根据拖地机器人的整体设计而设计为半月形等其他形状,以达到最佳的拖地效果。

本发明通过翻转电机300与翻转板201固定连接,进而在翻转电机300工作时,其输出轴301转动,进而可以带动翻转板201翻转,实现拖地主体机构200的翻转,因此,本发明的拖地机器人能够在翻转板201下方的拖布板脏污的情况下自动旋转,切换到另一面洁净的拖布板,有效的提高拖地机器人的拖地效率,并防止造成对地面的二次污染。

可以理解的是,可以采用本领域常用的各种方式将翻转电机300的输出轴301与翻转板201的一端固定连接,本发明对此没有特殊限定。例如,可以采用法兰联轴器将翻转电机300的输出轴301与翻转板201的一端固定连接。

同样可以理解的是,可以采用本领域常用的各种方法将第一拖布板202和第二拖布板203安装在翻转板201上,只要在翻转板201翻转的同时,第一拖布板202和第二拖布板203随之翻转即可。

优选的,如图1、图2所示,在本发明的一个实施例中,第一拖布板202通过第一双连杆升降机构安装在翻转板201的上方,第二拖布板203通过第二双连杆升降机构安装在所述翻转板的下方。

其中,参照图2、图5所示,第一双连杆升降机构包括第一主动连杆204及第一从动连杆205,第一主动连杆204与第一从动连杆205相互交叉可转动的连接在一起,第一主动连杆204的上端可转动的安装在第一拖布板202的下表面上,第一主动连杆204的下端可滑动的安装在翻转板201上;第一从动连杆205的上端可滑动的安装在第一拖布板202的下表面上,第一从动连杆205的下端可转动的安装在翻转板201上。

可以理解的是,可以通过各种本领域常用的方法将第一主动连杆204和所述第一从动连杆205可转动的连接在一起,本发明对此没有特殊限定。例如,如图2、图5所示,第一主动连杆204和所述第一从动连杆205通过第一转动插销206可转动的连接在一起。

为了提高第一拖布板202与翻转板201之间的连接稳定性,在本发明的一个实施例中,参照图2所示,第一主动连杆204为相互平行的两根,两根第一主动连杆204的上端均通过铰链座207安装在第一拖布板202的下表面的两侧,翻转板201的侧面设有贯通翻转板201的滑槽208,两根第一主动连杆204的下端通过滑动连杆209连接,滑动连杆209可滑动的设置在滑槽208内且穿过滑槽208,滑动连杆209的一端(如图2中可视的这一端)与一根第一主动连杆204的下端可转动的连接,滑动连杆209的另一端(如图2中不可视的另一端)与另一根第一主动连杆204的下端可转动的连接;第一从动连杆205为同样为相互平行的两根,第一拖布板202的下表面的两侧分别设置有第一滑道210,两根第一从动连杆205的上端分别通过第一滑动销211可滑动的安装在第一滑道210上,两根第一从动连杆205的下端分别可转动的安装在翻转板201的侧面,例如通过固定连杆212可转动的安装在翻转板201的两个侧面,其中固定连杆212贯穿翻转板201,并与翻转板201固定连接。

同样的,第二双连杆升降机构也可以采用与上述的第一双连杆升降机构相同的双两杆升降机构,即,参照图3、图5所示,第二双连杆升降机构包括第二主动连杆213及第二从动连杆214,第二主动连杆213与第二从动连杆214相互交叉可转动的连接在一起,第二主动连杆213的上端可滑动的安装在翻转板201上,第二主动连杆213的下端可转动的安装在第二拖布板203的上表面上;第二从动连杆214的上端可转动的安装在翻转板201上,第二从动连杆214的下端可滑动的安装在第二拖布板203的上表面上。

同样的,为了提高第二拖布板203与翻转板201之间的连接稳定性,在本发明的一个实施例中,参照图3、图5所示,第二主动连杆213和第二从动连杆214通过第二转动插销215可转动的连接在一起,第二主动连杆213为相互平行的两根,滑动连杆209的一端与一根第二主动连杆213的上端可转动的连接,滑动连杆209的另一端与另一根第二主动连杆213的上端可转动的连接,两根第二主动连杆213的下端分别通过铰链座安装在第二拖布板203的上表面的两侧;第二拖布板203的上表面的两侧分别设置有第二滑道216,两根第二从动连杆214的下端分别通过第二滑动销217可滑动的安装在第二滑道216上,两根第二从动连杆214的上端分别可转动的安装在翻转板201的侧面,例如通过固定连杆212可转动的安装在翻转板201的两个侧面,其中固定连杆212贯穿翻转板201,并与翻转板201固定连接。

在本发明的一个实施例中,参照图4、图5所示,本发明提供的拖地机器人10还包括力度调节电机400及丝杆401,丝杆401的一端与滑动连杆209连接,力度调节电机400的输出轴与丝杆401的一端固定连接以带动丝杆401旋转,进而控制滑动连杆209在滑槽208内左右滑动。

即,当力度调节电机400工作时,其带动丝杆401转动,丝杆401推动滑动连杆209在滑槽208内左右滑动,进而,滑动连杆209带动第一升降机构和第二升降机构伸缩,实现拖地力度的调节。例如,当滑动连杆209向右移动时,第二升降机构不断伸长,第二拖布板203往下移动,进而增加第二拖布板203向地面施加的压力;当滑动连杆209向左移动时,第二升降机构不断收缩,第二拖布板203往上移动,进而减小第二拖布板203向地面施加的压力,实现拖地力度的调节。同时,通过力度调节电机400控制第一升降机构和第二升降机构收缩,可以腾出更大的空间,方便拖地主体机构的翻转。进而,本发明此实施例提供的拖地机器人通过翻转电机300和力度调节电机400,可以同时实现拖布板的旋转切换和伸缩按压拖地的功能。

也就是说,在此实施例中,当拖地机器人识别到一面拖布板达到一定的污脏程度时,可翻转主体拖地机构,利用另一面洁净的拖布板进行拖地,继续进行拖地任务,实现循环不间歇拖地;同时,污脏的一面的拖布板可在拖地机机器人内部的拖布洁净装置中进行清洁,如此循环,实现了智能拖地机器人不间歇地进行拖地任务,有效地提高了智能拖地机器人的拖地效率。同时,可以通过一些传感器的识别辅助,对地面的不同污脏程度的区域,通过第一升降机构和第二升降机构的伸缩程度来调节拖地按压的力度,实现可变化的清洁力度,有效地提高了智能拖地机器人的拖地效果。该装置具有机构简单、稳定、耐用的特点,可广泛地利用于具有拖地功能的小型智能清洁机器人内部,实现智能拖地机器人的拖地功能。

可以理解的是,对于拖地机器人的其他部件及装置,例如拖布洁净装置、污脏程度识别传感器、控制拖地机器人移动的行走装置等,为本领域技术人员所公知,本发明对此不做详细赘述。

可以理解的是,可以采取多种丝杆401与滑动连杆209的配合方式,实现丝杆401转动时,带动滑动连杆209在滑槽208内左右滑动。例如,参照图4、图6所示,拖地机器人底板100的另一侧设置有直线导轨402,力度调节电机400固定安装在电机支架台403上,电机支架台403上设置有与直线导轨402配合的直线滑槽,进而,力度调节电机400可在拖地机器人底板100上左右滑动。翻转板201的另一端的中部设有通孔220,通孔220内固定安装有与丝杆401配合的丝杆螺母,丝杆401的一端通过丝杆螺母穿过通孔220与滑动连杆209固定连接,丝杆401的另一端通过联轴器404与力度调节电机400的输出轴固定连接。进而,在力度调节电机400工作时,通过联轴器404带动丝杆401旋转,由于丝杆螺母固定安装在翻转板201上,而翻转板通过固定安装在拖地机器人底板100另一侧的翻转电机300的限制作用无法左右移动,因此,力度调节电机400由于丝杆螺母与丝杆401的配合传动在直线导轨402上左右滑动,进而带动丝杆401左右滑动,由于丝杆401的一端与滑动连杆209固定连接,进而可以实现带动滑动连杆209在滑槽208内左右滑动。可以理解的是,为了防止力度调节电机400从直线导轨402上滑落,可以在直线导轨402的两端分别设置限位凸台。

另外,也可通过其他的传动方式,实现滑动连杆209在滑槽208内左右滑动。例如,也可将丝杆螺母设置在滑动连杆209上,而将力度调节电机400固定安装在拖地机器人底板100的另一侧,此时,力度调节电机400工作时,丝杆螺母与丝杆401配合传动,带动丝杆螺母在丝杆401上左右移动,进而带动滑动连杆209在滑槽208内左右滑动,即,在此实施例中,在滑动连杆209的中部固定设置丝杆螺母,翻转板201的另一端的中部设置通孔220,丝杆401的一端穿过通孔220通过丝杆螺母与滑动连杆209可活动的连接在一起,丝杆401的另一端通过联轴器404与力度调节电机400的输出轴固定连接,力度调节电机400固定安装在拖地机器人底板的另一侧。即,在此实施例中,力度调节电机400是固定的,通过丝杆螺母带动滑动连杆209左右滑动。

可以理解的是,参考图6所述,本发明上述实施例提供的拖地机器人10中的翻转板201可以为镂空设计,其中部的镂空部分可以提供滑动连杆209足够的移动空间,右方镂空处部分用于固定拖地主体机构中的固定连杆,保证拖地主体机构的中心位置始终保持不变。

可以理解的是,丝杆螺母与丝杆401的配合及所产生的运动为本领域技术人员所公知,本发明对此不做详细赘述。

同样可以理解的是,可以采用本领域常用的各种选型的电机作为本发明的拖地机器人中的翻转电机300和力度调节电机400,只要扭矩足够即可,本发明对此没有特殊限定。

根据本发明提供的拖地机器人,其拖地主体机构的两侧均可设置拖布板,通过控制翻转电机可以翻转拖地机器人的拖地主体机构,进而能够在一侧的拖布板脏污的情况下实现旋转,切换到另一面洁净的拖布板,有效的提高拖地机器人的拖地效率,并防止造成对地面的二次污染。而且,在配合升降机构及力度调节电机400,可以实现对拖地力度的调节,实现拖地机器人在不同污脏程度的区域上实现拖地按压力度的不同,提高拖地机器人的清洁效果,并且通过循环反复的旋转和按压力度调节,不间歇地进行拖地任务,极大提高了拖地机器人的拖地效率。

以上尽管已经对本发明做了示例性的描述,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下,可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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