一种用于清洁机器人的激光雷达保护罩的制作方法

1.本实用新型属于清洁设备技术领域，具体提供了一种用于清洁机器人的激光雷达保护罩。


背景技术：

2.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。现有的清洁机器人主要包括主机、设置在主机下方的拖擦组件、导向轮组件、驱动轮以及设置在主机内部的储液箱和喷淋系统。
3.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地面上或者直接喷淋到拖擦组件上，然后由驱动轮驱使清洁机器人行走并完全覆盖屋内的地面。行走的清洁机器人通过湿润的拖擦组件对地面进行擦拭，从而达到清洗地面的效果。
4.现有的清洁机器人通常在主机的顶部设置有激光雷达组件，激光雷达组件包括激光雷达和盖设于激光雷达顶部的激光雷达保护罩，激光雷达能够对清洁机器人的周边环境进行探查，以使清洁机器人能够在划定的区域内进行清洁工作。激光雷达保护罩能够对激光雷达进行保护，避免障碍物(例如桌底、支架或者家用电器等)与激光雷达发生磕碰。
5.但是，现有的激光雷达保护罩通常通过支撑柱固定与机体上，支撑柱会对激光雷达的探测造成一定的遮挡，对激光雷达的探测数据存在影响，影响清洁机器人的运行。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种用于清洁机器人的激光雷达保护罩，所述激光雷达保护罩设置于所述清洁机器人的壳体的顶部，并且罩设在激光雷达的外侧，所述激光雷达保护罩包括盖板和将所述盖板固定到所述清洁机器人机体上的支撑柱，所述支撑柱包括第一支撑柱、第二支撑柱和第三支撑柱；所述第一支撑柱设置于所述盖板的左侧，所述第二支撑柱设置于所述盖板的右侧，所述第三支撑柱设置于所述盖板的后侧。
7.可选的，所述盖板为跑道形盖板，所述跑道形盖板的直边平行于所述清洁机器人的前后方向。
8.可选的，所述激光雷达保护罩内还设置有碰撞传感器，所述激光雷达保护罩可前后移动的设置于所述清洁机器人机体上，以在前方发生碰撞时所述激光雷达保护罩向后移动触发所述碰撞传感器。
9.可选的，所述清洁机器人的所述壳体的圆周面为跑道形结构，并且所述壳体的长度方向与所述激光雷达保护罩的长度方向平行。
10.可选的，所述第一支撑柱与所述第二支撑柱设置于所述跑道形盖板圆周面的内侧。
11.可选的，所述第三支撑柱与所述激光雷达保护罩的圆周面相平齐。
12.可选的，所述第一支撑柱、所述第二支撑柱和所述第三支撑柱自下而上朝着所述
跑道形盖板的内侧倾斜设置。
13.可选的，所述跑道形盖板的上侧边缘设置有弧形过渡面。
14.可选的，所述激光雷达保护罩还包括设置在所述跑道形盖板底侧的跑道形的环形板，所述支撑柱与所述环形板固定连接或一体制成。
15.可选的，所述支撑柱平行于激光雷达探测方向上的厚度小于所述支撑柱垂直于激光雷达探测方向上的厚度。
16.本领域技术人员能够理解的是，本实用新型前述的一种用于清洁机器人的激光雷达保护罩至少具有如下有益效果：
17.1、通过将支撑柱设置为包括第一支撑柱、第二支撑柱和第三支撑柱的形式，并将第一支撑柱设置于盖板的左侧，第二支撑柱设置于盖板的右侧，第三支撑柱设置于盖板的后侧，使得支撑柱能够呈三角形式对跑道型盖板进行支撑，使得激光雷达保护罩具有更好的稳定性。
18.进一步地，第一支撑柱、第二支撑柱和第三支撑柱分别设置于盖板的左侧、右侧和后侧，使得支撑柱能够避开激光雷达对清洁机器人正前方区域的检测范围，而清洁机器人通常向正前方行进，其最需要正前方的激光雷达探测数据，而支撑柱不对激光雷达正前方遮挡，能够不影响激光雷达探测正前方的数据。
19.2、通过将激光雷达保护罩设置为包括跑道型盖板和支撑柱的形式，支撑柱为跑道型盖板提供支撑力，使得支撑柱能够将跑道型盖板固定于壳体上。通过将激光雷达保护罩的盖板设置为跑道型，并将跑道型盖板的直边设置为平行于清洁机器人的前后方向，平行设置的直边能够缩减激光雷达保护罩在垂直于前进方向上的宽度，使得清洁机器人的侧边能够更深入的进入高于清洁机器人壳体且低于激光雷达保护罩顶面的低矮空间进行清洁。
20.3、激光雷达保护罩内还设置有碰撞传感器，激光雷达保护罩可前后移动的设置于清洁机器人机体上，以在前方发生碰撞时所述激光雷达保护罩向后移动触发所述碰撞传感器。跑道型盖板在与障碍物发生碰撞时，跑道型盖板能够在前后方向上发生移动，跑道型盖板与激光雷达之间在前后方向上具有空间余量较多，不会直接与激光雷达产生碰撞。
附图说明
21.下面参照附图来描述本实用新型的部分实施例，附图中：
22.图1是本实用新型第一实施例中清洁机器人的轴测视图；
23.图2是本实用新型第一实施例中清洁机器人的主视图；
24.图3是本实用新型第一实施例中激光雷达保护罩的俯视图；
25.图4是本实用新型第一实施例中激光雷达保护罩的前侧视图；
26.图5是本实用新型第一实施例中激光雷达保护罩的后侧视图；
27.图6是本实用新型第一实施例中激光雷达保护罩的第一侧视图；
28.图7是本实用新型第一实施例中激光雷达保护罩的第二侧视图；
29.图8是本实用新型第一实施例中激光雷达保护罩的第三侧视图。
30.附图标记列表：
31.1、壳体；2、激光雷达组件；21、激光雷达；22、激光雷达保护罩；221、跑道型盖板；2212、直边；2213、环形板；2214、弧形过渡面；222、支撑柱；2221、第一支撑柱；2222、第二支
撑柱；2223、第三支撑柱；
具体实施方式
32.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实用新型的部分实施例，该部分实施例旨在用于解释本实用新型的技术原理，并非用于限制本实用新型的保护范围。基于本实用新型提供的实施例，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，仍应落入到本实用新型的保护范围之内。
33.需要说明的是，在本实用新型的描述中，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实用新型的限制。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。
34.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。
35.本实用新型公开了一种用于清洁机器人的激光雷达保护罩，激光雷达保护罩设置于清洁机器人的壳体的顶部，并且罩设在激光雷达的外侧，激光雷达保护罩包括盖板和将盖板固定到清洁机器人机体上的支撑柱，支撑柱包括第一支撑柱、第二支撑柱和第三支撑柱；第一支撑柱设置于盖板的左侧，第二支撑柱设置于盖板的右侧，第三支撑柱设置于盖板的后侧。
36.其中，盖板可以为圆形盖板、跑道形盖板、方形盖板。
37.本领域技术人员能够理解的是，第一支撑柱、第二支撑柱和第三支撑柱分别设置于盖板的左侧、右侧和后侧，使得支撑柱能够避开激光雷达对清洁机器人正前方区域的检测范围，而清洁机器人通常向正前方行进，其最需要正前方的激光雷达探测数据，而支撑柱不对激光雷达正前方遮挡，能够不影响激光雷达探测正前方的数据。
38.下面参照附图并结合具体实施例，来对本实用新型的一种用于清洁机器人的激光雷达保护罩做具体说明。
39.在本实用新型的第一实施例中：
40.如图1和图2所示，清洁机器人包括设置于主机外部的壳体1和设置于壳体1顶部的激光雷达组件2，激光雷达组件2包括激光雷达21和激光雷达保护罩22。其中，激光雷达21凸出于壳体1的顶部，激光雷达21用于对清洁机器人的周边环境进行探查，以使清洁机器人能够在划定的区域内进行清洁工作。由于激光雷达21具有较高的防护要求与精度要求，因此，需要在激光雷达21的外侧罩设有激光雷达保护罩22来对激光雷达21进行保护。
41.如图3至图5所示，激光雷达保护罩22包括跑道型盖板221和支撑柱222，支撑柱222用于将激光雷达保护罩22固定于壳体1上。跑道型盖板221具有两条相互平行的直边2212，并且，跑道型盖板221的直边2212平行于清洁机器人的前后方向。支撑柱222将激光雷达保护罩22固定于壳体1上时，跑道型盖板221能够对激光雷达21的顶部区域进行防护，避免重
物从垂直方向上掉落并砸到激光雷达21，保证激光雷达21不会被损坏而影响甚至失去探测功能。跑道型盖板221的上侧边缘设置有弧形过渡面2214，弧形过渡面2214使得跑道型盖板221能够与障碍物(例如桌底、支架或者家用电器等)平滑接触，避免与障碍物发生碰撞时在障碍物上留有刻痕。
42.通过将跑道型盖板221的直边2212设置为平行于清洁机器人的前后方向，使得跑道型盖板221与激光雷达21之间在前后方向上具有空间余量。当激光雷达保护罩22与障碍物发生碰撞时，跑道型盖板221会由于碰撞而产生前后方向上的晃动，而跑道型盖板221与激光雷达21之间所存在的空间余量能够使得激光雷达21免于与跑道型盖板221发生直接碰撞。因此，激光雷达21不会发生损坏而导致灵敏度降低的现象，能够延长激光雷达组件2的使用寿命并提高清洁机器人的清洁效果。
43.进一步地，通过将跑道型盖板221的直边2212设置为平行于清洁机器人的前后方向，能够缩减激光雷达保护罩22的尺寸。当清洁机器人需要进入到狭窄空间进行清理工作时，激光雷达保护罩22不会影响清洁机器人的正常运动。
44.作为一种优选的实施方式，清洁机器人的壳体1的圆周面同样设置为跑道形结构，并且壳体1的长度方向与激光雷达保护罩22的长度方向平行。本领域技术人员能够理解的是，通过上述设置方式，清洁机器人的壳体1同样具有较稳紧凑的尺寸大小，不仅方便清洁机器人进入到较为狭窄的空间，还使得清洁机器人具有与激光雷达保护罩22外形一致的壳体1，清洁机器人的外形更为简洁美观。
45.如图4至图6所示，支撑柱222包括第一支撑柱2221、第二支撑柱2222和第三支撑柱2223，其中，第一支撑柱2221设置于跑道形盖板的前左侧，第二支撑柱2222设置于跑道形盖板的前右侧，第三支撑柱2223设置于跑道形盖板的正后侧。使得第一支撑柱2221、第二支撑柱2222和第三支撑柱2223在跑道型盖板221上呈三角形分布。本领域技术人员能够理解的是，支撑柱222能够呈三角形式对跑道型盖板221进行支撑，使得激光雷达保护罩22具有更好的稳定性。
46.需要说明的是，本实用新型中的支撑柱222除了采用三支撑柱222呈三角形设置的形式，还可以采用多种任意可行的实施方式，例如，四支撑柱222呈矩形设置、五支撑柱222呈五边形设置等等。
47.如图4和图7所示，第一支撑柱2221与第二支撑柱2222设置于跑道型盖板221圆周面的内侧，以使第一支撑柱2221与第二支撑柱2222向壳体1方向的投影能够被跑道型盖板221向壳体1方向上的投影所覆盖。
48.本领域技术人员能够理解的是，通过将第一支撑柱2221与第二支撑柱2222设置于跑道型盖板221圆周面的内侧，使得跑道型盖板221圆周面的边缘能够先于支撑柱222与障碍物发生碰撞。因此，第一支撑柱2221与第二支撑柱2222不会直接与障碍物之间发生碰撞，避免支撑柱222由于碰撞而出现折断的现象。
49.如图5和图8所示，第三支撑柱2223与激光雷达保护罩22的圆周面相平齐。通过将第三支撑柱2223设置于跑道型盖板221的正后侧，并将第三支撑柱2223设置为与激光雷达保护罩22相平齐的形式，使得激光雷达保护罩22在正向方向上与障碍物发生碰撞时，第三支撑柱2223能够为激光雷达保护罩22提供支撑力。并且，第三支撑柱2223相较于第一支撑柱2221与第二支撑柱2222更为粗壮，使得第三支撑柱2223在提供更大的支撑力的同时，能
够避免第三支撑柱2223发生断裂。
50.如图6至图8所示，支撑柱222在平行于激光雷达21探测方向上的厚度小于支撑柱222垂直于激光雷达21探测方向上的厚度。
51.本领域技术人员能够理解的是，激光雷达21能够相对于机体进行周向转动并持续对清洁机器人周向方向上的环境进行探测，而当激光雷达21转动至与支撑柱222相对的位置时，支撑柱222会对激光雷达的视野进行遮挡，进而影响激光雷达21的检测范围。因此，通过将支撑柱222设置为平行于激光雷达21探测方向上的厚度小于支撑柱222垂直于激光雷达21探测方向上的厚度，能够在最大程度上降低支撑柱222对激光雷达21检测范围的影响。
52.如图4所示，激光雷达保护罩22还包括设置在跑道型盖板221底侧的环形板2213，环形板2213同样设置为跑道型，支撑柱222与环形板2213固定连接或者一体制成。
53.本领域技术人员能够理解的是，通过在跑道型盖板221的底侧设置有跑道型的环形板2213，并将环形板2213设置为与支撑柱222固定连接或者一体制成的形式，能够提高支撑柱222与跑道型盖板221之间的稳定性。另外，环形板2213用于对激光雷达21的周向进行防护，环形板2213能够避免较为尖锐的障碍物从激光雷达保护罩22的侧面损伤激光雷达21，因此，环形板2213能够进一步提高激光雷达保护罩22的防护能力。
54.虽然图中未示出，但激光雷达保护罩22内还设置有碰撞传感器，所述激光雷达保护罩可前后移动的设置于所述清洁机器人机体上，以在前方发生碰撞时所述激光雷达保护罩向后移动触发所述碰撞传感器，以使碰撞传感器能够接收到碰撞信号并驱使清洁机器人反向移动。
55.本领域技术人员能够理解的是，通过设置碰撞传感器，使得碰撞传感器能够接收跑道型盖板221与障碍物的碰撞信号并驱使清洁机器人进行反向移动，因此，清洁机器人能够在发生碰撞之后能够灵敏快速地与障碍物脱离并反向移动，提升了清洁机器人的反应速度与状况处理能力，使得清洁机器人更加的智能化。
56.在本实用新型的第二实施例中：
57.虽然图中未示出，但与第一实施例相比，本实施例中的第一支撑柱2221、第二支撑柱2222和第三支撑柱2223自下而上朝着跑道形盖板的内侧倾斜设置。
58.本领域技术人员能够理解的是，通过上述设置形式，使得支撑柱222的延长线与跑道型盖板221的轴线之间具有夹角。当激光雷达保护罩22与障碍物发生碰撞时，支撑柱222能够提供更大的分力来抵消障碍物对激光雷达保护罩22所施加的力，激光雷达保护罩22的稳定性。
59.至此，已经结合前文的多个实施例描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围并不仅限于这些具体实施例。在不偏离本实用新型技术原理的前提下，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，凡在本实用新型的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本实用新型的保护范围之内。