本发明涉及扫地机器人,具体为一种扫地机器人前撞浮动结构。
背景技术:
1、扫地机器人,又称自动打扫机、智能吸尘或机器人吸尘器等,是一种智能家用电器。它能够凭借一定的人工智能,自动在房间内完成地板清洁工作。扫地机器人的发展历史经历了从概念到商业化,再到如今普及的智能家居设备的过程。随着技术的进步和市场的竞争,扫地机器人产品呈现出多样化和个性化的发展趋势。它们不仅具有扫拖一体、智能规划、自动充电、语音控制等功能,还满足不同用户的审美和喜好,以及不同用户的预算和期望。
2、扫地机器人的前部设计通常会考虑到与环境的交互,尤其是对于障碍物的处理。前撞浮动结构旨在提高扫地机器人在遇到障碍物时的适应性和安全性。这种结构可以让扫地机器人的前端在轻微碰撞后有一定的活动空间或弹性,从而减少对障碍物或机器本身的损害,并帮助机器人更好地绕过障碍继续清洁工作。
3、但是现有的许多扫地机器人的前撞浮动结构设计为固定的浮动范围,无法根据不同的环境和障碍物类型进行动态调整,这可能导致在某些情况下,浮动结构无法有效吸收冲击力,或者在另一些情况下过度敏感,频繁触发避障机制,降低了结构的实用性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种扫地机器人前撞浮动结构,具备灵活调节、高效避震的优点,解决了现有的许多扫地机器人的前撞浮动结构设计为固定的浮动范围,无法根据不同的环境和障碍物类型进行动态调整,这可能导致在某些情况下,浮动结构无法有效吸收冲击力,或者在另一些情况下过度敏感,频繁触发避障机制,降低了结构的实用性的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种扫地机器人前撞浮动结构,包括前撞浮动机构,所述前撞浮动机构安装于清洁机器人主体前侧并与其滑动连接,所述清洁机器人主体包括机器人壳体,所述机器人壳体顶部中心转动连接有激光雷达传感器:
3、所述前撞浮动机构包括前撞浮动壳,所述前撞浮动壳与所述机器人壳体前侧之间滑动连接有水平伸缩件,所述前撞浮动壳顶部滑动连接有一号浮动件,所述前撞浮动壳远离所述机器人壳体圆周表面呈圆形阵列设置有多个二号浮动件,多个所述二号浮动件一端延伸至所述前撞浮动壳内部并与其滑动连接。
4、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,所述水平伸缩件包括呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳内壁一侧的多个水平螺纹套,多个所述水平螺纹套远离所述前撞浮动壳一端延伸至所述机器人壳体内部并与其滑动连接。
5、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,多个所述水平螺纹套内壁均螺纹连接有多个水平螺纹杆,多个所述水平螺纹杆远离所述多个水平螺纹套一端转动连接有同一个安装板,所述安装板底部与所述机器人壳体内壁底部固定连接,多个所述水平螺纹套圆周表面顶部均固定连接有滑块,所述机器人壳体上呈圆周阵列开设有多个滑槽,滑槽与滑块之间滑动连接。
6、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,多个所述水平螺纹杆位于所述机器人壳体内部的表面均固定套设有蜗轮,多个所述蜗轮底部啮合连接有同一根蜗杆,所述机器人壳体内壁底部固定连接有第一电机,所述第一电机输出轴与所述蜗杆一端固定连接。
7、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,所述一号浮动件包括滑动设置在所述前撞浮动壳顶部的升降浮动板,所述升降浮动板底部呈圆周阵列固定连接有多个一号浮动轴,多个所述一号浮动轴表面均滑动连接有固定套,多个所述固定套呈圆周阵列固定设置于所述前撞浮动壳顶部,多个所述固定套内部均滑动连接有二号浮动轴,多个所述二号浮动轴顶部与多个所述一号浮动轴底部滑动连接,多个所述固定套和多个所述二号浮动轴之间固定连接有浮动弹簧。
8、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,所述二号浮动件包括升降双向螺纹杆,多个所述升降双向螺纹杆呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳内部,且多个所述升降双向螺纹杆底部与所述前撞浮动壳内壁底部转动连接,多个所述升降双向螺纹杆顶部延伸至所述前撞浮动壳外部上方并固定连接有第二电机,多个所述第二电机呈圆周阵列固定设置在所述前撞浮动壳顶部,多个所述第二电机外部均设有防护罩,多个所述防护罩底部与所述前撞浮动壳顶部固定连接。
9、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,多个所述升降双向螺纹杆表面上下两侧均螺纹连接有升降螺纹套,上下两个所述升降螺纹套之间滑动连接有升降限位杆,所述升降限位杆呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳内部并与其内壁顶部和底部之间固定连接,两个所述升降螺纹套一侧固定连接有连杆,所述前撞浮动壳远离所述机器人壳体一侧呈圆周阵列开设有多个导向槽,所述导向槽与所述连杆之间滑动连接,多个所述连杆远离所述升降螺纹套一端延伸至所述前撞浮动壳外部并固定连接有升降安装板,两个所述升降安装板呈上下位置设置在所述前撞浮动壳一侧,两个所述升降安装板相互远离一侧均固定连接有一号转动座,两个所述一号转动座相互远离一端均转动连接有转动架,两个所述转动架相互远离一端均转动连接有二号转动座,两个所述升降安装板相互远离一侧均转动连接有倾斜设置的电动推杆,两个所述电动推杆伸缩端均与两个所述转动架内壁之间转动连接,两个所述二号转动座相互远离一端均固定连接有橡胶吸头,所述橡胶吸头一侧固定连接有供气件。
10、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,所述供气件包括与多个所述橡胶吸头一侧固定连接的供气管,多个所述供气管两个为一组呈上下位置设置在所述前撞浮动壳一次,多组所述供气管呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳一侧,多个所述供气管远离多个所述橡胶吸头一端延伸至所述前撞浮动壳内部并与其滑动连接,所述前撞浮动壳内部呈圆周阵列固定连接有多个供气腔,多个所述供气腔顶部和底部均与所述供气管远离所述橡胶吸头一端固定连接,所述前撞浮动壳内壁固定连接有环形的环形气管,所述环形气管与多个所述供气腔之间相互连通,所述环形气管一端为封闭式,所述环形气管另一端固定连接有气泵抽气端,所述气泵固定设置于所述前撞浮动壳内部一端,所述气泵抽气端固定连接有抽气管,所述抽气管远离所述气泵一端延伸至所述前撞浮动壳外部并固定连接有过滤件。
11、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,所述过滤件包括固定设置于所述前撞浮动壳外部一端的过滤壳,所述过滤壳一侧与所述抽气管远离所述气泵一端固定连接,所述过滤壳远离所述前撞浮动壳一侧嵌设有一号过滤板,所述一号过滤板上等距开设有多个一号滤孔。
12、作为本发明的一种扫地机器人前撞浮动结构优选的,所述过滤壳内部滑动连接有多个二号过滤板,多个所述二号过滤板顶部延伸至所述过滤壳顶部上方并与其滑动连接,所述过滤壳上等距开设有多个安装槽,所述安装槽与所述二号过滤板之间滑动连接,多个所述二号过滤板顶部均固定连接有,多个所述二号过滤板上开设有等距设置的多个二号滤孔,所述一号滤孔的直径大于所述二号滤孔的直径。
13、一种扫地机器人前撞浮动结构的使用方法:
14、s1:将前撞浮动壳安装在机器人壳体的前侧,并确保所有滑动连接和固定连接都已正确安装,将水平螺纹套和水平螺纹杆连接好,并确保它们能够顺畅地滑动和旋转。将蜗轮和蜗杆安装到位,并连接第一电机,将一号浮动件和二号浮动件的所有部件安装好,确保各部件能够正常滑动和转动,将供气件的各个部件安装好,确保气泵、抽气管和过滤件之间的连接畅通无阻;
15、s2:确保机器人主体的电源已接通,并且所有电机和传感器都已正确连接到控制板,打开机器人的电源开关,确保所有系统都处于待机状态,通过遥控器或手机应用程序启动扫地机器人,机器人启动后,激光雷达传感器开始扫描环境,构建地图并规划清扫路径;
16、s3:当机器人遇到高低不平的地面或障碍物时,升降浮动板会在垂直方向上上下浮动,一号浮动轴和二号浮动轴之间的滑动连接允许升降浮动板在垂直方向上移动,浮动弹簧提供弹性和复位能力,使得升降浮动板在遇到障碍物时能够吸收冲击力,并在障碍物消失后恢复到初始位置;
17、s4:通过第二电机的驱动,升降双向螺纹杆旋转,使得上下两个升降螺纹套在升降双向螺纹杆上分别向上和向下移动,确保升降螺纹套的运动轨迹是直线的,避免偏移和卡顿。连接升降螺纹套和升降安装板,使得升降安装板在垂直方向上下移动,通过电动推杆的伸缩,调整转动架的角度,从而改变橡胶吸头的位置和姿态,通过供气件提供的气体,橡胶吸头可以吸附在光滑的表面,帮助机器人更好地附着和清洁,启动气泵,通过抽气管从外部抽取空气,经过过滤件过滤后进入环形气管,环形气管与多个供气腔之间相互连通,将气体均匀分配到各个供气腔,供气腔将气体通过供气管输送到橡胶吸头,使得橡胶吸头产生吸力,帮助机器人附着在光滑表面。
18、通过以上步骤,可以确保扫地机器人前撞浮动结构的高效运行和长期使用,这种设计不仅提高了机器人的防撞性能和适应性,还增强了其在复杂地形中的清洁能力。
19、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
20、1、本发明当机器人遇到高低不平的地面或障碍物时,升降浮动板会在垂直方向上上下浮动,一号浮动轴和二号浮动轴之间的滑动连接允许升降浮动板在垂直方向上移动,浮动弹簧提供弹性和复位能力,使得升降浮动板在遇到障碍物时能够吸收冲击力,并在障碍物消失后恢复到初始位置。
21、2、本发明通过第二电机的驱动,升降双向螺纹杆旋转,使得上下两个升降螺纹套在升降双向螺纹杆上分别向上和向下移动,确保升降螺纹套的运动轨迹是直线的,避免偏移和卡顿。连接升降螺纹套和升降安装板,使得升降安装板在垂直方向上下移动,通过电动推杆的伸缩,调整转动架的角度,从而改变橡胶吸头的位置和姿态,通过供气件提供的气体,橡胶吸头可以吸附在光滑的表面,帮助机器人更好地附着和清洁。
22、3、本发明通过一号过滤板上的多个一号滤孔,较大的颗粒和杂质被阻挡在外,空气随后通过多个二号过滤板上的多个二号滤孔,较小的颗粒和杂质被进一步过滤,通过拉手,可以手动调整二号过滤板的位置,以便根据环境和需求进行调整,确保过滤效果,多级过滤设计有效去除空气中的灰尘和杂质,保护气泵,延长其使用寿命,过滤件的设计确保了气体的均匀分配和橡胶吸头的稳定吸力,提高了清洁效果。
1.一种扫地机器人前撞浮动结构,包括前撞浮动机构(200),所述前撞浮动机构(200)安装于清洁机器人主体(100)前侧并与其滑动连接,所述清洁机器人主体(100)包括机器人壳体(101),所述机器人壳体(101)顶部中心转动连接有激光雷达传感器(102),其特征在于:
2.如权利要求1所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:所述水平伸缩件包括呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳(201)内壁一侧的多个水平螺纹套(202),多个所述水平螺纹套(202)远离所述前撞浮动壳(201)一端延伸至所述机器人壳体(101)内部并与其滑动连接。
3.如权利要求2所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:多个所述水平螺纹套(202)内壁均螺纹连接有多个水平螺纹杆(203),多个所述水平螺纹杆(203)远离所述多个水平螺纹套(202)一端转动连接有同一个安装板(204),所述安装板(204)底部与所述机器人壳体(101)内壁底部固定连接,多个所述水平螺纹套(202)圆周表面顶部均固定连接有滑块,所述机器人壳体(101)上呈圆周阵列开设有多个滑槽,滑槽与滑块之间滑动连接。
4.如权利要求3所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:多个所述水平螺纹杆(203)位于所述机器人壳体(101)内部的表面均固定套设有蜗轮(205),多个所述蜗轮(205)底部啮合连接有同一根蜗杆(206),所述机器人壳体(101)内壁底部固定连接有第一电机(207),所述第一电机(207)输出轴与所述蜗杆(206)一端固定连接。
5.如权利要求1所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:所述一号浮动件(208)包括滑动设置在所述前撞浮动壳(201)顶部的升降浮动板(208a),所述升降浮动板(208a)底部呈圆周阵列固定连接有多个一号浮动轴(208b),多个所述一号浮动轴(208b)表面均滑动连接有固定套(208c),多个所述固定套(208c)呈圆周阵列固定设置于所述前撞浮动壳(201)顶部,多个所述固定套(208c)内部均滑动连接有二号浮动轴(208d),多个所述二号浮动轴(208d)顶部与多个所述一号浮动轴(208b)底部滑动连接,多个所述固定套(208c)和多个所述二号浮动轴(208d)之间固定连接有浮动弹簧(208e)。
6.如权利要求1所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:所述二号浮动件(209)包括升降双向螺纹杆(209a),多个所述升降双向螺纹杆(209a)呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳(201)内部,且多个所述升降双向螺纹杆(209a)底部与所述前撞浮动壳(201)内壁底部转动连接,多个所述升降双向螺纹杆(209a)顶部延伸至所述前撞浮动壳(201)外部上方并固定连接有第二电机(209b),多个所述第二电机(209b)呈圆周阵列固定设置在所述前撞浮动壳(201)顶部,多个所述第二电机(209b)外部均设有防护罩(209c),多个所述防护罩(209c)底部与所述前撞浮动壳(201)顶部固定连接。
7.如权利要求6所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:多个所述升降双向螺纹杆(209a)表面上下两侧均螺纹连接有升降螺纹套(209d),上下两个所述升降螺纹套(209d)之间滑动连接有升降限位杆(209e),所述升降限位杆(209e)呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳(201)内部并与其内壁顶部和底部之间固定连接,两个所述升降螺纹套(209d)一侧固定连接有连杆(209f),所述前撞浮动壳(201)远离所述机器人壳体(101)一侧呈圆周阵列开设有多个导向槽(201a),所述导向槽(201a)与所述连杆(209f)之间滑动连接,多个所述连杆(209f)远离所述升降螺纹套(209d)一端延伸至所述前撞浮动壳(201)外部并固定连接有升降安装板(209g),两个所述升降安装板(209g)呈上下位置设置在所述前撞浮动壳(201)一侧,两个所述升降安装板(209g)相互远离一侧均固定连接有一号转动座(209h),两个所述一号转动座(209h)相互远离一端均转动连接有转动架(209i),两个所述转动架(209i)相互远离一端均转动连接有二号转动座(209j),两个所述升降安装板(209g)相互远离一侧均转动连接有倾斜设置的电动推杆(209k),两个所述电动推杆(209k)伸缩端均与两个所述转动架(209i)内壁之间转动连接,两个所述二号转动座(209j)相互远离一端均固定连接有橡胶吸头(209l),所述橡胶吸头(209l)一侧固定连接有供气件(210)。
8.如权利要求7所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:所述供气件(210)包括与多个所述橡胶吸头(209l)一侧固定连接的供气管(210a),多个所述供气管(210a)两个为一组呈上下位置设置在所述前撞浮动壳(201)一次,多组所述供气管(210a)呈圆周阵列设置在所述前撞浮动壳(201)一侧,多个所述供气管(210a)远离多个所述橡胶吸头(209l)一端延伸至所述前撞浮动壳(201)内部并与其滑动连接,所述前撞浮动壳(201)内部呈圆周阵列固定连接有多个供气腔(210b),多个所述供气腔(210b)顶部和底部均与所述供气管(210a)远离所述橡胶吸头(209l)一端固定连接,所述前撞浮动壳(201)内壁固定连接有环形的环形气管(210c),所述环形气管(210c)与多个所述供气腔(210b)之间相互连通,所述环形气管(210c)一端为封闭式,所述环形气管(210c)另一端固定连接有气泵(210d)抽气端,所述气泵(210d)固定设置于所述前撞浮动壳(201)内部一端,所述气泵(210d)抽气端固定连接有抽气管(210e),所述抽气管(210e)远离所述气泵(210d)一端延伸至所述前撞浮动壳(201)外部并固定连接有过滤件(211)。
9.如权利要求8所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:所述过滤件(211)包括固定设置于所述前撞浮动壳(201)外部一端的过滤壳(211a),所述过滤壳(211a)一侧与所述抽气管(210e)远离所述气泵(210d)一端固定连接,所述过滤壳(211a)远离所述前撞浮动壳(201)一侧嵌设有一号过滤板(211b),所述一号过滤板(211b)上等距开设有多个一号滤孔(211c)。
10.如权利要求9所述的一种扫地机器人前撞浮动结构,其特征在于:所述过滤壳(211a)内部滑动连接有多个二号过滤板(211e),多个所述二号过滤板(211e)顶部延伸至所述过滤壳(211a)顶部上方并与其滑动连接,所述过滤壳(211a)上等距开设有多个安装槽(211d),所述安装槽(211d)与所述二号过滤板(211e)之间滑动连接,多个所述二号过滤板(211e)顶部均固定连接有(211g),多个所述二号过滤板(211e)上开设有等距设置的多个二号滤孔(211f),所述一号滤孔(211c)的直径大于所述二号滤孔(211f)的直径。