一种智能清洁机器人的制作方法

文档序号:15696931发布日期:2018-10-19 19:11阅读:248来源:国知局

本发明是一种智能清洁机器人,属于机器人领域。



背景技术:

传统的清洁机器人在欧美韩日普及度非常高,在中国大陆最近几年也以每年倍增的速度在普及,但传统的清洁机器人只是属于家用电器类别,真正的智能化无从谈起。相对传统清洁机器人,智能清洁机器人包括双模免碰撞感应系统、自救防卡死功能、自动充电、自主导航路径规划、同时还能拍照视频分享,目前公用的清洁机器人在清洁时采用的是利用滚筒旋转进行局部范围擦拭清洁,然而该滚筒上的支撑臂采用的是固定式结构,导致所能清洁的范围较小,造成实用性降低,同时该机器人在供水时是通过水的自然流动来供水,导致水箱内的水毫无控制地流出,直至完全流尽,另外该机器人在蓄水时采用的是人工的方式进行止水,容易因人员的疏忽导致蓄水过多而溢出,造成对水资源的浪费。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种智能清洁机器人,以解决清洁机器人在清洁时采用的是利用滚筒旋转进行局部范围擦拭清洁,然而该滚筒上的支撑臂采用的是固定式结构,导致所能清洁的范围较小,造成实用性降低,同时该机器人在供水时是通过水的自然流动来供水,导致水箱内的水毫无控制地流出,直至完全流尽,另外该机器人在蓄水时采用的是人工的方式进行止水,容易因人员的疏忽导致蓄水过多而溢出,造成对水资源的浪费的问题。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种智能清洁机器人,其结构包括:机器人监测主机、支撑板、控制面板、控制盒、履带轮、防护板、清洁滚筒、连接杆、机械臂、旋转杆,所述机器人监测主机的下表面与控制盒的上表面右侧相贴合,所述控制面板通过导线与控制盒电连接,所述支撑板共设有两个并且安装于机器人监测主机的两侧,所述履带轮采用嵌套的方式连接于防护板的内部,所述防护板的上端与支撑板的下端相贴合,所述控制盒装设于履带轮的上端右侧,所述防护板设在清洁滚筒的右侧下端,所述连接杆共设有两个并且安装于清洁滚筒的右侧下端二分之一处,所述机械臂的上端设有连接杆,所述旋转杆采用嵌套的方式连接于机械臂的右侧下端内,所述控制盒的上端左侧与支撑板的左侧下端相互平行,所述机械臂的上端左侧与清洁滚筒的下端右侧二分之一处活动连接,所述控制盒装设于旋转杆的下端,所述机器人监测主机由传动机构、启动装置、加料装置、定量喷水装置、拨料机构、旋转装置、密封装置组成,所述传动机构的下端左侧采用嵌套的方式连接于旋转装置的内部,所述启动装置的下端右侧通过与加料装置的下端左侧机械连接,所述加料装置的右侧下表面与密封装置的右侧上表面相互平行,所述加料装置嵌入安装于拨料机构的内部右侧上端,所述拨料机构的右侧采用嵌套的方式连接于密封装置的内部右端两侧,所述拨料机构的内部左侧下端设有旋转装置,所述定量喷水装置的左侧下端与传动机构的右侧下端通过电焊的方式固定连接在一起,所述定量喷水装置的右侧上端嵌入安装于密封装置的内部右侧上端。

为优化上述技术方案,进一步采取的措施为:

根据一种优选方式,所述传动机构由传动杆、转动齿轮、曲杆、铰链架、皮带轮、滑杆、皮带、齿盘、驱动杆、斜齿轮组成,所述传动杆与转动齿轮传动连接,所述转动齿轮通过曲杆与铰链架活动连接,所述皮带轮安装于滑杆的下端,所述皮带轮通过皮带与齿盘机械连接,所述齿盘与斜齿轮间隙配合,所述驱动杆的右侧采用嵌套的方式连接于斜齿轮的内部二分之一处,所述曲杆的右侧下端与滑杆的左侧上端相互平行,所述滑杆通过连接轴与皮带轮活动连接,所述皮带轮装设于铰链架的下端,所述铰链架的右侧上端设有加料装置,所述驱动杆的左侧嵌入安装于旋转装置的内部二分之一处。

根据一种优选方式,所述启动装置由微型马达、涡轮杆、驱动轮、镂空板、转盘、连杆、衔接块、轨迹盘、压杆组成,所述微型马达的右侧与涡轮杆的左侧机械连接,所述涡轮杆的下端与驱动轮的下端间隙配合,所述驱动轮通过传送带与转盘传动连接,所述连杆的右侧下端与衔接块的上端相互平行,所述镂空板的左侧与连杆的右侧通过电焊的方式固定连接在一起,所述轨迹盘与压杆机械连接,所述微型马达装设于衔接块的左侧上端,所述驱动轮的左侧下端设有连杆,所述转盘安装于定量喷水装置的左侧上端。

根据一种优选方式,所述加料装置由集料腔、密封板、推杆、滑轮、三角块、移动轮、斜板组成,所述密封板的下表面二分之一处与推杆的上表面相互垂直,所述密封板采用嵌套的方式连接于集料腔的内部上端并且间隙配合,所述移动轮的下端与斜板的上端相贴合,所述集料腔的下端与斜板的上端相互平行,所述推杆装设于移动轮的上端左侧,所述三角块安装于铰链架的右侧上端,所述三角块嵌入安装于拨料机构的内部右侧上端,所述滑轮的右侧与集料腔的左侧下端通过电焊的方式固定连接在一起。

根据一种优选方式,所述定量喷水装置由间歇拨动杆、气袋、连接盘、焊板、阀门、间隙叶轮盘组成,所述间歇拨动杆的内环与连接盘的外环在同一轴心,所述气袋的下端左侧采用焊接的方式固定连接于焊板的右侧二分之一处,所述间隙叶轮盘通过传送带与阀门活动连接,所述间隙叶轮盘装设于间歇拨动杆的右侧,所述阀门采用嵌套的方式连接于密封装置的内部右侧二分之一处,所述焊板的下端右表面与拨料机构的上端左表面相互平行,所述连接盘的左侧上端设有转盘。

根据一种优选方式,所述拨料机构由滑槽、衔接杆、摆杆、不规则凸轮、拨料浆叶盘、支撑座、保护壳组成,所述衔接杆的上端嵌入安装于滑槽的内部右侧,所述衔接杆通过摆杆与凸轮机械连接,所述滑槽装设于摆杆的左侧上端,所述衔接杆通过连接轴与摆杆传动连接,所述支撑座的上端左表面与焊板的右表面相互平行,所述保护壳的内部左侧上端设有三角块,所述拨料浆叶盘通过传送带与凸轮相连接。

根据一种优选方式,所述旋转装置由行星齿轮、行星支架、太阳轮、齿圈、缓冲轴承、限位杆组成,所述行星齿轮共设有四个并且安装于太阳轮的两侧,所述行星齿轮的内环与齿圈的外环间隙配合,所述行星支架通过限位杆与行星齿轮传动连接,所述限位杆采用嵌套的方式连接于缓冲轴承的内部,所述太阳轮与行星齿轮相啮合,所述缓冲轴承嵌入安装于行星齿轮的内部,所述齿圈的外环与驱动杆的内环通过电焊的方式固定连接在一起,所述限位杆的右侧下端设有密封装置。

根据一种优选方式,所述密封装置由嵌杆、触发杆、集水管道、滚轮、牵引绳、堵块、固定杆、浮板组成,所述嵌杆的下端与触发杆的上端相贴合,所述滚轮通过牵引绳与堵块传动连接,所述触发杆共设有两个并且设在集水管道的下端左侧,所述触发杆的下端嵌入安装于集水管道的内部并且采用间隙配合,所述固定杆的两端设有浮板,所述嵌杆的下表面采用焊接的方式固定连接于浮板的上表面,所述堵块的上端左侧与固定杆的下端右侧相互平行,所述牵引绳的左侧上端设有限位杆,所述浮板装设于阀门的左侧下端。

本发明的有益效果在于:本发明一种智能清洁机器人,在工作人员使用该机器人清洁时,通过控制面板控制清洁滚筒转动工作,同时机器人监测主机上的微型马达通电工作,使得涡轮杆与驱动轮依次机械转动,在传送带的作用下转盘跟随旋转,连杆便发生摆动,使得镂空板带着衔接块上下推移,具有带动轨迹盘旋转的作用,三角块便跟随转动,在滑轮的作用下将斜板往左拉,移动轮便滚动,推杆将密封板向上推,具有将集料腔内的清洁剂自动挤压添加到集水管道内的作用,同时传动杆发生摆动,使得转动齿轮机械旋转,曲杆便左右拉动,铰链架发生形变,在滑槽的作用下衔接杆扩张,摆杆便驱动不规则凸轮机械旋转,在传送带的作用下拨料浆叶盘跟随转动,具有将集水管道内的水拨到清洁滚筒上的作用,接着铰链架将向右挤压气袋,使得挤压后气袋所产生的气流驱动连接盘与间歇拨动杆依次旋转,具有间歇拨动间隙叶轮盘旋转的作用,使得阀门间歇打开,具有定量地为清洁滚筒喷洒水的作用,避免洒水过多,浪费水资源,与此同时铰链架发生形变驱使滑杆上下摆动,使得皮带轮机械转动,在皮带的作用下驱使齿盘旋转,斜齿轮与驱动杆便依次跟随转动,使得太阳轮被驱动旋转,在行星支架的作用下行星齿轮便绕着太阳轮转动,其中缓冲轴承起到减小摩擦的作用,使得齿圈带着旋转杆发生旋转,从而控制机械臂带着清洁滚筒上下摆动清洁,具有扩大清洁范围的作用,接着在对集水管道蓄水时,浮板在浮力的作用下缓缓上移,使得触发杆上移驱使嵌杆发生倾斜,在滚轮的作用下牵引绳将带着堵块下移直至堵住入水口,具有自动止水的作用,避免蓄水过多,造成对水资源的浪费。

本发明机器人监测主机由传动机构、启动装置、加料装置、定量喷水装置、拨料机构、旋转装置、密封装置组成,实现了能够通过控制该机器人上的机械臂旋转摆动,从而控制清洁滚筒能够上下移动的清洁所需区域,具有扩大清洁范围的作用,同时能够间歇地打开阀门,使管道内的水能够定量的喷洒到滚筒上进行清洁,避免喷洒水过多,造成对水资源的浪费,另外在该机器人蓄水蓄满时能够实现自动止水,这具有节省了人工时间的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中的附图作详细地介绍,以此让本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种智能清洁机器人的结构示意图。

图2为本发明机器人监测主机的结构示意图。

图3为本发明机器人监测主机的详细结构示意图。

图4为本发明机器人监测主机的工作状态的结构示意图。

图5为本发明智能清洁机器人的旋转装置的侧视图。

附图标记说明:机器人监测主机-1、支撑板-2、控制面板-3、控制盒-4、履带轮-5、防护板-6、清洁滚筒-7、连接杆-8、机械臂-9、旋转杆-10、传动机构-11、启动装置-12、加料装置-13、定量喷水装置-14、拨料机构-15、旋转装置-16、密封装置-17、传动杆-111、转动齿轮-112、曲杆-113、铰链架-114、皮带轮-115、滑杆-116、皮带-117、齿盘-118、驱动杆-119、斜齿轮-1110、微型马达-121、涡轮杆-122、驱动轮-123、镂空板-124、转盘-125、连杆-126、衔接块-127、轨迹盘-128、压杆-129、集料腔-131、密封板-132、推杆-133、滑轮-134、三角块-135、移动轮-136、斜板-137、间歇拨动杆-141、气袋-142、连接盘-143、焊板-144、阀门-145、间隙叶轮盘-146、滑槽-151、衔接杆-152、摆杆-153、不规则凸轮-154、拨料浆叶盘-155、支撑座-156、保护壳-157、行星齿轮-161、行星支架-162、太阳轮-163、齿圈-164、缓冲轴承-165、限位杆-166、嵌杆-171、触发杆-172、集水管道-173、滚轮-174、牵引绳-175、堵块-176、固定杆-177、浮板-178。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1-图5,本发明提供一种智能清洁机器人:其结构包括:机器人监测主机1、支撑板2、控制面板3、控制盒4、履带轮5、防护板6、清洁滚筒7、连接杆8、机械臂9、旋转杆10,所述机器人监测主机1的下表面与控制盒4的上表面右侧相贴合,所述控制面板3通过导线与控制盒4电连接,所述支撑板2共设有两个并且安装于机器人监测主机1的两侧,所述履带轮5采用嵌套的方式连接于防护板6的内部,所述防护板6的上端与支撑板2的下端相贴合,所述控制盒4装设于履带轮5的上端右侧,所述防护板6设在清洁滚筒7的右侧下端,所述连接杆8共设有两个并且安装于清洁滚筒7的右侧下端二分之一处,所述机械臂9的上端设有连接杆8,所述旋转杆10采用嵌套的方式连接于机械臂9的右侧下端内,所述控制盒4的上端左侧与支撑板2的左侧下端相互平行,所述机械臂9的上端左侧与清洁滚筒7的下端右侧二分之一处活动连接,所述控制盒4装设于旋转杆10的下端,所述机器人监测主机1由传动机构11、启动装置12、加料装置13、定量喷水装置14、拨料机构15、旋转装置16、密封装置17组成,所述传动机构11的下端左侧采用嵌套的方式连接于旋转装置16的内部,所述启动装置12的下端右侧通过与加料装置13的下端左侧机械连接,所述加料装置13的右侧下表面与密封装置17的右侧上表面相互平行,所述加料装置13嵌入安装于拨料机构15的内部右侧上端,所述拨料机构15的右侧采用嵌套的方式连接于密封装置17的内部右端两侧,所述拨料机构15的内部左侧下端设有旋转装置16,所述定量喷水装置14的左侧下端与传动机构11的右侧下端通过电焊的方式固定连接在一起,所述定量喷水装置14的右侧上端嵌入安装于密封装置17的内部右侧上端,所述传动机构11由传动杆111、转动齿轮112、曲杆113、铰链架114、皮带轮115、滑杆116、皮带117、齿盘118、驱动杆119、斜齿轮1110组成,所述传动杆111与转动齿轮112传动连接,所述转动齿轮112通过曲杆113与铰链架114活动连接,所述皮带轮115安装于滑杆116的下端,所述皮带轮115通过皮带117与齿盘118机械连接,所述齿盘118与斜齿轮1110间隙配合,所述驱动杆119的右侧采用嵌套的方式连接于斜齿轮1110的内部二分之一处,所述曲杆113的右侧下端与滑杆116的左侧上端相互平行,所述滑杆116通过连接轴与皮带轮115活动连接,所述皮带轮115装设于铰链架114的下端,所述铰链架114的右侧上端设有加料装置13,所述驱动杆119的左侧嵌入安装于旋转装置16的内部二分之一处,所述启动装置12由微型马达121、涡轮杆122、驱动轮123、镂空板124、转盘125、连杆126、衔接块127、轨迹盘128、压杆129组成,所述微型马达121的右侧与涡轮杆122的左侧机械连接,所述涡轮杆122的下端与驱动轮123的下端间隙配合,所述驱动轮123通过传送带与转盘125传动连接,所述连杆126的右侧下端与衔接块127的上端相互平行,所述镂空板124的左侧与连杆126的右侧通过电焊的方式固定连接在一起,所述轨迹盘128与压杆129机械连接,所述微型马达121装设于衔接块127的左侧上端,所述驱动轮123的左侧下端设有连杆126,所述转盘125安装于定量喷水装置14的左侧上端,所述加料装置13由集料腔131、密封板132、推杆133、滑轮134、三角块135、移动轮136、斜板137组成,所述密封板132的下表面二分之一处与推杆133的上表面相互垂直,所述密封板132采用嵌套的方式连接于集料腔131的内部上端并且间隙配合,所述移动轮136的下端与斜板137的上端相贴合,所述集料腔131的下端与斜板137的上端相互平行,所述推杆133装设于移动轮136的上端左侧,所述三角块135安装于铰链架114的右侧上端,所述三角块135嵌入安装于拨料机构15的内部右侧上端,所述滑轮134的右侧与集料腔131的左侧下端通过电焊的方式固定连接在一起,所述定量喷水装置14由间歇拨动杆141、气袋142、连接盘143、焊板144、阀门145、间隙叶轮盘146组成,所述间歇拨动杆141的内环与连接盘143的外环在同一轴心,所述气袋142的下端左侧采用焊接的方式固定连接于焊板144的右侧二分之一处,所述间隙叶轮盘146通过传送带与阀门145活动连接,所述间隙叶轮盘146装设于间歇拨动杆141的右侧,所述阀门145采用嵌套的方式连接于密封装置17的内部右侧二分之一处,所述焊板144的下端右表面与拨料机构15的上端左表面相互平行,所述连接盘143的左侧上端设有转盘125,所述拨料机构15由滑槽151、衔接杆152、摆杆153、不规则凸轮154、拨料浆叶盘155、支撑座156、保护壳157组成,所述衔接杆152的上端嵌入安装于滑槽151的内部右侧,所述衔接杆152通过摆杆153与凸轮154机械连接,所述滑槽151装设于摆杆153的左侧上端,所述衔接杆152通过连接轴与摆杆153传动连接,所述支撑座156的上端左表面与焊板144的右表面相互平行,所述保护壳157的内部左侧上端设有三角块135,所述拨料浆叶盘155通过传送带与凸轮154相连接,所述旋转装置16由行星齿轮161、行星支架162、太阳轮163、齿圈164、缓冲轴承165、限位杆166组成,所述行星齿轮161共设有四个并且安装于太阳轮163的两侧,所述行星齿轮161的内环与齿圈164的外环间隙配合,所述行星支架162通过限位杆166与行星齿轮161传动连接,所述限位杆166采用嵌套的方式连接于缓冲轴承165的内部,所述太阳轮163与行星齿轮161相啮合,所述缓冲轴承165嵌入安装于行星齿轮161的内部,所述齿圈164的外环与驱动杆119的内环通过电焊的方式固定连接在一起,所述限位杆166的右侧下端设有密封装置17,所述密封装置17由嵌杆171、触发杆172、集水管道173、滚轮174、牵引绳175、堵块176、固定杆177、浮板178组成,所述嵌杆171的下端与触发杆172的上端相贴合,所述滚轮174通过牵引绳175与堵块176传动连接,所述触发杆172共设有两个并且设在集水管道173的下端左侧,所述触发杆172的下端嵌入安装于集水管道173的内部并且采用间隙配合,所述固定杆177的两端设有浮板178,所述嵌杆171的下表面采用焊接的方式固定连接于浮板178的上表面,所述堵块176的上端左侧与固定杆177的下端右侧相互平行,所述牵引绳175的左侧上端设有限位杆166,所述浮板178装设于阀门145的左侧下端。

使用原理:在工作人员使用该机器人清洁时,通过控制面板3控制清洁滚筒7转动工作,同时机器人监测主机1上的微型马达121通电工作,使得涡轮杆122与驱动轮123依次机械转动,在传送带的作用下转盘125跟随旋转,连杆126便发生摆动,使得镂空板124带着衔接块127上下推移,具有带动轨迹盘128旋转的作用,三角块135便跟随转动,在滑轮134的作用下将斜板137往左拉,移动轮136便滚动,推杆133将密封板132向上推,具有将集料腔131内的清洁剂自动挤压添加到集水管道173内的作用,同时传动杆111发生摆动,使得转动齿轮112机械旋转,曲杆113便左右拉动,铰链架114发生形变,在滑槽151的作用下衔接杆152扩张,摆杆153便驱动不规则凸轮154机械旋转,在传送带的作用下拨料浆叶盘155跟随转动,具有将集水管道173内的水拨到清洁滚筒7上的作用,接着铰链架114将向右挤压气袋142,使得挤压后气袋142所产生的气流驱动连接盘143与间歇拨动杆141依次旋转,具有间歇拨动间隙叶轮盘146旋转的作用,使得阀门145间歇打开,具有定量地为清洁滚筒7喷洒水的作用,避免洒水过多,浪费水资源,与此同时铰链架114发生形变驱使滑杆116上下摆动,使得皮带轮115机械转动,在皮带117的作用下驱使齿盘118旋转,斜齿轮1110与驱动杆119便依次跟随转动,使得太阳轮163被驱动旋转,在行星支架162的作用下行星齿轮161便绕着太阳轮163转动,其中缓冲轴承165起到减小摩擦的作用,使得齿圈164带着旋转杆10发生旋转,从而控制机械臂9带着清洁滚筒7上下摆动清洁,具有扩大清洁范围的作用,接着在对集水管道173蓄水时,浮板178在浮力的作用下缓缓上移,使得触发杆172上移驱使嵌杆171发生倾斜,在滚轮174的作用下牵引绳175将带着堵块176下移直至堵住入水口,具有自动止水的作用,避免蓄水过多,造成对水资源的浪费。

本发明通过上述部件的互相组合,实现了能够通过控制该机器人上的机械臂旋转摆动,从而控制清洁滚筒能够上下移动的清洁所需区域,具有扩大清洁范围的作用,同时能够间歇地打开阀门,使管道内的水能够定量的喷洒到滚筒上进行清洁,避免喷洒水过多,造成对水资源的浪费,另外在该机器人蓄水蓄满时能够实现自动止水,这具有节省了人工时间的作用,以此来解决清洁机器人在清洁时采用的是利用滚筒旋转进行局部范围擦拭清洁,然而该滚筒上的支撑臂采用的是固定式结构,导致所能清洁的范围较小,造成实用性降低,同时该机器人在供水时是通过水的自然流动来供水,导致水箱内的水毫无控制地流出,直至完全流尽,另外该机器人在蓄水时采用的是人工的方式进行止水,容易因人员的疏忽导致蓄水过多而溢出,造成对水资源的浪费的问题。

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