清洁机器人及清洁机器人的工作方法与流程

1.本发明涉及智能家居设备技术领域，特别是涉及一种清洁机器人及清洁机器人的工作方法。


背景技术：

2.清洁机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器，是智能家居设备的一种，能够凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。清洁机器人具有扫地功能和拖地功能，具体工作时，分为单独的扫地模式、拖地模式或扫拖一体模式，清洁机器人在前进的过程中智能选择相应的工作模式完成清洁工作。
3.传统的清洁机器人在前进过程中能够探测前方是否具有干扰物，如果有干扰物，则会避开干扰物进行移动。然而，若清洁机器人处于后退状态时，则无法对后方的干扰物进行识别和判断处理，从而导致与后方干扰物产生碰撞或污损后方干扰物，带来不必要的麻烦。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供一种清洁机器人及清洁机器人的工作方法；该清洁机器人在后退的过程中，能够探测后方是否有干扰物，以决定继续后退还是停止后退并调整移动路径，从而避免与后方干扰物产生碰撞或污损后方干扰物；该清洁机器人的工作方法能够应用于前述的清洁机器人，在后退的过程中，能够及时探测后方是否有干扰物，以采取进一步应对动作。
5.其技术方案如下：
6.一个实施例提供了一种清洁机器人，包括：
7.机身，所述机身包括上表面、下表面以及连接所述上表面和下表面的侧表面，所述机身上设有行走模块，所述行走模块用于带动所述机身在地面介质上移动，所述清洁机器人的行进方向为前方；
8.扫地模块和拖地模块，所述扫地模块和所述拖地模块均设在所述机身上，用于清洁所述机身行走过的所述地面介质；
9.探测模块，所述探测模块设在所述机身的后部，所述探测模块用于探测所述机身后退时后方或下方是否具有干扰物。
10.上述清洁机器人，行走模块能够带动机身进行前进和后退，扫地模块和拖地模块分别用于对地面进行扫地处理和拖地处理；当行走模块带动机身后退时，探测模块能够及时探测后方是否存在干扰物，从而避免发生碰撞，也避免拖地模块污损到后方的干扰物。
11.下面进一步对技术方案进行说明：
12.在其中一个实施例中，所述清洁机器人还包括控制模块，所述控制模块电性连接所述探测模块并用于接收所述探测模块的反馈信号，并控制所述行走模块带动所述机身避开所述干扰物或继续后退完成清扫。
13.在其中一个实施例中，所述探测模块包括第一探测器，所述第一探测器设在所述侧表面的后部并用于探测所述机身的后方是否具有阻碍清洁机器人后退的干扰物，所述机身后方具有阻碍清洁机器人后退的干扰物时，所述控制模块控制所述行走模块带动所述机身避开阻碍清洁机器人后退的干扰物。
14.在其中一个实施例中，所述第一探测器为测距传感器，所述第一探测器设有两个，两个所述第一探测器相对所述机身的中轴线对称设置于所述机身的侧表面的后部。
15.在其中一个实施例中，所述探测模块包括第二探测器，所述第二探测器设在所述机身的下表面的后部，且设置于所述拖地模块的后方，用于探测所述机身的下方是否具有不适合于拖地模块作业的干扰物，所述机身下方具有不适合于拖地模块作业的干扰物且所述清洁机器人当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，所述控制模块控制行走模块带动机身避开不适合于拖地模块作业的干扰物，或者所述控制模块控制所述拖地模块抬升。
16.在其中一个实施例中，所述第二探测器为超声波传感器，所述第二探测器设有两个并呈间隔设在所述机身的下表面的后部。
17.在其中一个实施例中，所述扫地模块和所述拖地模块沿所述清洁机器人的行进方向前后设置。
18.在其中一个实施例中，所述扫地模块具有负压吸附组件，所述负压吸附组件具有第一负压模式和第二负压模式，所述第二负压模式的负压吸附力大于所述第一负压模式的负压吸附力。
19.在其中一个实施例中，所述第二探测器检测到所述干扰物为不适合于拖地模块作业的干扰物，且所述清洁机器人的工作模式为扫地模式时，所述行走模块带动所述机身移动并经过所述不适合于拖地模块作业的干扰物，且所述负压吸附组件启动所述第二负压模式。
20.另一个实施例提供了一种清洁机器人的工作方法，所述清洁机器人包括，机身，所述机身包括上表面、下表面以及连接所述上表面和所述下表面的侧表面，所述机身上设有行走模块，所述行走模块用于带动所述机身在地面介质上移动，所述清洁机器人的行进方向为前方；
21.扫地模块和拖地模块，所述扫地模块和所述拖地模块均设在所述机身上，用于清洁所述机身行走过的所述地面介质；
22.探测模块，所述探测模块设在所述机身的后部，当所述清洁机器人后退时，包括以下步骤：
23.s1、探测机身的后方或下方是否存在干扰物，如果存在干扰物，则根据所述清洁机器人的当前工作模式以及干扰物类型控制清洁机器人的移动路径，如果不存在干扰物，则继续后退完成清扫。
24.上述清洁机器人的工作方法，行走模块带动机身前进和后退，扫地模块和拖地模块分别用于对地面进行扫地处理和拖地处理；机身的后方设有探测模块，当清洁机器人后退的时候，探测模块如果探测到后方存在干扰物，则根据清洁机器人的当前工作模式停止后退并调整移动路径或继续后退完成清扫，从而避免与干扰物发生碰撞或污损干扰物。
25.在其中一个实施例中，所述清洁机器人包括控制模块，所述控制模块电性连接所述探测模块并用于接收所述探测模块的反馈信号，所述清洁机器人后退时，还包括以下步
骤：
26.s2、获取当前工作模式，如果当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，且所述干扰物为铺设于所述地面介质上的不适合于拖地模块作业的干扰物，则停止后退并调整移动路径或抬升所述拖地模块；否则，执行步骤s3；
27.s3、如果当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，且所述干扰物为阻碍清洁机器人后退的干扰物，则停止后退并调整移动路径；否则，执行步骤s4；
28.s4、如果当前工作模式为扫地模式，且所述干扰物为铺设于所述地面介质上的不适合于拖地模块作业的干扰物，则继续后退并完成清扫；否则执行步骤 s5；
29.s5、如果当前工作模式为扫地模式，且所述干扰物为阻碍清洁机器人后退的干扰物，则停止后退并调整移动路径。
30.在其中一个实施例中，所述扫地模块具有负压吸附组件，所述负压吸附组件具有第一负压模式和第二负压模式，所述第二负压模式的负压吸附力大于所述第一负压模式的负压吸附力，所述步骤s4还包括在后退经过不适合于拖地模块作业的干扰物时启动第二负压模式。
附图说明
31.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
32.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
33.此外，附图并不是以1:1的比例绘制，并且各个元件的相对尺寸在附图中仅示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。
34.图1为一个实施例中清洁机器人的整体结构示意图；
35.图2为图1实施例中清洁机器人的整体结构仰视图；
36.图3为图1实施例中清洁机器人的整体结构俯视图；
37.图4为图1实施例中清洁机器人的整体结构左视图；
38.图5为图1实施例中清洁机器人的整体结构右视图；
39.图6为一个实施例中清洁机器人的工作方法流程图；
40.图7为一个实施例中清洁机器人的具体工作流程图。
41.附图标注说明：
42.110、机身；120、行走模块；210、扫地模块；220、拖地模块；310、第一探测器；320、第二探测器。
具体实施方式
43.下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
44.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发
明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
45.请参照图1至图5，一个实施例提供了一种清洁机器人，包括机身110、扫地模块210、拖地模块220和探测模块。其中：
46.请参照图2至图5，所述机身110包括上表面、下表面以及连接上表面和下表面的侧表面，所述机身110上设有行走模块120，所述行走模块120用于带动所述机身110在地面介质上移动，所述清洁机器人的行进方向为前方。
47.如图2所示的实施例中，行走模块120能够在控制作用下(具体可以通过控制模块进行控制)自主行走，以带动清洁机器人在地面介质上行走，并同时对行走过的区域进行清洁工作。
48.请参照图2，所述扫地模块210和所述拖地模块220均设在所述机身110上，用于清洁所述机身110行走过的所述地面介质。
49.实施时，扫地模块210用于进行清扫工作，以完成扫地处理；拖地模块220 用于进行拖地，以完成拖地处理。
50.可选地，扫地模块210和拖地模块220既能够独立工作，又能够相互配合工作，如扫地处理和拖地处理同时进行，也可以单独分别进行。
51.请参照图2和图4，所述探测模块设在所述机身110的后部，所述探测模块用于探测所述机身110后退时后方是否具有干扰物。
52.探测模块能够对机身110的后方空间进行探测，以获得是否具有干扰物的结果，行走模块120基于该结果来判断机身110是否继续后退。
53.该清洁机器人，行走模块120能够带动机身110进行前进、后退或转弯，扫地模块210和拖地模块220分别用于对地面进行扫地处理和拖地处理；当行走模块120带动机身110后退时，探测模块能够及时探测后方是否存在干扰物，从而避免发生碰撞，也避免拖地模块220污损到后方的干扰物。
54.在一个实施例中，所述清洁机器人还包括控制模块，所述控制模块电性连接所述探测模块并用于接收所述探测模块的反馈信号，并控制所述行走模块带动所述机身110避开所述干扰物或继续后退完成清扫。
55.在具体实施的过程中，探测模块与控制模块电性连接，以将探测到后方是否有干扰物的结果反馈至控制模块，控制模块基于探测模块的探测结果，使行走模块120带动机身110进行自主行走，并使扫地模块210和拖地模块220独立或协作进行清洁操作。
56.在一个实施例中，控制模块还包括控制单元和无线收发器，无线收发器与控制单元电性连接，无线收发器能够与移动端(如手机)进行信号交互，以根据移动端的指令进行相应工作。
57.在一个实施例中，请参照图4，所述探测模块包括第一探测器310，所述第一探测器310设在所述侧表面的后部并用于探测所述机身110的后方是否具有阻碍清洁机器人后退的干扰物，所述机身110后方具有阻碍清洁机器人后退的干扰物所述控制模块控制所述行走模块120带动所述机身110避开阻碍清洁机器人后退的干扰物。
58.第一探测器310用于探测机身110的后方是否存在可能与机身110发生碰撞的干扰物，这种干扰物具有一定的高度，因此称阻碍清洁机器人后退的干扰物，当检测到存在阻碍
清洁机器人后退的干扰物时，控制模块控制行走模块120 带动机身110避开阻碍清洁机器人后退的干扰物。
59.可选地，阻碍清洁机器人后退的干扰物可以为墙壁、家具、人或动物等。
60.在一个实施例中，请参照图4，所述第一探测器310为测距传感器，所述第一探测器310设有两个，两个所述第一探测器310相对所述机身110的中轴线对称设置于所述机身110的侧表面的后部。
61.如图4所示的实施例中，第一探测器310设有两个，且相对机身110的中轴线左右对称布置并固定在机身110的侧表面的后部，以对机身110的后方阻碍清洁机器人后退的干扰物进行探测。
62.在一个实施例中，请参照图2，所述探测模块还包括第二探测器320，所述第二探测器320设在所述机身110的下表面的后部，且设置于所述拖地模块的后方，用于探测所述机身110的下方是否具有不适合于拖地模块作业的干扰物，所述机身110后方具有不适合于拖地模块作业的干扰物且所述清洁机器人当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，所述控制模块控制行走模块120带动机身110 避开不适合于拖地模块作业的干扰物，或者所述控制模块控制所述拖地模块220 抬升。
63.若探测模块探测到后方存在不适合于拖地模块作业的干扰物，且当前所处的工作模式是拖地模式或扫拖模式，由于拖地操作会对后方的不适合于拖地模块作业的干扰物造成污损。因此，应当使控制模块控制行走模块120带动机身 110移动并避开后方的不适合于拖地模块作业的干扰物，当然，也可以采取使控制模块控制拖地模块220抬升的方式，来避免拖地模块220对不适合于拖地模块作业的干扰物造成污损。
64.可选地，不适合于拖地模块作业的干扰物可以为地毯或地垫等。
65.在一个实施例中，请参照图2，所述第二探测器320为超声波传感器，所述第二探测器320设有两个并呈间隔设在所述机身110的下表面的后部，且设置于所述拖地模块的后方。
66.第二探测器320用于探测机身110的后部地面位置是否具有不适合于拖地模块作业的干扰物，以根据当前的工作模式判断是否要使行走模块120带动机身110避开或控制拖地模块220抬升，所述机身110后方具有不适合于拖地模块作业的干扰物，且所述清洁机器人当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，则所述控制模块控制行走模块120带动机身110避开不适合于拖地模块作业的干扰物，或控制拖地模块220抬升，以避免污损不适合于拖地模块作业的干扰物。
67.如图2所示的实施例中，第二探测器320设有两个并相对机身110的中轴线呈左右对称的设在机身110的下表面的后部，以探测机身110底侧后部的地面介质是否为不适合于拖地模块作业的干扰物，以用于判断清洁机器人是否进一步后退。
68.在一个实施例中，请参照图2，所述扫地模块210和所述拖地模块220沿所述清洁机器人的行进方向前后设置。
69.在一个实施例中，所述扫地模块210具有负压吸附组件，所述负压吸附组件具有第一负压模式和第二负压模式，所述第二负压模式的负压吸附力大于所述第一负压模式的负压吸附力。
70.当清洁机器人处于扫地模式时，后退过程中发现后方存在干扰物，且干扰物为不
适合于拖地模块作业的干扰物时，由于不适合于拖地模块作业的干扰物的清洁需要更大的吸力，因此，对扫地模块210进行增压处理，以增大负压吸附作用力，使扫地模块210的当前工作情况与不适合于拖地模块作业的干扰物的实际情况相匹配，从而提高清洁能力。
71.在一个实施例中，所述第二探测器320检测到所述干扰物为不适合于拖地模块作业的干扰物，且所述清洁机器人的工作模式为扫地模式时，所述行走模块120带动所述机身110移动并经过所述不适合于拖地模块作业的干扰物，且所述负压吸附组件启动所述第二负压模式。
72.当第二探测器320发现后方干扰物为不适合于拖地模块作业的干扰物且清洁机器人当前处于扫地模式，则行走模块120带动机身110经过不适合于拖地模块作业的干扰物，且经过不适合于拖地模块作业的干扰物时负压吸附组件启动第二负压模式，以增大吸附力，提高清洁能力。
73.可选地，机身110的前部还设有第三探测器，第三探测器用于探测机身110 的前方是否具有干扰物。
74.在具体实施时，还可以在机身110的左侧或/和右侧设置第四探测器，以对机身110的左侧或/和右侧进行干扰物的探测，实现对机身110周边干扰物的全方位探测掌控，提高智能化水平。
75.在一个实施例中，清洁机器人还包括导航模块，导航模块设在机身110上，行走模块120或/和探测模块与导航模块电性连接。
76.清洁机器人在行走模块120的带动下实现行走，根据导航模块对周边环境的扫描和建模进行路径规划。同时，探测模块也可以与导航模块电性连接，以将干扰物情况反馈给导航模块，重新进行路径的规划，以改变当前的移动路径。
77.在一个实施例中，请参照图1至图5，机身110呈壳状设置，扫地模块210 的至少一部分位于机身110内，拖地模块220的至少一部分位于机身110内，行走模块120的至少一部分位于机身110内。
78.如图1至图5所示的实施例中，机身110大致呈圆形壳体设置，扫地模块 210、拖地模块220和行走模块120均位于机身110的壳体底侧。
79.另一个实施例提供了一种清洁机器人的工作方法，请参照图1至图5，所述清洁机器人包括：
80.机身110，所述机身包括上表面、下表面以及连接所述上表面和所述下表面的侧表面，所述机身110上设有行走模块120，所述行走模块120用于带动所述机身110在地面介质上移动，所述清洁机器人的行进方向为前方；
81.扫地模块210和拖地模块220，所述扫地模块210和所述拖地模块220均设在所述机身110上，用于清洁所述机身110行走过的所述地面介质；
82.探测模块，所述探测模块设在所述机身110的后部。如图6所示的实施例中，当所述清洁机器人后退时，包括以下步骤：
83.s1、探测机身110的后方是否存在干扰物，如果存在干扰物，则根据所述清洁机器人的当前工作模式以及干扰物类型控制清洁机器人的移动路径，如果不存在干扰物，则继续后退完成清扫。
84.该清洁机器人的工作方法，行走模块120带动机身110前进和后退，扫地模块210和
拖地模块220分别用于对地面进行扫地处理和拖地处理；机身110 的后方设有探测模块，当清洁机器人后退的时候，探测模块如果探测到后方存在干扰物，则根据清洁机器人的当前工作模式停止后退并调整移动路径或继续后退完成清扫，从而避免与干扰物发生碰撞或污损干扰物。
85.清洁机器人工作时，控制模块控制机身110按预设的路线进行清洁工作，当需要后退的时候，探测模块探测机身110的后方是否存在干扰物，如果存在干扰物，则基于当前的工作模式以及干扰物类型控制清洁机器人的移动路径，如果不存在干扰物，则继续后退完成清扫。
86.进一步地，清洁机器人在工作时，如果需要后退，则探测模块探测机身110 的后方20cm范围内是否存在干扰物。当然，本领域技术人员也可以根据实际的情况来设定探测范围，不再赘述。
87.进一步地具体实施时，请参照图7，所述清洁机器人包括控制模块，所述控制模块电性连接所述探测模块并用于接收所述探测模块的反馈信号，所述清洁机器人后退时，还包括以下步骤：
88.s2、获取当前工作模式，如果当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，且所述干扰物为铺设于所述地面介质上的不适合于拖地模块作业的干扰物，则停止后退并调整移动路径或抬升所述拖地模块220；否则，执行步骤s3；
89.s3、如果当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，且所述干扰物为阻碍清洁机器人后退的干扰物，则停止后退并调整移动路径；否则，执行步骤s4；
90.s4、如果当前工作模式为扫地模式，且所述干扰物为铺设于所述地面介质上的不适合于拖地模块作业的干扰物，则继续后退并完成清扫；否则执行步骤 s5；
91.s5、如果当前工作模式为扫地模式，且所述干扰物为阻碍清洁机器人后退的干扰物，则停止后退并调整移动路径。
92.可选地，阻碍清洁机器人后退的干扰物可以为墙壁、家具、人或动物等；不适合于拖地模块作业的干扰物可以为地毯或地垫等。
93.如图7所示的实施例中，在控制模块控制行走模块120带动机身110后退的过程中，探测模块探测机身110后方的干扰物并获取当前的工作模式，基于当前的工作模式以及干扰物类型控制清洁机器人的移动路径。
94.若当前的工作模式为拖地模式或扫拖模式，且干扰物为铺设于地面介质上的不适合于拖地模块作业的干扰物，例如地毯或地垫，此时，由于拖地模式和扫拖模式均包括拖地处理，如果后退，则拖地模块220很容易污损地毯或地垫，因此，不能后退，只能停止后退并调整移动路径，或者抬升拖地模块220，以避免拖地模块220对地毯或地垫造成污损。
95.若当前工作模式为拖地模式或扫拖模式，但干扰物为阻碍清洁机器人后退的干扰物，例如墙壁、家具、人或动物等，此时，由于墙壁、家具、人或动物等无法像地毯或地垫一样能够经过，因此，只能停止后退并调整移动路径。
96.若当前工作模式为扫地模式，干扰物为铺设于地面介质上的地毯或地垫，由于地毯或地垫不会导致清洁机器人无法后退，且由于并未有拖地操作，也不会导致地毯或地垫被污损，因此，该种情况下可以继续后退并完成清扫。
97.进一步地，所述扫地模块210具有负压吸附组件，所述负压吸附组件具有第一负压
模式和第二负压模式，所述第二负压模式的负压吸附力大于所述第一负压模式的负压吸附力，所述步骤s4还包括在后退经过地毯或地垫时启动第二负压模式，在当前工作模式为扫地模式且干扰物为铺设于地面介质上的地毯或地垫的情况下，由于地毯或地垫需要更大的清洁强度，因此，应当由正常的第一负压模式切换到第二负压模式，以提高清洁水平。
98.若当前工作模式为扫地模式，且干扰物为阻碍清洁机器人后退的干扰物，则由于清洁机器人无法通过阻碍清洁机器人后退的干扰物，因而只能停止后退并调整移动路径。
99.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明的限制。
100.此外，术语“第一”、“第二”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
101.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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。
102.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可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”和“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。
103.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
104.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
105.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。