【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于清扫机器人，具体涉及一种爬楼清扫机器人。
技术介绍
1、随着科学技术水平的日益提升，机器人产业呈现蓬勃发展的趋势。现在有越来越多的机器人出现在了人们的日常生活中，机器人已经成为了现代生活不可或缺的一部分。楼梯是日常生活中常见的一类障碍，具有攀爬楼梯功能的清扫机器人在日常生活具有广泛的应用。
2、目前爬楼梯机器人主要有步进式、履带式、星轮式、四连杆式和六轮式等类型，在不同领域有广泛的实际应用。中国专利文献cn215128064u公开了一种可爬楼清扫机器人，包括机箱，于机箱上设有行走机构、驱动机构和清扫机构，可用于对平地和楼道阶梯的清道。清扫机构具有两条清扫臂，每条清扫臂能够上下摆动调节，以适应对不同高度清扫面的清扫，如平地及楼梯面，并且清扫头的通过销轴可转动的连接于清扫臂的前端，可保证清扫头在重力的作用下其清扫面始终朝下。每条清扫臂包括可折叠的三段支臂，可实现水平旋转，将垃圾扫入机箱内，并且通过支臂的折叠可调节清扫臂的长度，当两条清扫臂伸出的长度不同时，清扫机器人横向移动，两个清扫头的长度叠加，可对不同宽度的楼梯踏步面进行清扫，清道范围大，清扫灵活。
3、上述专利的可爬楼清扫机器人虽然能够对不同高度清扫面的清扫，但是其无法对所处环境进行地图构建和自主导航，其通常都是采用随机清扫方式进行清扫，而随机清扫方式常常出现漏扫和重扫的问题，导致清扫覆盖率较低，影响清洁效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种爬楼清扫机器人，用于解决现有技术中存在
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种爬楼清扫机器人，包括支撑架、升降架、升降模块和机器人主体，所述支撑架的前端设有前驱动轮模块，支撑架的后端设有后驱动轮模块，所述前驱动轮模块和后驱动轮模块的高度差为至少一个台阶的高度；所述升降架滑动设置在支撑架上，升降架与支撑架之间设置所述升降模块，升降架的底部转动设置所述机器人主体；所述机器人主体的底部设有行走模块、清扫模块和吸尘模块，机器人主体配设有控制模块、区域扫描模块和障碍物检测模块，所述区域扫描模块、障碍物检测模块、前驱动轮模块、后驱动轮模块、升降模块、行走模块、清扫模块和吸尘模块均与控制模块相连，区域扫描模块用于对待清扫区域进行扫描，以获得机器人主体所在区域的电子地图，控制模块基于该电子地图获得清扫轨迹，并控制行走模块在待清扫区域按照清扫轨迹进行移动，通过清扫模块和吸尘模块对待清扫区域进行清扫。
3、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述机器人主体配设有台阶检测模块，所述台阶检测模块与控制模块相连，当台阶检测模块检测到台阶时，控制模块控制前驱动轮模块移动至上级台阶，然后通过升降模块驱使升降架和机器人主体提升至少一个台阶的高度，控制模块控制前驱动轮模块和后驱动轮模块前进，使升降架和机器人主体移动至上级台阶，再通过升降模块控制支撑架相对于升降架提升至少一个台阶的高度，使后驱动轮模块上升至上级台阶的高度，通过行走模块驱使机器人主体在上级台阶移动，利用清扫模块和吸尘模块对上级台阶进行清扫。
4、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述机器人主体配设有清洁度评估模块，所述清洁度评估模块与控制模块相连，清洁度评估模块用于对清扫后的区域进行评估，以判断该区域的打扫清洁度是否符合阈值要求。
5、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述行走模块包括万向轮单元和两个定向轮单元，所述万向轮单元和两个定向轮单元均设置在机器人主体的底部，万向轮单元与控制模块相连。
6、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述前驱动轮模块包括前驱动轮和前驱动电机，所述前驱动电机与控制模块相连，前驱动电机的输出端与前驱动轮连接。
7、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述后驱动轮模块包括后驱动轮和后驱动电机，所述后驱动电机与控制模块相连，后驱动电机的输出端与后驱动轮连接。
8、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述升降模块包括并排设置的第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构和第二升降机构均设置在支撑架上，第一升降机构和第二升降机构的升降端均与升降架相连。
9、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述升降架上设有导向杆，所述支撑架上设有与导向杆适配的滑套。
10、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述第一升降机构包括第一基座、第一钢性链条、第一驱动齿轮、第一驱动电机，所述第一基座内设有与第一钢性链条适配的第一弧形导轨，所述第一钢性链条与第一驱动齿轮相互啮合，第一钢性链条的升降端与升降架相连，所述第一驱动电机的输出端与第一驱动齿轮相连。
11、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述第二升降机构包括第二基座、第二钢性链条、第二驱动齿轮、第二驱动电机，所述第二基座内设有与第二钢性链条适配的第二弧形导轨，所述第二钢性链条与第二驱动齿轮相互啮合，第二钢性链条的升降端与升降架相连，所述第二驱动电机的输出端与第二驱动齿轮相连。
12、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述第一钢性链条包括多个依次转动连接的第一链节单体，所述第二钢性链条包括多个依次转动连接的第二链节单体，所述第二链节单体与第一链节单体之间设有锁扣结构。
13、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述锁扣结构包括相互配合的扣钩和扣槽，所述扣槽设置在第一链节单体的侧壁，所述扣钩设置在第二链节单体的侧壁。
14、本专利技术的有益效果为：
15、本专利技术提供了一种爬楼清扫机器人，前驱动轮模块和后驱动轮模块的高度差为至少一个台阶的高度，区域扫描模块、障碍物检测模块、前驱动轮模块、后驱动轮模块、升降模块、行走模块、清扫模块和吸尘模块均与控制模块相连，本专利技术利用区域扫描模块对待清扫区域进行扫描，从而获得待清扫区域的电子地图，以该电子地图作为依据，形成爬楼清扫机器人的清扫轨迹，爬楼清扫机器人按照该清扫轨迹进行移动，并利用清扫模块和吸尘模块对待清扫区域进行清扫，实现高效清扫，其能够有效提升清扫效率与清扫覆盖率，解决了现有技术采用随机清扫方式出现的漏扫和重扫所导致的清洁效率较低的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种爬楼清扫机器人，其特征在于，包括支撑架(1)、升降架(2)、升降模块(3)和机器人主体(4)，所述支撑架(1)的前端设有前驱动轮模块(5)，支撑架(1)的后端设有后驱动轮模块(6)，所述前驱动轮模块(5)和后驱动轮模块(6)的高度差为至少一个台阶的高度；所述升降架(2)滑动设置在支撑架(1)上，升降架(2)与支撑架(1)之间设置所述升降模块(3)，升降架(2)的底部转动设置所述机器人主体(4)；所述机器人主体(4)的底部设有行走模块(7)、清扫模块(8)和吸尘模块(9)，机器人主体(4)配设有控制模块(10)、区域扫描模块(11)和障碍物检测模块(12)，所述区域扫描模块(11)、障碍物检测模块(12)、前驱动轮模块(5)、后驱动轮模块(6)、升降模块(3)、行走模块(7)、清扫模块(8)和吸尘模块(9)均与控制模块(10)相连，区域扫描模块(11)用于对待清扫区域进行扫描，以获得机器人主体(4)所在区域的电子地图，控制模块(10)基于该电子地图获得清扫轨迹，并控制行走模块(7)在待清扫区域按照清扫轨迹进行移动，通过清扫模块(8)和吸尘模块(9)对待清扫区域进行清扫。p>
2.根据权利要求1所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述机器人主体(4)配设有台阶检测模块(13)，所述台阶检测模块(13)与控制模块(10)相连，当台阶检测模块(13)检测到台阶时，控制模块(10)控制前驱动轮模块(5)移动至上级台阶，然后通过升降模块(3)驱使升降架(2)和机器人主体(4)提升至少一个台阶的高度，控制模块(10)控制前驱动轮模块(5)和后驱动轮模块(6)前进，使升降架(2)和机器人主体(4)移动至上级台阶，再通过升降模块(3)控制支撑架(1)相对于升降架(2)提升至少一个台阶的高度，使后驱动轮模块(6)上升至上级台阶的高度，通过行走模块(7)驱使机器人主体(4)在上级台阶移动，利用清扫模块(8)和吸尘模块(9)对上级台阶进行清扫。
3.根据权利要求2所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述机器人主体(4)配设有清洁度评估模块(14)，所述清洁度评估模块(14)与控制模块(10)相连，清洁度评估模块(14)用于对清扫后的区域进行评估，以判断该区域的打扫清洁度是否符合阈值要求。
4.根据权利要求1所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述行走模块(7)包括万向轮单元(15)和两个定向轮单元(16)，所述万向轮单元(15)和两个定向轮单元(16)均设置在机器人主体(4)的底部，万向轮单元(15)与控制模块(10)相连。
5.根据权利要求1所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述前驱动轮模块(5)包括前驱动轮(17)和前驱动电机(18)，所述前驱动电机(18)与控制模块(10)相连，前驱动电机(18)的输出端与前驱动轮(17)连接；所述后驱动轮模块(6)包括后驱动轮(19)和后驱动电机(20)，所述后驱动电机(20)与控制模块(10)相连，后驱动电机(20)的输出端与后驱动轮(19)连接。
6.根据权利要求1所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述升降模块(3)包括并排设置的第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构和第二升降机构均设置在支撑架(1)上，第一升降机构和第二升降机构的升降端均与升降架(2)相连。
7.根据权利要求6所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述升降架(2)上设有导向杆(21)，所述支撑架(1)上设有与导向杆(21)适配的滑套(22)。
8.根据权利要求6所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述第一升降机构包括第一基座、第一钢性链条(23)、第一驱动齿轮(24)、第一驱动电机，所述第一基座内设有与第一钢性链条(23)适配的第一弧形导轨，所述第一钢性链条(23)与第一驱动齿轮(24)相互啮合，第一钢性链条(23)的升降端与升降架(2)相连，所述第一驱动电机的输出端与第一驱动齿轮(24)相连；所述第二升降机构包括第二基座、第二钢性链条(25)、第二驱动齿轮(26)、第二驱动电机，所述第二基座内设有与第二钢性链条(25)适配的第二弧形导轨，所述第二钢性链条(25)与第二驱动齿轮(26)相互啮合，第二钢性链条(25)的升降端与升降架(2)相连，所述第二驱动电机的输出端与第二驱动齿轮(26)相连。
9.根据权利要求8所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述第一钢性链条(23)包括多个依次转动连接的第一链节单体(27)，所述第二钢性链条(25)包括多个依次转动连接的第二链节单体(28)，所述第二链节单体(28)与第一链节单体(27)之间设有锁扣结构。
10.根据权利要求9所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述锁扣结构包括相互配合的扣钩...
【技术特征摘要】
1.一种爬楼清扫机器人，其特征在于，包括支撑架(1)、升降架(2)、升降模块(3)和机器人主体(4)，所述支撑架(1)的前端设有前驱动轮模块(5)，支撑架(1)的后端设有后驱动轮模块(6)，所述前驱动轮模块(5)和后驱动轮模块(6)的高度差为至少一个台阶的高度；所述升降架(2)滑动设置在支撑架(1)上，升降架(2)与支撑架(1)之间设置所述升降模块(3)，升降架(2)的底部转动设置所述机器人主体(4)；所述机器人主体(4)的底部设有行走模块(7)、清扫模块(8)和吸尘模块(9)，机器人主体(4)配设有控制模块(10)、区域扫描模块(11)和障碍物检测模块(12)，所述区域扫描模块(11)、障碍物检测模块(12)、前驱动轮模块(5)、后驱动轮模块(6)、升降模块(3)、行走模块(7)、清扫模块(8)和吸尘模块(9)均与控制模块(10)相连，区域扫描模块(11)用于对待清扫区域进行扫描，以获得机器人主体(4)所在区域的电子地图，控制模块(10)基于该电子地图获得清扫轨迹，并控制行走模块(7)在待清扫区域按照清扫轨迹进行移动，通过清扫模块(8)和吸尘模块(9)对待清扫区域进行清扫。
2.根据权利要求1所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述机器人主体(4)配设有台阶检测模块(13)，所述台阶检测模块(13)与控制模块(10)相连，当台阶检测模块(13)检测到台阶时，控制模块(10)控制前驱动轮模块(5)移动至上级台阶，然后通过升降模块(3)驱使升降架(2)和机器人主体(4)提升至少一个台阶的高度，控制模块(10)控制前驱动轮模块(5)和后驱动轮模块(6)前进，使升降架(2)和机器人主体(4)移动至上级台阶，再通过升降模块(3)控制支撑架(1)相对于升降架(2)提升至少一个台阶的高度，使后驱动轮模块(6)上升至上级台阶的高度，通过行走模块(7)驱使机器人主体(4)在上级台阶移动，利用清扫模块(8)和吸尘模块(9)对上级台阶进行清扫。
3.根据权利要求2所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述机器人主体(4)配设有清洁度评估模块(14)，所述清洁度评估模块(14)与控制模块(10)相连，清洁度评估模块(14)用于对清扫后的区域进行评估，以判断该区域的打扫清洁度是否符合阈值要求。
4.根据权利要求1所述的爬楼清扫机器人，其特征在于，所述行走模块(7)包括万向轮单元(15)和两个定向轮单元(16)，所述万向...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏鹏，
申请(专利权)人：北京京环智慧环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。