一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人的制作方法

1.本发明属于清洁设备技术领域，具体提供了一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人。


背景技术：

2.表面清洁装置是一种对待清洁表面进行清洁的设备，包括手持式表面清洁设备和表面清洁机器人。其中，表面清洁机器人是一种智能擦地的机器人，它能够替代人工，进行擦地作业。现有的表面清洁机器人主要包括主机、设置在主机下方的擦地单元、扫地单元、行进轮组件和设置在主机内部的储液箱和喷淋系统。
3.表面清洁机器人在工作时能够通过喷淋系统将储液箱内部的清洁液喷淋到待清洁表面上或者直接喷淋到擦地单元上，然后由行进轮组件驱使清洁机器人行走并完全覆盖屋内的待清洁表面。行走的清洁机器人通过扫地单元对待清洁表面进行清扫，并通过湿润的擦地单元对待清洁表面进行湿拖，从而达到清洗待清洁表面的效果。
4.但是，现有的表面清洁机器人在进行清理工作时仅具有一种使用模式，即扫地单元与擦地单元同时对待清洁表面进行清理。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中的表面清洁机器人由于工作模式单一造成用户的使用体验不佳的问题，本发明提供了一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人，包括行进轮组件、擦地单元、扫地单元，所述行进轮组件至少包括设于所述表面清洁机器人两侧的可浮动减震驱动轮，所述擦地单元包括擦地件、驱动所述擦地件的擦地电机，所述扫地单元包括清扫主刷、依附所述清扫主刷的吸尘口、驱动所述清扫主刷旋转的主刷电机、连通所述吸尘口的吸尘电机；其特征在于，
6.所述表面清洁机器人具有清扫模式及洗地模式；清扫模式中，所述主刷电机、所述吸尘电机处于工作状态，所述擦地电机处于停止状态；洗地模式中，所述主刷电机、所述吸尘电机及所述擦地电机均处于工作状态；
7.清扫模式与洗地模式可切换地嵌入在清洁任务中；或者清扫模式与洗地模式为单独可执行的清洁任务。
8.优选地，所述擦地件可浮动地设置，清扫模式中，所述擦地件向上浮起；洗地模式中，所述擦地件下降并接触待清洁表面。
9.优选地，所述扫地单元还包括侧刷以及驱动所述侧刷旋转的侧刷电机，所述侧刷电机与所述主刷电机同步工作。
10.优选地，所述侧刷电机与所述主刷电机为同一电机。
11.优选地，所述擦地件包括擦地拖布和转盘，所述转盘的旋转轴线垂直于待清洁表面，所述擦地拖布固定在所述转盘的底面，所述转盘与所述擦地电机之间通过可升降的转轴连接。
12.优选地，所述转盘为两个，两个所述转盘彼此间隔地设置在表面清洁机器人的后部，两个所述转盘均向内旋转。
13.优选地，所述擦地电机为两个，每一个所述电机分别驱动一个所述转盘；或者，
14.所述擦地电机为一个，所述擦地电机的输出轴的两端分别驱动连接一个所述转盘。
15.优选地，所述擦地件包括转棍以及套设于所述转棍外侧的清洁拖布，所述转棍的旋转中心与待清洁表面平行，所述转棍的至少一端可上下升降。
16.优选地，所述擦地电机设置于所述转棍内；或者，
17.所述擦地电机通过传动件与所述转棍的端部驱动连接。
18.优选地，清扫模式中，所述可浮动减震驱动轮向上浮起，以抬起所述擦地件离开待清洁表面；洗地模式中，所述可浮动减震驱动轮下降，以下压所述擦地件接触待清洁表面。
19.本领域技术人员能够理解的是，本发明前述的一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人至少具有如下有益效果：
20.1、通过将表面清洁机器人设置为具有多种工作模式，包括清扫模式和洗地模式，使得表面清洁机器人在清扫模式下时可以仅对待清洁表面进行清扫作业，在洗地模式下时可以仅对待清洁表面进行湿拖作业，在清扫模式和洗地模式同时存在时对待清洁表面进行清扫和湿拖作业。使得用户能够根据实际使用情况任意地将清扫模式与洗地模式可切换地嵌入在清洁任务中，或者方便用户将清扫模式与洗地模式设置为单独可执行的清洁任务，提高了表面清洁机器人的适用范围，提升了用户的使用体验。
21.2、通过在表面清洁机器人上设置侧刷以及驱动侧刷转动的侧刷电机，并使侧刷电机与主刷电机同步工作，使得表面清洁机器人在执行清洁工作时，侧刷能够将位于表面清洁机器人两侧的污物向清扫主刷方向扫动，进而使得清扫主刷与吸尘口能够清理并收集污物。因此，本发明通过在表面清洁机器人上设置侧刷，使得表面清洁机器人在一次行进过程中具有更大的清洁面积，能够提高表面清洁机器人的工作效率。
22.3、通过将擦地件设置为擦地拖布和转盘的形式，转盘的旋转轴线垂直于待清洁表面，擦地拖布固定于转盘的底面，并在擦地电机与转盘之间设置可升降的转轴，使得表面清洁机器人在执行清扫模式的功能时，转轴带动转盘上升，避免擦地拖布与待清洁表面接触；表面清洁机器人在执行洗地模式的功能时，转轴带动转盘下降，使得转盘与待清洁表面接触，擦地件对待清洁表面进行湿拖。
附图说明
23.下面参照附图来描述本发明的部分实施例，附图中：
24.图1是本发明第一实施例中表面清洁机器人的轴测视图；
25.图2是本发明第一实施例中表面清洁机器人的主视图；
26.图3是本发明第一实施例中表面清洁机器人的俯视图；
27.图4是本发明第一实施例中可浮动减震驱动轮的轴测视图；
28.图5是本发明第一实施例中清扫主刷的第一轴测视图；
29.图6是本发明第一实施例中清扫主刷的第二轴测视图；
30.图7是图2中沿a-a方向的剖视图；
31.图8是图3中沿b-b方向的剖视图；
32.图9是本发明第一实施例中擦地单元的结构示意图；
33.图10是本发明第一实施例中擦地件与擦地电机的配合关系示意图；
34.图11是本发明第二实施例中可浮动减震驱动轮的侧视图；
35.图12是本发明第三实施例中擦地件的结构示意图。
36.附图标记列表：
37.1、行进轮组件；11、可浮动减震驱动轮；111、驱动轮；112、驱动电机；113、传动部；114、钩体；115、第二弹性件；116、推动构件；117、第二凸轮构件；
38.2、扫地单元；21、清扫主刷；211、刷套；2111、柔性刷条；2112、刷毛；212、吸尘口；213、主刷电机；214、吸尘电机；22、侧刷；221、侧刷电机；
39.3、擦地单元；31、擦地件；311、转盘；312、擦地拖布；313、轴套；32、擦地电机；33、转轴；34、第一凸轮构件；35、固定杆；36、推动杆；37、第一弹性件；38、转辊；381、清洁拖布；382、转辊安装架；39、滑动构件；391、第三凸轮构件。
具体实施方式
40.本领域技术人员应当理解的是，下文所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，该部分实施例旨在用于解释本发明的技术原理，并非用于限制本发明的保护范围。基于本发明提供的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所获得的其它所有实施例，仍应落入到本发明的保护范围之内。
41.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“顶部”“底部”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。
42.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，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，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.本发明的一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人，包括行进轮组件、擦地单元、扫地单元，行进轮组件至少包括设于表面清洁机器人两侧的可浮动减震驱动轮，擦地单元包括擦地件、驱动擦地件的擦地电机，扫地单元包括清扫主刷、依附清扫主刷的吸尘口、驱动清扫主刷旋转的主刷电机、连通吸尘口的吸尘电机；表面清洁机器人具有清扫模式及洗地模式；清扫模式中，主刷电机、吸尘电机处于工作状态，擦地电机处于停止状态；洗地模式中，主刷电机、吸尘电机及擦地电机均处于工作状态；清扫模式与洗地模式可切换地嵌入在清洁任务中；或者清扫模式与洗地模式为单独可执行的清洁任务。
44.本领域技术人员能够理解的是，通过将表面清洁机器人设置为具有多种工作模式，包括清扫模式和洗地模式，使得表面清洁机器人在清扫模式下时可以仅对待清洁表面进行清扫作业，在洗地模式下时可以仅对待清洁表面进行湿拖作业，在清扫模式和洗地模
式同时存在时对待清洁表面进行清扫和湿拖作业。使得用户能够根据实际使用情况任意地将清扫模式与洗地模式可切换地嵌入在清洁任务中，或者方便用户将清扫模式与洗地模式设置为单独可执行的清洁任务，提高了表面清洁机器人的适用范围，提升了用户的使用体验。
45.下面参照图1至图11并结合具体实施例，来对本发明的一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人做具体说明。
46.在本发明的第一实施例中：
47.如图1至图3所示，表面清洁机器人包括行进轮组件1、扫地单元2以及擦地单元3。其中，行进轮组件1包括设置于表面清洁机器人底部两侧的可浮动减震驱动轮11，可浮动减震驱动轮11为表面清洁机器人的机体提供动力以带动表面清洁机器人在待清洁表面上移动。扫地单元2设置于机体底部的中间位置，扫地单元2能够清扫待清洁表面上的污物并将污物收纳进入机体内的集污盒中。擦地单元3设置于表面清洁机器人的底部后侧，擦地单元3能够对被扫地单元2清理过的待清洁表面进行湿拖，以去除待清洁表面上细微的灰尘。
48.如图4所示，可浮动减震驱动轮11包括驱动轮111、为驱动轮111提供动力的驱动电机112、同时与驱动轮111和驱动电机112可转动连接的传动部113以及固定部(图中未标记)。其中，固定部与机体固定连接，并且与传动部113摆动连接，以使传动部113能够相对于机体上下摆动。传动部113内具有齿轮组，驱动电机112带动传动部113内的齿轮组转动，进而驱动电机112能够带动处于齿轮组另一端的驱动轮111进行转动。
49.如图5和图6所示，扫地单元2包括清扫主刷21、依附于清扫主刷21的吸尘口212，以及与清扫主刷21驱动连接的主刷电机213和为吸尘口212提供吸力的吸尘电机214。清扫主刷21包括与驱动电机112驱动连接的辊体以及套接与辊体上的刷套211，驱动电机112带动辊体转动以使套设于辊体上的刷套211对待清洁表面进行清理。刷套211上具有柔性刷条2111与刷毛2112，其中，柔性刷条2111对碎屑状污物进行扫动，刷毛2112对丝状污物进行扫动，使得污物能够被清扫主刷21扫向吸尘口212。吸尘电机214通过吸尘口212将污物吸入表面清洁机器人的机体内部，并将污物储存在集污盒中。
50.本领域技术人员能够理解的是，通过在表面清洁机器人上设置扫地单元2，使得扫地单元2能够对待清洁表面上较易清理的污物进行扫除，使得这些污物能够通过吸尘口212进入并存储在表面清洁机器人的集污盒内部，方便用户对这些污物进行集中处理。
51.如图7所示，扫地单元2还包括侧刷22以及驱动侧刷22旋转的侧刷电机221。其中，侧刷22设置为两个并分别位于表面清洁机器人底部前侧的左右两边，并且，侧刷22在水平面上的投影突出于表面清洁机器人在水平面上的投影。侧刷电机221设置为与主刷电机213同步工作，即主刷电机213驱动清扫主刷21转动的同时，侧刷电机221也驱动侧刷22进行转动。
52.需要说明的是，作为另一种可选的实施方式，清扫主刷21与侧刷22还可以共用一个电机。当电机开启后，将自动带动清扫主刷21与侧刷22转动以对待清洁表面进行清扫。
53.本领域技术人员能够理解的是，通过在表面清洁机器人上设置侧刷22以及驱动侧刷22转动的侧刷电机221，并使侧刷电机221与主刷电机213同步工作，使得表面清洁机器人在执行清洁工作时，侧刷22能够将位于表面清洁机器人两侧的污物向清扫主刷21方向扫动，进而使得清扫主刷21与吸尘口212能够清理并收集污物。因此，本发明通过在表面清洁
机器人上设置侧刷22，使得表面清洁机器人在一次行进过程中具有更大的清洁面积，能够提高表面清洁机器人的工作效率。
54.如图8所示，擦地单元3包括擦地件31以及驱动擦地件31转动的擦地电机32，其中，擦地件31设置于表面清洁机器人的底部后侧。擦地件31包括转盘311和擦地拖布312，转盘311的旋转轴33线垂直于待清洁表面，擦地拖布312可拆卸地设置于转盘311的底部。转盘311的顶部设置有轴套313，轴套313与擦地电机32之间通过可升降的转轴33进行枢转连接，使得转盘311能够在转轴33的带动下进行转动来对待清洁表面进行清洁。通过将转轴33设置为相对于轴套313可升降的形式，使得转轴33能够带动转盘311贴近待清洁表面或远离待清洁表面。
55.作为一种可选地实施方式，如图9所示，机体内设置有可转动的第一凸轮构件34，第一凸轮构件34通过固定杆35与机体进行固定连接。轴套313沿水平方向具有突出的推动杆36，推动杆36能够与第一凸轮构件34相抵接，推动杆36与固定杆35之间具有第一弹性件37。
56.本领域技术人员能够理解的是，当转盘311需要贴近待清洁表面进行清洁工作时，第一凸轮构件34转动，使得第一凸轮构件34的凸起端341与推动杆36进行接触，凸起端341推动推动杆36向下移动，进而推动杆36能够带动转盘311朝向待清洁表面移动。当转盘311需要与待清洁表面脱离接触时，第一凸轮构件34进行转动，使得凸起端341逐渐脱离与推动杆36之间的接触，第一弹性件37能够带动推动杆36朝上移动，进而推动杆36能够带动转盘311朝远离待清洁表面的方向移动。
57.进一步地，转盘311设置为两个，其中一个转盘311设置于表面清洁机器人底部的右后侧，另一个转盘311设置于表面清洁机器人的左后侧，两个转盘311彼此间隔且均朝向表面清洁机器人的内侧旋转。用于驱动转盘311转动的擦地电机32设置为两个，每一个擦地电机32均独立的驱动一个转盘311进行转动。
58.作为另一种可选的实施方式，如图10所示，两个转盘311也可以共用一个擦地电机32。擦地电机32的输出轴321的两端分别驱动一个转盘311，使得两个转盘311能够同步转动，提升表面清洁机器人的运行稳定性。
59.本领域技术人员能够理解的是，通过表面清洁机器人上设置擦地单元3，使得表面清洁机器人能够对经过清扫的待清洁表面进行湿拖，进而表面清洁机器人对待清洁表面上较为难以清理的污物或者灰尘等具有更优秀的清理效果。
60.进一步地，通过将擦地件31设置为擦地拖布312和转盘311的形式，转盘311的旋转轴33线垂直于待清洁表面，擦地拖布312固定于转盘311的底面，并在擦地电机32与转盘311之间设置可升降的转轴33，使得表面清洁机器人在执行清扫模式的功能时，转轴33带动转盘311上升，避免擦地拖布312与待清洁表面接触；表面清洁机器人在执行洗地模式的功能时，转轴33带动转盘311下降，使得转盘311与待清洁表面接触，擦地件31对待清洁表面进行湿拖。
61.通过上述方案容易得出的是，表面清洁机器人具有两种使用模式，其中包括清扫模式与洗地模式。当表面清洁机器人处于清扫模式的状态下，主刷电机213带动主刷转动，吸尘电机214为吸尘口212提供吸力，擦地电机32停止转动，转轴33带动擦地件31向上浮起，令擦地件31与待清洁表面脱离接触，使得表面清洁机器人仅进行清扫功能而不执行湿拖功
能，进而使得表面清洁机器人在对待清洁表面进行清理的同时，不会弄湿待清洁表面，保持待清洁表面的干燥。当表面清洁机器人处于洗地模式的状态下，主刷电机213驱动清扫主刷21转动，吸尘电机214为吸尘口212提供吸力，擦地电机32带动擦地件31转动，且转轴33带动擦地件31下降，令擦地件31与待清洁表面进行接触，使得表面清洁机器人同时进行清扫工作与湿拖工作。
62.本领域技术人员能够理解的是，通过将表面清洁机器人设置为具有多种工作模式，包括清扫模式及洗地模式，使得表面清洁机器人处于清扫模式状态下时，主刷电机213和吸尘电机214工作，擦地电机32停止工作。因此，表面清洁机器人仅对待清洁表面进行清扫与吸尘而不湿拖，避免表面清洁机器人弄湿待清洁表面。当表面清洁机器人切换至洗地模式后，主刷电机213、吸尘电机214与擦地电机32同时工作，使得表面清洁机器人能够同时对待清洁表面进行清扫、吸尘与湿拖。
63.因此，本发明通过将表面清洁机器人的工作模式设置为包括清扫模式和洗地模式两种，使得用户能够根据实际使用情况任意地将清扫模式与洗地模式可切换地嵌入在清洁任务中，或者方便用户将清扫模式与洗地模式设置为单独可执行的清洁任务，提高了表面清洁机器人的适用范围，提升了用户的使用体验。
64.下面结合图1至图10，来对本发明的一种具有扫拖多功能的表面清洁机器人的工作原理进行简要说明。
65.当表面清洁机器人进行清理工作时，表面清洁机器人可以根据待清洁表面的实际情况或者客户需求来具体地选择不同的工作模式。当表面清洁机器人进入清扫模式时，主刷电机213带动清扫主刷21转动，吸尘电机214为吸尘口212提供吸力，转轴33带动转盘311上升使得擦地件31与待清洁表面脱离接触，使得清扫主刷21能够将待清洁表面上污物扫动至吸尘口212，表面清洁机器人能够将污物吸入并储存在集污盒内。当表面清洁机器人进入洗地模式时，主刷电机213、吸尘电机214、擦地电机32同时工作，转轴33带动转盘311下降以使擦地件31与待清洁表面接触，使得表面清洁机器人在进行扫地功能的同时，还能够对待清洁表面进行湿拖。表面清洁机器人能够在一次清洁任务中切换为清扫模式或洗地模式，或者，表面清洁机器人还能够遵从用户下达的指令，仅执行清扫模式或仅执行洗地模式。
66.在本发明的第二实施例中：
67.如图11所示，与第一实施例相比，本实施例中的表面清洁机器人处于清扫模式时，可浮动减震驱动轮11向上浮起，以抬起擦地件31离开待清洁表；当表面清洁机器人处于洗地模式时，可浮动减震驱动轮11下降，以使擦地件31与待清洁表面接触，使得擦地件31能够在擦地电机32的带动下对待清洁表面进行清洗。
68.作为本实施例中的一种优选的实施方式，可浮动减震驱动轮11的传动部113在远离驱动轮111的一端上设置有钩体114以及与钩体114配合安装的第二弹性件115，第二弹性件115的一端与钩体114连接，第二弹性件115的另一端连接有推动构件116，推动构件116与可转动地安装于机体上的第二凸轮构件117相抵接。当第二凸轮构件117推动推动构件116向左移动时，第二弹性件115的弹力增大，使得第二弹性件115拉动钩体114逆时针转动的同时，驱动轮111朝向待清洁表面下移，进而可浮动减震驱动轮11迫使表面清洁机器人被抬升，使得设置于表面清洁机器人底部的擦地件31与待清洁表面脱离接触。随着第二凸轮构件117继续转动，推动构件116在第二弹性件115的作用下相对于机体向右移动，使第二弹性
件115的弹力减小，不足以支撑被抬起的表面清洁机器人的重量，致使驱动轮111和钩体114顺时针转动，从而使得设置于表面清洁机器人底部的擦地件31与待清洁表面接触。
69.在本发明的第三实施例中：
70.虽然图中未示出，但与第一实施例和第二实施例相比，本实施例中的擦地件31包括转辊38以及套设于转辊38外侧的清洁拖布381，转辊38设置于转辊安装座382内，转辊安装座382与机体可动连接。转辊38的旋转中心与待清洁表面平行，擦地电机32设置于转辊38的内侧，以驱动转辊38进行周向方向上的转动。转辊安装座382的其中一端可相对于待清洁表面上下升降，转辊安装座座382的一端上升，使得转辊38带动清洁拖布381脱离与待清洁表面的接触，转辊安装座382的一端下降，使得转辊38带动清洁拖布381与待清洁表面接触。
71.作为其中一种可选的实施方式，转辊安装座382的两端分别设置有滑动构件39，滑动构件391能够带动转辊安装座382相对于机体上下移动。滑动构件39内分别设置有同步转动的第三凸轮构件391，第三凸轮构件391能够为转辊安装座382的上下移动提供动力。通过上述设置方式，使得转辊38的两端都可以相对于待清洁表面进行上下升降。本领域技术人员能够理解的是，通过在将转辊38的两端都设置为可升降的模式，使得转辊38的两端都能够同时与地面接触或远离，避免发生表面清洁机器人在执行清扫模式时仅有转辊38的一端与地面接触的情况。
72.作为另一种可选的实施方式，擦地电机32与辊体的端部之间设置有传动件，擦地电机32通过传动件驱动辊体进行转动。
73.至此，已经结合前文的多个实施例描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围并不仅限于这些具体实施例。在不偏离本发明技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述各个实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本发明的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本发明的保护范围之内。