一种子母式扫地机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种子母式扫地机器人，所述机器人包括母式机器人和子式机器人，所述母式机器人包括母机底盘以及设于母机底盘上的母机壳体，所述母机底盘和母机壳体围成容纳子式机器人的母机腔体，所述母机壳体上可拆卸地设有进尘通道以及与进尘通道连通的灰盒，所述灰盒中设有进尘风机，所述子式机器人包括子机车身和设于子机车身外侧的子机壳体，所述子机壳体上设有吸尘口，所述吸尘口上设有附着灰尘的滤网，所述吸尘口与进尘通道的入口相对应。与现有技术相比，本发明专利技术可使具备清扫功能的子式机器人体积小型化，且实现子式机器人出入母式机器人智能化。

A seed female sweeper robot

【技术实现步骤摘要】
一种子母式扫地机器人
本专利技术涉及家用电器领域，具体涉及一种子母式扫地机器人。
技术介绍
近几年来，扫地机器人由于节省大量人力，能够方便快捷的自动打扫干净房间的优势，而越来越受人们的欢迎。目前，传统的扫地机器人尺寸较大，当清扫到床底、沙发底部等空间高度低的地方时，发现无法进入这些区域便会自动放弃清扫，长时间便会导致沙发低、床底等区域积累灰尘，不能实现扫地机器人对狭小空间的全方位清扫，存在死角(诸如床下，墙角等)无法清扫干净的弊端。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种子母式扫地机器人，可使具备清扫功能的子机体积小型化，且实现子机出入母机智能化。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种子母式扫地机器人，所述机器人包括母式机器人和子式机器人，所述母式机器人包括母机底盘以及设于母机底盘上的母机壳体，所述母机底盘和母机壳体围成容纳子式机器人的母机腔体，所述母机壳体上可拆卸地设有进尘通道以及与进尘通道连通的灰盒，所述灰盒中设有进尘风机，所述子式机器人包括子机车身和设于子机车身外侧的子机壳体，所述子机壳体上设有吸尘口，所述吸尘口上设有附着灰尘的滤网，所述吸尘口与进尘通道的入口相对应。当子式机器人在外清扫时，滤网暂时储存灰尘，一旦子式机器人清扫完毕，进入母式机器人的母机腔体中后，便可通过进尘风机使滤网上的灰尘排到灰盒中，为下一次的清扫做准备，由于储存灰尘的灰盒是安装在母式机器人上，因此子式机器人的体积能够小型化，高度限制在30mm到35mm之间，半径控制在125mm之内。进一步地，所述母式机器人还包括可旋转的托盘和子机出入组件，所述托盘设于母机底盘上，并位于母机腔体中，所述子式机器人位于托盘上，所述托盘通过旋转打开或关闭子机出入组件，所述子机出入组件可分离地连通托盘和地面。托盘旋转之后，子式机器人的车头方向会改变，子式机器人可在托盘和地面之间来回，托盘通过步进电机设置在母机底盘上，托盘与步进电机传动连接。进一步地，所述托盘包括按压区和非按压区，所述按压区的边缘与托盘中心的距离大于非按压区的边缘与托盘中心的距离，所述子机出入组件包括门板支架、门板和支撑架，所述门板支架竖直设置在母机底盘上并位于托盘的侧边，所述支撑架设于母机壳体上，所述门板倾斜设置并与按压区相接触，所述门板的一端与门板支架可活动连接，另一端通过弹性连接件(可为橡皮筋等具有伸缩性的构件)与支撑架可活动连接。除按压区和非按压区之外的区域皆为子式机器人的待机区，按压区与门板之间接触的侧面形状相配合，托盘通过旋转，按压区逐渐与门板接触，继续旋转，由于托盘不可形变，此时弹性连接件便会伸长，悬空的门架便会被压下，此时托盘与地面的通过打开，而当按压区不与门板接触时，弹性连接件会将门板收起。托盘可设计成椭圆形状，长轴端为按压区，短轴端为非按压区，也可以设计成南瓜的形状，胶囊的形状，总之只要是非圆形形状即可，其中长度较长的为按压区，长度较短的为非按压区。托盘形状的关键在于保证按压区与门板配合面之间的接触，并保证接触面间的推动力足以克服门板重力与弹性连接件给予门板的拉力即可。进一步地，所述非按压区设有贯穿非按压区的击打件放置槽，所述击打件放置槽中沿竖直方向设有击打件，所述子机出入组件还包括受击支架和受击件，所述受击支架设于母机底盘上，并位于托盘的下方和门板支架的内侧，所述受击件的一端与受击支架可活动连接，另一端通过弹性支撑件与母机底盘连接，所述击打件与受击件相接触。弹性支撑件为弹簧，可设于受击件邻近门板支架的端部，也可设于受击件的中部，击打件为压力传感板。另外，击打放置槽可设两个，也可设置一个，只影响托盘的旋转次数和旋转角度。进一步地，所述受击件上设有与门板可分离连接的锁紧部，所述门板上设有与锁紧部相配合的锁紧配合部。锁紧部和锁紧配合部采用常见的卡扣连接，也可采用其他常见的锁紧装置。当门板被压下，子机出入组件打开，托盘和地面连通，为了防止子式机器人在打扫期间，通道被关闭，因此通过锁紧部和锁紧配合部使通道一直处于打开状态，当击打件不受到压力时，击打件与受击件接触，但由于击打件的质量较轻，重力可与弹簧的弹力相等，且弹簧的形变非常小，从而位于门板一侧的受击件的位移非常小，不会将锁紧部从锁紧配合部中解开，而当子式机器人到扫完毕后，通过门板上到托盘上，此时压住击打件，由于击打件受到子式机器人的重力，并将此重力传递给受击件，会因此弹簧的大幅度形变，从而解开锁紧部和锁紧配合部，释放门板，而由于弹性连接件的作用，门架会被带动往上移动。进一步地，所述击打件放置槽的横截面为T字形，包括放置槽水平部和放置槽竖直部，所述击打件的横截面也为T字形，包括击打件水平部和击打件竖直部，所述击打件水平部置于放置槽水平部中，所述击打件竖直部贯穿放置槽竖直部，并在底部聚拢呈针型。进一步地，所述击打件与托盘边缘的距离等于子式机器人沿运动方向的径向长度的1/2-1倍，并靠近受击支架。需等子式机器人大部分都进入托盘后，才关闭门板通道，避免子式机器人重心还在托盘外部，掉落下去。进一步地，所述非按压区设有成对向外伸出的滚道，所述滚道与非按压区可活动连接，所述滚道的端部边缘与按压区的边缘位于同一圆周上，子机车身上设有主驱动轮，成对滚道之间的间距与主驱动轮之间的间距一致。滚道采用常见的铰接结构与非按压区连接，可相对于与非按压区的连接处向上旋转移动，而不会相对于与非按压区的连接处向下旋转移动，在不受到除重力以外的其他外力作用时，会位于水平位置。子式机器人从地面返回到母式机器人上时，先经过门板，再到达托盘上，由于非按压区与门架之间存在距离，此时子式机器人虽然可以凭借惯性冲到托盘上，但子式机器人的底盘容易产生损坏，通过设置滚道可以方便子式机器人进入到托盘，而且子式机器人从托盘离开，并未有长距离的加速运动，设置滚道也利于子式机器人从托盘离开。由于使用了步进电机，且步进电机具有一定高度，因此子式机器人需要进行爬坡，即门板作为爬行的坡道，另由于母式机器人的高度限制，放下的门板也不宜过长，而且子式机器人的直径也对门板的长度产生影响，即若子式机器人的高度过低，即主驱动轮露出在子机壳体外的长度不足时，会导致主动轮无法碰到门板，则无法完成爬坡的任务，而在外行走时，主驱动轮无需在子机壳体外露出过多的长度，综合情况下，利用了子机出入组件来使子式机器人在爬坡时提高一定的高度。另外，将门板设计成可以升降的结构的设计也为了方便母式机器人移动时，门板不与地面摩擦，且重心尽量位于母机腔体的中心，且减小移动扫射范围。进一步地，所述子式机器人的子机车身内设有子机控制组件，所述母式机器人中设有母机控制组件，所述子机控制组件和母机控制组件均采用Zigbee技术，并均包含CPU核心模块、电源模块、电机驱动模块和感应控制模块。子机控制组件设置在子式机器人的电路板上，母机控制组件设置在母式机器人的电路板上，CPU核心模块均采用CC2530作为主芯片，进行射频并控制其他模块的工作状态，根据射频强弱进行模糊定位，并配合机械装置，完成子式机器人和母式机器人之间的互动以及子式机器人的释放与寻回。进一步地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种子母式扫地机器人，其特征在于，所述机器人包括母式机器人(1)和子式机器人(2)，所述母式机器人(1)包括母机底盘(101)以及设于母机底盘(101)上的母机壳体(102)，所述母机底盘(101)和母机壳体(102)围成容纳子式机器人(2)的母机腔体(103)，所述母机壳体(102)上可拆卸地设有进尘通道(104)以及与进尘通道(104)连通的灰盒(105)，所述灰盒(105)中设有进尘风机，所述子式机器人(2)包括子机车身(201)和设于子机车身(201)外侧的子机壳体(202)，所述子机壳体(202)上设有吸尘口(203)，所述吸尘口(203)上设有附着灰尘的滤网，所述吸尘口(203)与进尘通道(104)的入口相对应。/n

【技术特征摘要】
20200320 CN 20201020063131.一种子母式扫地机器人，其特征在于，所述机器人包括母式机器人(1)和子式机器人(2)，所述母式机器人(1)包括母机底盘(101)以及设于母机底盘(101)上的母机壳体(102)，所述母机底盘(101)和母机壳体(102)围成容纳子式机器人(2)的母机腔体(103)，所述母机壳体(102)上可拆卸地设有进尘通道(104)以及与进尘通道(104)连通的灰盒(105)，所述灰盒(105)中设有进尘风机，所述子式机器人(2)包括子机车身(201)和设于子机车身(201)外侧的子机壳体(202)，所述子机壳体(202)上设有吸尘口(203)，所述吸尘口(203)上设有附着灰尘的滤网，所述吸尘口(203)与进尘通道(104)的入口相对应。


2.根据权利要求1所述的一种子母式扫地机器人，其特征在于，所述母式机器人(1)还包括可旋转的托盘(3)和子机出入组件(4)，所述托盘(3)设于母机底盘(101)上，并位于母机腔体(103)中，所述子式机器人(2)位于托盘(3)上，所述托盘(3)通过旋转打开或关闭子机出入组件(4)，所述子机出入组件(4)可分离地连通托盘(3)和地面。


3.根据权利要求2所述的一种子母式扫地机器人，其特征在于，所述托盘(3)包括按压区(301)和非按压区(302)，所述按压区(301)的边缘与托盘(3)中心的距离大于非按压区(302)的边缘与托盘(3)中心的距离，所述子机出入组件(4)包括门板支架(401)、门板(402)和支撑架(403)，所述门板支架(401)竖直设置在母机底盘(101)上并位于托盘(3)的侧边，所述支撑架(403)设于母机壳体(102)上，所述门板(402)倾斜设置并与按压区(301)相接触，所述门板(402)的一端与门板支架(401)可活动连接，另一端与支撑架(403)可活动连接。


4.根据权利要求3所述的一种子母式扫地机器人，其特征在于，所述非按压区(302)设有贯穿非按压区(302)的击打件放置槽(303)，所述击打件放置槽(303)中沿竖直方向设有击打件(304)，所述子机出入组件(4)还包括受击支架(404)和受击件(405)，所述受击支架(404)设于母机底盘(101)上，并位于托盘(3)的下方和门板支架(401)的内侧，所述受击件(405)的一端与受击支架(404)可活...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈哲，白捷仁，孙炜，田晓斌，邱川航，孙崇斌，李梦如，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31