一种扫地机器人的制作方法

文档序号:23555119发布日期:2021-01-05 21:29阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种扫地机器人,其特征在于:包括主刷组件、机架组件、边刷组件;所述边刷组件及主刷组件分别连接在机架组件的前后端;所述主刷组件包括主刷提升组件及主刷辊;所述主刷提升组件包括主刷钢丝绳及主刷气缸;所述主刷辊通过柔性的主刷钢丝绳连接在主刷气缸的输出端;所述边刷组件包括边刷抬升结构及边刷连接件;所述边刷抬升结构包括边刷钢丝绳及边刷气缸;所述边刷连接件的一端转动连接在机架组件上;所述边刷连接件的另一端通过柔性的边刷钢丝绳连接在边刷气缸的输出端。

2.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主刷提升组件还包括第一联动杆、摆动杆、第二导轮;所述机架组件上通过铰链转动连接有沿扫地机器人高度方向摆动的主刷气缸;所述主刷气缸的输出端朝主刷组件设置;所述第一联动杆的底端通过铰链转动连接主刷气缸的输出端;所述第一联动杆的顶端固定连接在中心轴上;且在主刷气缸输出端输出时,第一联动杆的顶端相对于底端,靠近主刷气缸;所述中心轴转动连接在提升支撑板上;所述提升支撑板固定在的中心处;所述中心轴的轴身上还焊接有摆动杆;所述摆动杆的自由端朝向主刷气缸;且摆动杆的自由端固定主刷钢丝绳;所述提升支撑板上还通过连轴转动连接有第二导轮;所述主刷钢丝绳的一端从摆动杆上引出,从第二导轮的顶部绕过,且朝第二导轮的下方延伸,最后通过锁扣固定到主刷对辊上。

3.根据权利要求2所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述边刷抬升结构还包括绳套、支撑角板、套杆及第三连接片;所述第三连接片固定在边刷连接件上;所述套杆穿过第三连接片两边的边耳,且通过螺母固定;所述套杆的上方设置有固定在机架组件上的倒扣的l型支撑角板;所述支撑角板上固定穿过有绳套;所述边刷钢丝绳的一端从绳套穿过,且底端缠绕在套杆上;所述边刷钢丝绳的另一端通过套接固定在边刷气缸输出端的锁扣上。

4.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主刷提升组件还包括第一张紧组件;所述第一张紧组件包括第一张紧轮、第二联动杆及始终处于拉伸状态的张紧弹簧;所述机架组件通过固定柱固定张紧弹簧的一端;所述第二联动杆通过铰接点转动连接在提升支撑板上;所述第二联动杆的铰接点设置在第二联动杆的杆身中部;所述张紧弹簧的另一端挂钩在第二联动杆的顶端;所述第二联动杆的底端通过固定轴转动连接第一张紧轮;且所述第一张紧轮的轮身绷直主刷钢丝绳。

5.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主刷组件还包括安装在机架组件上的主刷壳体;所述主刷壳体包括主刷顶板、主刷侧板、传动侧板;所述主刷顶板设置在主刷对辊的上方;所述主刷顶板的一侧固定有传动侧板;所述主刷顶板的另一侧分别设置有主刷侧板及垃圾盒侧板;所述主刷侧板固定在主刷顶板朝向扫地机器人前侧的侧边上;所述垃圾盒侧板活动卡接在主刷顶板朝向扫地机器人后侧的侧边上;所述主刷顶板的后侧边固定有主刷后板;

所述主刷侧板与传动侧板之间设置有两个轴线平行设置的主刷对辊,且主刷对辊的轴线垂直于传动侧板的立面;两个主刷对辊的水平高度相同,两个主刷对辊相背转动;所述主刷对辊轴心穿过主刷轴;所述主刷轴的一端通过轴座安装在主刷侧板一立面上;所述主刷轴的另一端穿过传动侧板的立面,且穿过处套有轴套;两个主刷对辊的上方设置有主刷顶板;所述主刷顶板的两端固定在传动侧板和主刷侧板的侧壁上;所述垃圾盒设置在主刷对辊的后方,且在垃圾盒侧板的侧面。

6.根据权利要求5所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述垃圾分级处理装置包括过滤装置、消音盒、集尘组件、抽气泵、吸气口、吸气盖、滤孔;所述集尘组件设置在主刷组件的上方;所述集尘组件通过连接块固定在主梁的后端;所述过滤装置固定在集尘组件的顶部;所述过滤装置的上方设置有消音盒;所述消音盒通过固定杆固定在集尘组件上;所述消音盒的一侧设置有抽气泵;所述抽气泵吸气端与消音盒出气端连通;所述消音盒的与过滤装置通过连接管连通;所述过滤装置的灰尘进口端连接有进气管;所述进气管的一端连接在垃圾盒的上口的主刷顶板上;所述主刷顶板位于垃圾盒上口的位置开设有供垃圾抽向进气管的通口;所述通口内设置有分离大垃圾与小垃圾的滤孔;所述滤孔上方设置有固定在主刷顶板上的吸气盖;所述吸气盖上开设有吸气口;所述进气管的管口与吸气管通过螺纹旋接固定。

7.根据权利要求6所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述过滤装置包括过滤盒、出气口、进气口及滤芯;所述过滤盒的顶部开设有出气口;所述连接管的一端与出气口螺接;所述过滤盒内设置有出口与出气口连通的滤芯;所述滤芯的进气端暴露在过滤盒内部;所述过滤盒的侧边开设有进气口;所述进气管的另一端螺接在进气口处。

8.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主刷组件还包括主刷传动件;所述主刷传动件包括主动轮、皮带、主刷电机、第一主刷轮、第二主刷轮、第一导轮;所述主刷对辊的一端穿过传动侧板,且分别套接有第二主刷轮及第一主刷轮;所述第一主刷轮设置在第二主刷轮的后侧;所述第一主刷轮的后侧还设置有水平高度一致的第一导轮;所述第二主刷轮、第一主刷轮、第一导轮均安装在传动侧板朝外的一侧上;所述第一主刷轮的上方还设置有安装在传动侧板外侧的主动轮;所述皮带从主动轮的上方绕过,然后从第二主刷轮的下方绕过、第一主刷轮的上方绕过,再从第一导轮的下方绕过后,牵引到主动轮上;所述主动轮的中心贯穿过主刷电机的输出轴;所述电机固定在传动侧板的内侧。

9.根据权利要求8所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主刷传动件还包括第二张紧组件;所述第二张紧组件包括第二张紧轮、固定片、调节螺杆、l型连接板;所述第二张紧轮设置在主动轮与第二主刷轮之间;且第二张紧轮的轮身压在皮带的外侧上;所述第二张紧轮通过第二张紧轮轴转动连接在l型连接板与传动侧板平行的一端板面上;所述l型连接板与传动侧板平行的另一端板面上从皮带底部与传动侧板侧面之间的间隙穿过;且所述l型连接板一体成型的垂直于传动侧板侧面的板面固定有调节螺杆;所述调节螺杆的杆端穿过点焊在传动侧板上的固定片;且调节螺杆与固定片的穿过处螺纹配合。

10.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述边刷组件还包括边刷电机、减速机、刷盘及刷毛;所述边刷连接件通过销轴活动连接在机架组件的前侧;所述边刷连接件的自由端绕销轴做上下摆动运动;所述边刷连接件的自由端固定有减速机;所述减速机的输入端与边刷电机的输出端传动连接;所述边刷电机通过连接块固定在减速机的一侧侧壁上;所述减速机的输出端朝下设置,且通过转轴转动连接有刷盘;所述刷盘的底面嵌入有刷毛。

11.根据权利要求10所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述边刷连接件包括铰接板、第一连接片、铰轴、铰座及第二连接片;所述铰座固定连接在机架组件的立面上;所述铰座的立面沿竖直方向插入有能够转动的铰轴;所述铰轴外还套接有能够沿铰轴轴线方向转动的第一连接片;所述第一连接片的立侧通过连轴连接有沿高度方向上下摆动的铰接板;所述铰接板的尾端通过连轴连接第二连接片;所述第二连接片的立侧固定有水平面带有通孔的l型片;所述电机的输出端传动连接减速机;所述减速机的底端为输出端,且传动连接有输出轴;所述减速机固定在l型片的水平面上,且减速机输出端的输出轴穿过通孔。

12.根据权利要求10所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述边刷组件还包括边刷安装结构,所述边刷安装结构包括连接帽、卡杆、第一卡孔、锁销、卡盘、销孔;所述输出轴的底端嵌入卡杆;所述卡杆的杆身周侧对应开设珠槽;所述连接帽的顶部开设有第二卡孔;所述卡杆的杆端嵌在第二卡孔内,且卡杆与第二卡孔过盈配合;所述连接帽的周侧对应开设有两个与第二卡孔连通的销孔;所述销孔内插入有锁销;所述锁销朝向卡杆的一端安装有碰珠;且在锁销插入到销孔内,锁销端部的碰珠与卡杆杆身周侧的珠槽相配合;所述连接帽的底部粘连卡盘;所述刷盘的顶部中心处开设有第一卡孔;所述卡盘具有磁性;所述第一卡孔内也粘连有磁性介质;所述卡盘嵌入在第一卡孔内,且通过磁性吸引配合。

13.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述机架组件包括主梁;所述主梁的长度与扫地机器人宽度方向相同;所述主梁的两端分别通过轮轴转动连接有行走轮;所述主梁朝向机壳前侧的端面上转动连接有上下摆动的边刷组件;所述边刷组件对称分布在主梁的两端。

14.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述扫地机器人包括机壳;所述机壳的后侧嵌入有机壳后板;所述机壳后板的中心位置通过铰链转动连接有集尘组件挡门;所述集尘组件挡门上方设置有钥匙开关;所述钥匙开关固定在机壳后板上。

15.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述机壳的顶部卡接有机壳顶板;所述机壳顶板的后端固定有一体成型的扶手;所述扶手与机壳顶板之间嵌入有显示屏。

16.根据权利要求15所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述机壳顶板上还固定有急停开关。

17.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述机壳的前侧固定有深度摄像头。

18.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述机壳的前侧底端开设有灯带安装孔及电极安装孔。

19.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主梁靠近两端的顶面上对应设置有机壳升降组件;所述机壳升降组件包括导轨、滑块、导轨连接架及气弹簧;所述导轨的导向沿扫地机器人的高度方向;所述导轨的底端固定在主梁的顶端;所述导轨朝外的一侧滑动连接有滑块;所述滑块朝外的一侧与机壳的内壁固定连接;所述导轨的立侧设置有气弹簧;所述气弹簧的导向与导轨的导向一致;所述气弹簧的底端通过固定块固定在导轨的外侧壁上;所述气弹簧的顶端固定有导轨连接架;所述导轨连接架上固定与机壳靠近顶部的内壁固定连接。

20.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主梁朝向机壳后侧的端面上固定有第二支撑梁;所述第二支撑梁从主梁的侧面朝机壳后侧延伸,且顶端朝上设置;所述支撑梁的顶端固定有水平设置的第一支架;所述第一支架的顶部固定有集尘组件;

所述第一支架的顶端边缘焊接有竖直向上的第一支撑梁;所述第一支撑梁的顶端固定有与第一支架平行设置的第二支架;所述第二支架的顶端固定有过滤装置;所述过滤装置设置在集尘组件的正上方;

所述主梁朝向机壳前侧的端面上还固定有前轮支架;所述前轮支架设置在两个边刷组件中间;所述前轮支架的一侧固定有电机;所述前轮支架的底部通过转轴转动连接有支撑轮;所述前轮支架的两侧侧壁上均固定有第二连接板;所述第二连接板的顶端固定有竖直向上设置的第三支撑梁;所述第三支架固定在第三支撑梁的立面上。

21.根据权利要求20所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述第三支撑梁的顶端固定有电控箱;所述电控箱设置在过滤装置前侧;所述电控箱的正下方设置有电池;所述电池通过卡扣活动卡接在第三支架上。

22.根据权利要求13所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述主梁朝向扫地机器人的后侧安装有主刷抬升限位件;所述主刷抬升限位件包括第一连接板、导杆及固定套;所述固定套通过固定块固定连接在主梁的顶端;所述固定套内插入有导杆;所述导杆的导向沿高度方向设置;所述导杆的底端固定第一连接板;所述第一连接板的底部固定有主刷组件。

23.根据权利要求1所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述扫地机器人还包括防撞板及防撞板连接结构;所述防撞板连接结构包括球头杆、缓冲弹簧;所述机架组件的外底部前侧设置有防撞板;

所述机架组件的外侧壁上还开设有安装孔;所述安装孔设置在防撞板覆盖住机架组件的外侧壁上;所述安装孔孔内插入有球头杆;所述球头杆的一端卡接在安装孔内;且所述球头杆的杆身上套接有缓冲弹簧;

所述安装孔内朝向孔口的一段直径大于朝向孔底的一段直径;所述安装孔朝向孔底的一段直径略大于球头杆杆径,小于缓冲弹簧的最大外径;

所述安装孔朝向防撞板的一侧设置有固定板;所述防撞板固定在固定板上;所述固定板上开设有两个上下方向同向分布的t型孔以及两个t型孔中间的方孔;

所述固定板朝向安装孔的一侧通过连接片卡接在孔内;所述球头杆穿过t型孔;所述固定板通过t型孔在球头杆的杆身上,沿t型孔的t型路径活动。

24.根据权利要求23所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述t型孔包括腰孔、连接孔及圆孔;所述腰孔贯通固定板的板面;所述腰孔的中心底部连通有竖直向下的连接孔;所述连接孔的底端连接有圆孔;

所述球头杆包括球形卡块、第一段杆、第二段杆及第三段杆;所述第二段杆的两端分别一体成型有杆径相同的第一段杆及第三段杆;所述第二段杆的杆径小于第一段杆的杆径;所述第一段杆设置在第二段杆朝向防撞板的一侧;所述第一段杆朝向防撞板的一端固定有球形卡块;所述第三段杆通过过盈配合卡接在安装孔里面的卡槽内;

所述圆孔的内径略大于球形卡块的直径;所述腰孔及连接孔的宽度一致,且小于球形卡块的直径,略大于第一段杆的杆径。

25.根据权利要求24所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述第一段杆位于固定板朝向机壳一侧的杆身上套接有垫圈;所述垫圈贴合在固定板后;所述缓冲弹簧设置在垫圈朝向机架组件的一侧。

26.根据权利要求23所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述方孔内设置有触点朝向防撞板内侧的微动开关;所述微动开关的信号输出端通过电性连接plc控制器的信号输入端,所述plc控制器的信号输出端通过电性连接行走轮,并控制行走轮刹车及转向。

27.根据权利要求23所述的一种扫地机器人,其特征在于:所述防撞板包括主板和转角板;所述主板的两个竖直端固定有包括机架组件两侧转角处的转角板;

所述主板前端面中心位置的嵌入有第二超声测距传感器;两个转角板的朝外一侧均嵌入有第一超声测距传感器;所述主板上还嵌入有对称分布在第二超声测距传感器两侧的碰撞传感器;

所述主板的底端中心处固定有探头朝向下方的第一红外传感器;两个转角板的底端固定有探头朝下的第二红外传感器。


技术总结
本发明公开了一种扫地机器人,包括主刷组件、机架组件、边刷组件;所述边刷组件及主刷组件分别连接在机架组件的前后端;所述主刷组件包括主刷提升组件及主刷辊;所述主刷提升组件包括主刷钢丝绳及主刷气缸;所述主刷辊通过柔性的主刷钢丝绳连接在主刷气缸的输出端;所述边刷组件包括边刷抬升结构及边刷连接件;所述边刷抬升结构包括边刷钢丝绳及边刷气缸;所述边刷连接件的一端转动连接在机架组件上;所述边刷连接件的另一端通过柔性的边刷钢丝绳连接在边刷气缸的输出端;本发明,在主刷组件及边刷组件清扫颠簸不平的地面时抬起,连接的边刷、主刷钢丝绳变得松弛,减小对零件的损坏。

技术研发人员:赵子建;周奎;张伟;汪伟;于振中;李文兴
受保护的技术使用者:哈工大机器人(合肥)国际创新研究院
技术研发日:2020.09.25
技术公布日:2021.01.05
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