可自动移动的地面集尘装置制造方法及图纸

一种可自动移动的地面集尘装置（１），具有电动驱动器、集尘容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器（１０），设有多个安置在突出位置上的探头元件，其特征在于，设有安置在突出位置上的可变形探头元件（１４），并且，该探头元件（１４）被安置在整个圆周上，并可通过电阻的变化感知变形。

Ground dust collecting device capable of moving automatically

A kind of automatic mobile ground dust collector (1), with electric drive, dust container and lid, the ground dust collector with obstacle detector (10), with a number of placed in a prominent position on the probe element, which is characterized in that a placement in a prominent position on the deformable element (probe 14), and the probe element (14) is placed in the entire circumference, and through changes in perceived resistance to deformation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术首先涉及一种可自动移动的地面集尘装置，它具有一电动驱动 器、 一集尘容器和一盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器。
技术介绍
DE10242257A1公开了 一种所述类型的地面集尘装置。关于障碍检测器 的操作原理和行为策略，在此将该专利申请的全部内容整合入本专利技术的公开 内容中，包括为了在本专利技术的权利要求中引入该专利申请特征的目的。在绕着房间行进时，可自动移动的地面集尘装置必须检测房间的物体和 界限，并以适当的才几动才喿》从(maneuvering )和^来避动4乍(evasive movement) 响应。障碍检测可借助于光学或声学距离传感器或以触觉方式无触点地进 行。已知装置利用碰撞检测器或至少利用例如借助于超声波的距离检测器和 在距离检测器发生故障时充当安全装置的碰撞检测器的组合操作。在触觉障 碍检测中，机器人与障碍物相接触。取决于相应组件和它们如何安置情况的 接触力或碰撞脉沖触发传感器。信号通过微处理器被处理，这又使得驱动轮 停止。在这一时间段中，由于系统的惯性，装置持续朝障碍物移动，且由此 施加作用力，在最坏的情况下，这会导致障碍物受损或至少移动了。此外， 干扰和故障会导致障碍检测不正确。例如，比如从地毯到硬地面和从硬地面 到地趁的过渡处的不平整、或由铺地织物的凹凸紋理引起的不平整以及在以 加速、转动或以弯曲方式行进时由行进运动产生的振动都会导致测量不正 确。已知的灵敏传感器技术容易受到比如由行进运动产生的振动的干扰的影 响。该问题可通过悬吊强劲的弹簧来克服，也就会带来例如机器人护罩的运 动在传感器触发之前受限制的结果。这样的障碍检测最终不易受到干扰的影 响，但也不灵敏了，使得解决方案显得不足够灵敏，这在发生撞击的情况下会导致物体和家具受损。
技术实现思路
鉴于上述现有技术，本专利技术所要解决的技术问题在于，在障碍检测方面 以不易受到干扰影响同时又很灵敏的方式改进所述类型的地面集尘装置。该问题首先是通过一种可自动移动的地面集尘装置来解决的。其中，设有多个安置在突出位置(prominent position)上的探头元件。由于该结构， 设置了分别具有小质量的探头元件。局部的触发需要较小的力，在突出位置 上安置多个探头元件容许提供与所检测的障碍物相关的位置信息。同时，当 速度发生变化时，仅是小的惯性力起作用。因此，这些并不成为明显的干扰。此外，提出地面集尘装置具有圆周轮廓，且探头元件相对于圆周轮廓位 于突出位置上。优选的是，集尘装置在此具有圓形的外形轮廓。优选探头元 件覆盖相应于超过25%圆周的区域。更优选的是，探头元件被安置在集尘装 置的整个圆周上，使得安置在突出位置上的探头元件一起以緩沖环的方式起 作用。在这一方面，也可将探头元件形成为刚性部件，它在其底部被回弹性 地安装，该底部与地面集尘装置的外形轮廓联接。当接触到障碍物时，亦可 借助于该探头元件移动 一个摩擦元件。 一般d、于碰撞直接引发力的摩擦力经 由探头元件使该摩擦元件移动，例如通过碰撞时张紧的弹簧的回复力使摩擦 元件重又返回到起始位置。本专利技术还涉及一种可自动移动的地面集尘装置，具有电动驱动器、集尘 容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器，为了实现目的，这里提出， 即，提供至少一个安置在突出位置上的探头元件，且探头元件可主动地移动 以检查一个区域。由于有了该结构，优选沿行进方向在集尘装置的前部设置 活动探头，该探头主动地感知周围环境且在集尘装置撞上物体之前检测这些 物体。因此，探头元件可相对于地面集尘装置的垂直轴移动。因此，进一步 提出，探头元件可关于地面集尘装置的水平面移动，由此实现采用盲人手杖 方式的感知。探头元件还可关于地面集尘装置的垂直面移动，由此同时也避 免了在障碍物的下面行进。作为另一替换，探头元件也可执行环形运动。或 者可让探头元件绕着在装置的外形轮廓之外的垂直轴移动。为了在这一方面 进一步改善障碍检测，以在圓周上分布多个探头元件的方式来设置它们，探 头元件覆盖相应于超过25%圓周的装置区域。在一优选结构中，探头元件在操作的同时充当旋转刷，但不与地面接触。还可让探头元件成为与装置外形 轮廓相适配的外周探头带的一部分。该探头带可承载各个的探头元件例如针 状元件。不过，也可设想将多个在操作的同时作为刷子的探头元件安置在探 头带上，这些刷子分布在圓周上且可绕着在装置的外形轮廓之外的垂直轴移 动。探头带也可形成为刷子带，也就是说，形成为硬毛的外周条带。探头元 件的判定是借助于监控探头元件运动所需的驱动电流而实现的。还可设想， 通过应变测量原理进行判定。例如，还可在与障碍物接触时监控彼此靠近的 两个或多个导电硬毛的接触来进行判定。亦可提供一个机械振动系统，振动 长度由碰撞和相关联的变形改变，这就导致系统变得不平衡。本专利技术还涉及一种可自动移动的地面集尘装置，具有电动驱动器、集尘 容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器，设有多个安置在突出位置 上的探头元件，为了实现所限定的目的，这里提出，即，提供安置在突出位 置上的可变形探头元件，且该探头元件被安置在整个圓周上，变形可通过电 阻的改变来感知。例如，可在整个圓周上安置两根细导线或两块薄的箔片， 其间是不导电的。在碰撞的情况下，导线或箔片之间的距离减小，且因此电 容也减小。弹性变形转化为比如电阻和电感的电特征变量亦可用于障碍检 测。例如，在碰撞的情况下，优选导电的泡沫被压缩，从而由于变形而改变 电阻。长度的弹性变化转化为比如电阻和电感的电特征变量可用于障碍检 测。碰撞在此转化为长度上的径向弹性变化，加长部分的电阻的大小随之改 变且电阻的改变得到检测。或者，可借助于一个机构将铁心从线圏中拉出， 从而改变电感。还可通过改变电势来进行障碍检测，碰撞元件例如以压紧的方式作用在导电体轨(conductortrack)上。此外，可将电阻丝压在导电体轨 上，由此还实现了局部分辨以确定障碍物的位置。本专利技术还涉及一种可自动移动的地面集尘装置，具有电动驱动器、集尘 容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器，设有多个安置在突出位置 上的探头元件，为了实现目的，这样建议，即，提供探头元件，且该探头元 件是形成为护罩的盖子的一部分或由盖子自身形成，且该探头元件在盖子的 整个圆周上延伸。例如，可设置两块磁铁，其中一块形成为支承体，例如采 取环形磁铁的形式，而另一块活动地形成，支承磁铁优选固定在底盘上，而 活动磁铁优选固定在护罩上。在碰撞的情况下，系统移出第一位置。磁场的 改变被再一次检测。基本位置的复位是通过在磁场中对准而自动进行的，或者，要借助于弹簧力。本专利技术还涉及一种可自动移动的地面集尘装置，具有电动驱动器、集尘 容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器，为了实现目的，这里提出， 即，提供安置在突出位置上的探头元件，该探头元件形成为安置在突出位置 上的充气软管，由接触产生的气压的变化可通过压力计感知。在与障碍物接 触时，充气软管通过作用的力变形。检测优选借助于压力传感器进行。为了 实现局部分辨，优选将多个例如两个压力传感器安置在分离管子的两端，由 此可通过转变时间对比进行局部分辨。本专利技术还涉及一种可自动移动的地面集尘装置，具有电动驱动器、集尘 容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可自动移动的地面集尘装置（１），具有电动驱动器、集尘容器以及盖子，该地面集尘装置设有障碍检测器（１０），设有多个安置在突出位置上的探头元件，其特征在于，设有安置在突出位置上的可变形探头元件（１４），并且，该探头元件（１４）被安置在整个圆周上，并可通过电阻的变化感知变形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克·施利施卡，乌尔里克·凯克，拉斐尔·比尔泽，冈特·波彭，乔格·萨默，托斯滕·兰，
申请(专利权)人：沃维克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE