注水机构、基站及清洁系统的制作方法

1.本实用新型涉及清洁机器人技术领域，尤其涉及一种注水机构、基站及清洁系统。


背景技术：

2.清洁机器人在运行一段时间后需要加注清水及清空污水，传统的操作方式是通过人工手动加注清水及清空污水，存在效率低下的问题。目前，市场上能实现自动加注清水的注水机构的结构又过于复杂，且成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例提供一种具有对准报警提示的注水机构、基站及清洁系统。
4.具体的，在本实用新型的一个实施例中，提供了一种注水机构。该注水机构包括：
5.随动杆，用于随着待注水设备的移动产生动作；
6.顶杆；与所述随动杆活动连接；
7.感测装置，用于感测所述随动杆与所述顶杆间的位置关系；
8.注水管，设置在所述顶杆上；
9.其中，所述随动杆动作带动所述顶杆以将所述注水管与所述待注水设备对接的过程中，所述随动杆与所述顶杆之间发生位置关系改变时，所述感测装置输出用于报警的电信号。
10.可选地，所述感测装置包括微动开关及触发件；
11.所述微动开关及所述触发件中的一个设置在所述随动杆上，另一个设置在所述顶杆上；
12.在所述随动杆与所述顶杆的位置关系改变时，所述触发件与所述微动开关接触并触发所述微动开关生成所述电信号。
13.可选地，还包括扭簧；
14.所述扭簧的一个扭臂固定在所述随动杆上，另一个扭臂固定在所述顶杆上，用于在改变所述随动杆与所述顶杆位置关系的原因消除时，提供复位作用力，使得所述随动杆和所述顶杆复位至初始位置关系。
15.可选地，还包括转动部件；所述转动部件包括第一部件及第二部件；
16.所述第一部件与所述第二部件的连接处具有旋转轴；
17.所述第二部件包括所述随动杆、所述顶杆及所述感测装置；
18.所述第一部件随所述待注水设备的移动产生绕所述旋转轴旋转的触发动作，并带动所述第二部件绕所述旋转轴同步转动，使得所述注水管从管口与所述待注水设备的注水口存在距离的第一位置朝向所述注水口动作。
19.可选地，所述第一部件与所述第二部件均为l形杆；
20.两个所述l形杆长臂的端部连接；
21.两个所述l形杆中，一个l形杆的短臂用于与所述待注水设备接触，另一个l形杆的
短臂上设置所述注水管。
22.可选地，还包括第一复位件；
23.所述第一复位件，用于在所述待注水设备脱离与所述第一部件接触的过程，为所述转动部件提供复位作用力。
24.在本实用新型的另一个实施例中，提供了一种基站。该基站包括：
25.座体，其上设有支座；
26.注水机构，通过所述支座设置在所述座体上；
27.其中，所述注水机构包括随动杆、顶杆、感测装置及注水管；所述随动杆动作带动顶杆以将所述注水管与待注水设备对接的过程中，所述随动杆与所述顶杆之间发生位置关系改变时，所述感测装置输出用于报警的电信号。
28.可选地，还包括：
29.检测装置，用于检测所述注水管是否与所述待注水设备对接；
30.注水泵，与所述注水管连通；
31.控制器，用于在所述检测装置检测到所述注水管与所述待注水设备对接后控制所述注水泵向所述注水管注水。
32.在本实用新型的又一个实施例中，提供了一种清洁系统。该清洁系统包括：
33.基站，其上设有注水机构；
34.清洁机器人，其上设有水箱，所述水箱具有注水口；
35.其中，所述注水机构包括随动杆、顶杆、感测装置及注水管；所述随动杆动作带动顶杆以将所述注水管与待注水设备对接的过程中，所述随动杆与所述顶杆之间发生位置关系改变时，所述感测装置输出用于报警的电信号。
36.可选地，还包括挡盖；
37.所述挡盖的一端可旋转地设置在所述水箱的注水口处；
38.所述挡盖用于在所述注水管与所述注水口时，盖合在所述注水口上。
39.本实用新型实施例提供的技术方案中，注水机构包括随动杆、顶杆、注水管和感测装置。随动杆用于随着待注水设备的移动产生动作；顶杆与随动杆活动连接；感测装置用于感测随动杆与顶杆间的位置关系；注水管设置在顶杆上；其中，随动杆动作带动顶杆以将注水管与待注水设备对接的过程中，随动杆与顶杆之间发生位置关系改变时，感测装置输出用于报警的电信号。本实用新型实施例提供的技术方案中，在注水机构中联动设有随动杆和顶杆，在待注水设备与随动杆接触后，随动杆随待注水设备的移动而驱动顶杆将注水管与待注水设备对接。在对接的过程中，若注水管未对准待注水设备的注水口时，随动杆与顶杆之间位置关系发生改变，通过感测装置输出报警信号，提醒用户此时注水管未对准待注水设备的注水口。
附图说明
40.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
41.图1为本实用新型一实施例提供的一种注水机构的第一状态示意图；
42.图2为本实用新型一实施例提供的一种注水机构的第二状态示意图；
43.图3为本实用新型一实施例提供的另一种注水机构的结构示意图；
44.图4为本实用新型一实施例提供的又一种注水机构的第一状态示意图；
45.图5为本实用新型一实施例提供的又一种注水机构的第二状态示意图；
46.图6为本实用新型一实施例提供的又一种注水机构的第一状态示意图；
47.图7为本实用新型一实施例提供的又一种注水机构的第二状态示意图；
48.图8为本实用新型一实施例提供的又一种注水机构的结构示意图；
49.图9为图8中的注水机构的第一状态示意图；
50.图10为图8中的注水机构的第二状态示意图；
51.图11为图9的立体图；
52.图12为本实用新型一实施例提供的一种清洁系统的结构示意图；
53.图13为本实用新型一实施例提供的一种清洁系统的结构示意图。
具体实施方式
54.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。另外，下文所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
55.参见图1
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图2所示，本实施例提供一种注水机构。如图1所示，该注水机构1包括：第一部件11、第二部件12和注水管13。第一部件11用于与待注水设备2接触，并随着待注水设备2的移动产生触发动作；第二部件12 与第一部件11连接，注水管13设置在第二部件12上。其中，第一部件11 产生触发动作，触发第二部件12变换位置，使得所述注水管13从管口与所述待注水设备2的注水口21存在距离的第一位置变换至所述注水管13插入注水口21的第二位置。
56.在具体实施时，待注水设备2可是具有水箱的任意形态的设备，如拖地机器人、洒水机器人、洒水车、家政服务机器人等等，这里对待注水设备的类型不进行具体限定。水箱上设有注水口，当注水管插入注水口后，注水管可以向水箱中加注水溶液，满足待注水设备的用水需求。其中，注水管13 可以与外部供水设备连通，为注水管提供水溶液。
57.参见图1和图2所示，注水机构1的第一部件11和第二部件12之间具有联动关系，第一部件11作为主动件，第二部件12作为从动件，在待注水设备2与第一部件11接触之后，第一部件11被触发带动第二部件12运动，从而将设在第二部件12上的注水管13从管口与待注水设备2的注水口存在距离的第一位置变换至注水管13的管口插入注水口21的第二位置。其中，第一位置表示注水管13的管口未插入注水口的位置，也即是图1所示的位置；第二位置表示注水管13的管口插入注水口中的位置，也即是图2所示的位置。当待注水设备2与第一部件11接触后，第一部件11随着待注水设备2的移动动作，同时第一部件11会带动第二部
件12上的注水管13朝向注水口21 运动直至注水管13的管口伸入至注水口21中。可见，本实施例提供的注水机构不仅结构简单，而且操作方便。
58.示例的，如图1所示，第一部件11和第二部件12可通过旋转筒14连接，旋转筒14可绕自身的中心轴线转动，第一部件11和第二部件12间隔地布置在旋转筒14的筒壁上。这样，在待注水设备2沿着s1方向移动的过程中，第一部件11被触发，使得旋转筒14沿着s2方向发生旋转，这样位于旋转筒 14上的第二部件12能随着旋转筒14转动，能够改变第二部件12的位置，从而间接改变了第二部件12上注水管13的位置，直至将注水管13的管口伸入至注水口21中。当外部供水设备向注水管中提供水溶液时，可通过注水管向待注水设备加注所需的水溶液。
59.图1为注水管处于第一位置的状态示意图。图2为注水管处于第二位置的状态示意图。当待注水设备2沿着s1方向运动并与第一部件11接触后，第一部件11在待注水设备的推动作用力下，使得旋转筒14能够沿着s2方向转动，这样将旋转筒14上的第二部件12的位置改变，使得第二部件12上的注水管13逐渐向待注水设备2靠近，最终将注水管13的管口插入待注水设备2上的注水口21中，也即为进入图2所示位置。
60.进一步的，所述第一部件与所述第二部件的连接处具有旋转轴；所述第一部件随所述待注水设备的移动产生绕所述旋转轴旋转的触发动作，并带动所述第二部件绕所述旋转轴同步转动，使得所述注水管从所述第一位置至所述第二位置。
61.请参见图3所示，第一部件11通过旋转筒14与第二部件12连接，旋转筒14的中心轴线位置处设有旋转轴15，旋转筒14能够绕旋转轴15转动。如图3所示，待注水设备2朝靠近第一部件11的方向运动的过程中，待注水设备2先与第一部件11接触，第一部件在待注水设备的推动作用下，使旋转筒14能沿s2方向绕旋转轴15转动，在旋转筒14转动的同时，固定在旋转筒筒壁上的第二部件12能随旋转筒发生同步转动，使得固定在第二部件上的注水管13的位置发生改变。实现将注水管的从管口处逐渐向待注水设备靠近，最终将注水管13伸入待注水设备的注水口21中，也即是上文中实现了将注水管的位置从第一位置改变至第二位置，再通过注水管向待注水设备中的水箱中加水，从而能够提供待注水设备所需用水。
62.进一步的，请参加图4所示，注水机构1中的第一部件11与第二部件 12为一体的转动连杆；所述转动连杆的中部设有所述旋转轴15。也即，转动连杆的一端用于与待注水设备接触来驱动转动连杆转动，转动连杆的另一端用于固定注水管。在待注水设备沿s1方向运动的过程中，待注水设备先与转动连杆的一端接触，转动连杆在待注水设备的推力作用下，能沿s2方向绕着旋转轴15转动，使得转动连杆的另一端朝向待注水设备靠近，最终能使注水管从管口处插入到注水口内。
63.需要说明的是，转动连杆中部的旋转轴可以固定于外部设备上，转动连杆上具有与旋转轴的轴径配合的旋转孔，旋转轴穿设在转动连杆的旋转孔中以实现转动连杆能够绕旋转轴转动。
64.可选的，转动连杆可通过支座16固定在外部设备上。示例的，支座具有两个相对设置的立板，两个立板的顶部通过安装板固定，安装板用于将支座固定在外部设备上。旋转轴设在两个立板之间，旋转轴垂直于两个立板设置，且旋转轴的两个端部分别与对应的立板固定。这样，旋转轴穿设在转动连杆上的旋转孔内，以将转动连杆可转动固定在外部设备上，当转动连杆在外力的驱使下能绕着外部设备转动。其中，外部设备可以是注水机构周边
的墙壁或者其他可用于固定注水机构的设备，起到能固定支撑注水机构的作用。
65.进一步的，注水机构1还可还包括第一复位件；所述第一复位件，设置在所述转动连杆和所述旋转轴之间，用于在所述待注水设备脱离与所述第一部件接触的过程，为所述转动连杆提供复位作用力；所述转动连杆在所述复位作用力下，逆向旋转使得所述注水管从所述第二位置至所述第一位置。
66.可选的，第一复位件可以采用扭簧的形式。旋转轴穿设在扭簧上的通孔中，扭簧的两个扭臂中的一个扭臂固定在支座上，另一个扭臂固定在在转动连杆上靠近第一部件11的一端。这样，请参见图4所示，在待注水设备2 靠近注水机构1的过程中，转动连杆的一端与待注水设备接触并受到沿s1 方向的作用力，位于支座16和转动连杆之间的扭簧被压缩，转动连杆沿着 s2方向绕旋转轴15转动至图5所示位置，位于转动连杆另一端的注水管13 伸入到待注水设备的注水口21内。
67.如图5所示，在转动连杆受到的沿着s1方向上的推力撤去后，也即待注水设备沿着s1的反方向运动并与转动连杆脱离接触后，转动连杆在扭簧的弹性恢复力的作用下，转动连杆沿着s2的反方向旋转，使得转动连杆转动至图4所示位置，位于转动连杆另一端的注水管从注水口21中拔出。
68.请参见图6和图7所示，所述第一部件11与所述第二部件12均为l形杆；两个所述l形杆长臂的端部连接；两个所述l形杆中的一个l形杆的短臂用于与所述待注水设备2接触，另一个l形杆的短臂上设置所述注水管13。当然，在更多的一些实施方式中，两个l形杆可以采用一体式结构，如此简化了注水机构的结构。
69.这里将第一部件和第二部件设置为l形杆，在待注水设备接触到一个l 形杆的短臂时，便于借助l形杆的l形结构特性，使得连接在一起的两个l 形杆在绕旋转轴15转动且具有较小的转动角度的情况下，能将位于第二部件上的注水管快速伸进注水口中，简化了注水机构的操作，从而也能提高注水结构的注水效率。
70.进一步的，设有所述注水管13的l形杆短臂上设有与所述注水管13适配的管卡槽，便于注水管13在第二部件上的安装或者拆卸。
71.参见图8、9、10和11所示的实施方案，是对上述第二部件12结构的进一步的改进。具体的，所述第二部件12包括随动杆17、顶杆18和感测装置。随动杆17与所述第一部件11联动，顶杆18与所述随动杆17活动连接。感测装置用于感测所述随动杆17与所述顶杆18间的位置关系。其中，所述注水管13设置在所述顶杆18上；所述第一部件11产生触发动作，触发所述随动杆17与所述顶杆18动作；所述随动杆17与所述顶杆18动作过程中发生位置关系改变时，所述感测装置输出用于报警的电信号。
72.在实际使用时，请参见图10所示，待注水设备与注水机构的第一部件接触并推动第二部件转动的过程中，位于第二部件上的注水管存在对不准待注水口的情况。也即是说，注水机构在待注水设备的推动下，位于注水机构上的注水管与待注水设备接触时，存在注水管与注水口错开的情况。此时，若注水管开始注水，水没注入水箱，而流至待注水设备的外侧，造成积水。为此，本实施例提供的注水机构中，将第二部件设计为图8所示的结构，在出现图10所示情况时，感测装置会输出用于报警的电信号，该电信号可发送至注水机构的控制端(比如水泵)以避免注水；或者该电信号发送至待注水设备的控制器，以让待注水设备原路退出改变姿态重新移动以驱动第一部件产生触发动作；等等。
73.如图10所示，在注水管13与待注水设备2接触时且注水管13的管口与注水口21错开的情况下，随着待注水设备继续向注水机构靠近的过程中，顶杆18会相对随动杆17转动来触发感测装置，感测装置被触发后会发出用于报警的电信号，提醒此时注水管并未对准注水口的位置，避免在使用的过程中待注水设备过度靠近注水机构，降低了注水机构损坏的概率，也即延长了注水机构的使用寿命。
74.具体的，请继续参照图8、9、10和11所示，所述感测装置包括微动开关19及触发件20。所述微动开关19及所述触发件20中的一个设置在所述随动杆17上，另一个设置在所述顶杆18上。在所述随动杆17与所述顶杆 18的位置关系改变时，所述触发件20与所述微动开关19接触并触发所述微动开关19生成所述电信号。
75.示例的，如图8、9、10和11所示，微动开关19可以设置在所述随动杆 17上，触发件20设置在所述顶杆18上。当然，在更多的一些实施方案中，微动开关19也可以设置在所述顶杆18上，触发件20设置在所述随动杆17 上。这里不对微动开关19和触发件19的具体位置做限定。
76.可选的，微动开关19可以选用常见的触控按钮。在顶杆18相对随动杆 17转动的过程中，位于顶杆18上的触发件20抵住随动杆17上的触控按钮，使得触控按钮被按动发出报警信号，提醒此时位于顶杆上的注水管并未对准待注水设备上的注水口。用户可根据报警声的提示控制待注水设备停止继续靠近注水机构，避免将注水机构挤破；又或者待注水设备接收到该报警信号后，停止继续靠近注水机构，并原路退回重新移动(比如变换姿态后再靠近) 再次靠近注水机构。
77.进一步的，在所述随动杆17与所述顶杆18之间还可以设置有第二复位件(图8中未示出)。第二复位件用于在改变所述随动杆17与所述顶杆18 位置关系的原因消除时，提供复位作用力，使得所述随动杆17和所述顶杆 18复位至初始位置关系。
78.可选的，第二复位件可以选用扭簧形式。例如，扭簧的一个扭臂固定在随动杆上，扭簧的另一个扭臂固定在顶杆上。在图10的状态下，位于随动杆和顶杆之间的扭簧被压缩，使得随动杆和顶杆之间具有可活动的转动角度范围。请参见图9和11所示，当待注水设备从注水机构上脱离接触时，位于随动杆和顶杆之间的扭簧(第二复位件)在自身弹性恢复力的作用下，使得顶杆和随动杆之间的复位至原始位置，原始位置为图9所示位置，图11为图9 的立体状态图，此时顶杆18和随动杆17之间无相对转动角度的位置。
79.请参见图12所示，本实施例还提供一种基站22。该基站22上设置有支座16。注水机构通过该支座16固定在基站22上。其中，所述注水机构包括第一部件11、第二部件12和注水管13。所述第一部件11用于与待注水设备 2接触，并随着所述待注水设备2的移动产生触发动作；所述第二部件12与所述第一部件11连接；所述注水管13设置在所述第二部件12上。所述第一部件11产生触发动作，触发所述第二部件12变换位置，使得所述注水管13 从管口与所述待注水设备2的注水口21存在距离的第一位置变换至所述注水管13插入所述注水口21的第二位置。
80.在实际使用时，基站还可以具有检测装置、注水泵和控制器。注水泵用于与注水管连通，用于向注水管提供水溶液。检测装置用于检测注水管是否从所述第一位置变换至所述第二位置。换句话说，检测装置用于检测注水管是否插入待注水设备的注水口内。控制器，用于在所述检测装置检测到所述注水管从所述第一位置变换至所述第二位置后控制所
述注水泵向所述注水管注水。这里不对检测装置和控制器的具体实施形式举例，本领域技术人员可以使用任意合适且具有相应功能的结构、器件或者装置均可。
81.具体的，待注水设备向基站靠近的过程中，当位于注水结构上的注水管伸入至待注水设备上的注水口中，位于基站内的检测装置检测到注水管已经位于注水口内，这时位于基站内的控制器控制注水泵开始工作，向注水管中泵水，通过注水管向待注水设备中加水，以满足待注水设备的用水需求。
82.如图12和13所示，本实施例还提供一种清洁系统。该清洁系统包括基站22、注水机构和清洁机器人。图12和图13中的待注水设备2为清洁机器人。该基站包括座体，在座体上设置有支座16，该注水机构通过支座16固定在基站的座体上。清洁机器人上设置有水箱，该水箱上设置有注水口21，水箱用于容纳清洁机器人所需的水溶液。图12中仅对基站的位置做了简单示意。
83.其中，注水机构包括第一部件11、第二部件12和注水管13；所述第一部件用于与待注水设备2接触，待注水设备为清洁机器人，并随着清洁机器人的移动产生触发动作；所述第二部件与所述第一部件连接；所述注水管设置在所述第二部件上；所述第一部件产生触发动作，触发所述第二部件变换位置，使得所述注水管从管口与清洁机器人的注水口存在距离的第一位置变换至所述注水管插入所述注水口的第二位置。
84.本实施例提供的基站不仅能够实现对清洁机器人的水箱加水，还具有对清洁机器人进行充电的作用。本实施例中的基站还可包括但不限于如下至少一种：与清洁机器人充电接口电连接的充电端口、拖擦件(如洗地机机器人的拖擦件或者扫拖一体机器人的拖擦件等)清洗装置、收纳装置(用于收纳机器人的附件)等等。
85.在具体实施时，请参见图6和图7所示，在水箱的注水口处设置有挡盖 23。挡盖23的一端可旋转地设置在注水口处。挡盖用于在所述注水管从所述第二位置变换至所述第一位置时，所述挡盖盖合在所述注水口上。换句话说，挡盖能在注水管从水箱的注水口中拔出时将注水口挡住，避免水箱内的水溶液在外力的作用下从注水口处洒出。
86.示例的，在挡盖和水箱的注水口处之间设置有第三复位件。第三复位件用于在所述注水管从所述第二位置变换至所述第一位置的过程中，为所述挡盖提供复位作用力；所述挡盖在所述复位作用力的下盖合在所述注水口上。也即是说，当水箱内的水溶液达到所需容量时水箱会朝向远离基站运动，也即水箱远离注水机构运动，直至注水管的管口从注水口中完全拔出，此时挡盖在第三复位件的弹性恢复力的作用下自动盖合在注水口处，将注水口封住。具体的，第三复位件也可以采用扭簧的形式，但第三复位件的具体形式不限于此。
87.下面结合具体应用场景对本实用新型实施例提供的技术方案进行说明。
88.场景1
89.参见图8
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12所示，用户使用清洁机器人进行清洁工作的过程中，当清洁机器人水箱内的水过少不足时，需要使用基站上的注水机构对水箱进行加水。清洁机器人自动导航至基站位置，并在进入基站的过程中，如图9和图12所示，清洁机器人与基站上注水机构的第一部件接触，第一部件随着水箱的推动运动，第一部件带动第二部件上的注水管绕着转动轴相对于基站转动，第一复位件被压缩，将第二部件上的注水管的管口逐渐伸入至注水中，直至注水管刚好对准并插入注水口中。此时，基站中的检测装置检测到注水管已伸进注
水口中，基站中的控制器会控制基站中的注水泵向注水管中供水，从而通过注水管实现对水箱的加水。待水箱加满水后，在水箱朝着远离基站的方向移动的过程中，注水机构在第一复位件的弹性恢复力的作用下朝相反方向转动，注水管从水箱上的注水口拔出、水箱侧壁与第一部件脱离接触，也即注水机构自动复位至与水箱接触前的原状态。
90.场景2
91.清洁机器人需充电，自动导航至基站。清洁机器人行进至基站的注水位置的过程中，清洁机器人与基站注水机构中的第一部件接触，第一部件随着水箱的推动运动，第一部件带动第二部件上的注水管绕着转动轴相对于基站转动。如图10所示，此时位于顶杆上的注水管与清洁机器人上表面接触，但是注水管的管口并未对准水箱上注水口的位置，顶杆和随动杆之间的夹角继续加大，位于顶杆上的触发件会抵触在随动杆上的微动开关，微动开关被触发并发出报警信号。该报警信号发送至清洁机器人，清洁机器人在接收到该报警信号后，从基站中退出重新进入。比如，清洁机器人退出基站后，调整进入姿态后，重新进入基站至注水位置。待清洁机器人重新进入注水位置，且注水管插入注水口后，基站的注水开关开启，通过注水管向清洁机器人的水箱内注水。
92.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。