[發(fā)明專(zhuān)利]自移動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310362569.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104414570B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮勇兵
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 科沃斯機(jī)器人股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A47L1/02
• 分類(lèi)號(hào): A47L1/02
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11290
• 代理人: 姚垚,張榮彥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶有真空吸盤(pán)的自移動(dòng)裝置，例如自移動(dòng)擦玻璃機(jī)器人,屬于日用小家電技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的自移動(dòng)擦玻璃機(jī)器人，通過(guò)吸附單元吸附在玻璃上，借助于行走單元在玻璃面上行走。常見(jiàn)的吸附單元包含固定在擦玻璃機(jī)器人底部的吸盤(pán)。當(dāng)擦玻璃機(jī)器人工作時(shí)，真空源對(duì)吸盤(pán)連續(xù)抽氣，使吸盤(pán)與玻璃之間的空腔形成負(fù)壓室，大氣與負(fù)壓室之間的壓強(qiáng)差所產(chǎn)生的壓力作用于擦玻璃機(jī)器人的吸盤(pán)上，從而將擦玻璃機(jī)器人壓抵吸附在玻璃上。

例如申請(qǐng)?zhí)枮?01210097695.0的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)，公開(kāi)一種具有吸附裝置的擦玻璃裝置，如圖1所示，該擦玻璃裝置的吸盤(pán)A包括相互連接的頂部1和側(cè)部2，頂部1與擦玻璃裝置的底座連接，側(cè)部2用于密封玻璃表面C，側(cè)部2固定于頂部1，并且側(cè)部2的外壁與頂部1的外邊緣相平齊。將擦玻璃裝置放置在玻璃表面上之后，行走單元20與玻璃表面C之間存在一定間隙d。真空源開(kāi)始工作后，負(fù)壓室4內(nèi)真空度逐漸增大，吸盤(pán)A在壓強(qiáng)差的作用下產(chǎn)生變形。吸盤(pán)A對(duì)玻璃表面的吸附力隨著負(fù)壓室4內(nèi)真空度逐漸增加而增大。其中，真空吸盤(pán)的吸附力，在數(shù)值上等于負(fù)壓室內(nèi)與外界之間存在的壓強(qiáng)差將吸盤(pán)壓在玻璃表面的壓力，方向垂直指向玻璃表面。當(dāng)吸盤(pán)A變形到一定程度后，行走單元20便與玻璃表面C相接觸。行走單元20一旦與玻璃表面C相接觸，將阻止吸盤(pán)繼續(xù)變形。即在行走單元20與玻璃表面C接觸后，吸盤(pán)的形狀將維持不變，吸盤(pán)對(duì)玻璃表面C的壓力也將不再增加。此后，隨著負(fù)壓室內(nèi)真空度增大，雖然氣壓差作用于擦玻璃裝置底座的壓力繼續(xù)增加，但所增加的力將完全施加于行走單元20。換句話(huà)說(shuō)，在行走單元20接觸玻璃表面C以后，吸盤(pán)對(duì)玻璃表面的壓力將不隨負(fù)壓室內(nèi)真空度增加而增大，該壓力將維持在行走單元20與玻璃表面C接觸時(shí)的數(shù)值不變（見(jiàn)圖8中的曲線(xiàn)a），由此造成吸盤(pán)的吸附力不能隨負(fù)壓室內(nèi)真空度增加而繼續(xù)增大。由于吸盤(pán)的吸附力較小，在擦玻璃裝置工作過(guò)程中，存在從玻璃表面跌落的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自移動(dòng)裝置，該自移動(dòng)裝置的真空吸盤(pán)對(duì)吸附物表面的吸附力不受行走單元接觸到吸附物表面的影響，始終能夠隨著負(fù)壓室內(nèi)真空度的增加而增大，從而減小了自移動(dòng)裝置作業(yè)過(guò)程中跌落的危險(xiǎn)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種自移動(dòng)裝置，包括一底座，底座上設(shè)有真空吸盤(pán)、行走單元和功能單元，所述真空吸盤(pán)包括一側(cè)部，側(cè)部固定于底座，并支撐于一吸附物表面上，底座、側(cè)部與吸附物表面之間形成一與真空源相連的負(fù)壓室，在垂直于吸附物表面的方向上，所述真空吸盤(pán)與所述底座之間能夠發(fā)生相對(duì)位移，隨著負(fù)壓室內(nèi)壓強(qiáng)逐漸下降，外界大氣壓與負(fù)壓室內(nèi)的壓強(qiáng)差將自移動(dòng)裝置壓向吸附物表面，隨后使負(fù)壓室維持在一定的形狀，真空吸盤(pán)包括有一沿真空吸盤(pán)徑向外延的裙部，裙部的外端與吸附物表面密封，其另一端直接或間接地與底座柔性連接；其中，裙部?jī)?nèi)壁所受壓強(qiáng)與負(fù)壓室內(nèi)壓強(qiáng)相同，外壁受大氣壓強(qiáng)，裙部?jī)?nèi)、外壁存在的氣壓差將該裙部壓向吸附物表面，無(wú)論行走單元與吸附物表面是否相接觸，該裙部對(duì)吸附物表面所產(chǎn)生的壓力都隨負(fù)壓室真空度的增加而增大。

作為另一種結(jié)構(gòu)，所述真空吸盤(pán)還可以包括一頂部，側(cè)部通過(guò)頂部固定于底座，所述負(fù)壓室為頂部、側(cè)部與吸附物表面圍成的與真空源相連的密閉腔室。

較佳地，側(cè)部通過(guò)一柔性連接件連接于底座，側(cè)部與底座間隔設(shè)置，由所述側(cè)部構(gòu)成所述裙部。

優(yōu)選地，于側(cè)部外壁的近吸附物端還設(shè)有沿徑向外延的外延部，所述外延部貼附于吸附物表面上，所述裙部包括該外延部和所述側(cè)部。

本發(fā)明通過(guò)對(duì)吸盤(pán)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，在真空吸盤(pán)上設(shè)置一沿徑向外延的裙部，裙部?jī)?nèi)、外壁存在的氣壓差將該裙部壓向吸附物表面，對(duì)吸附物表面所產(chǎn)生的壓力隨負(fù)壓室真空度的增加而增大，不受行走單元接觸吸附物表面的限制，從而減小了自移動(dòng)裝置作業(yè)過(guò)程中跌落的危險(xiǎn)。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有吸盤(pán)的結(jié)構(gòu)；

圖2為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的真空吸盤(pán)剖面示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的真空吸盤(pán)剖面示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例三的真空吸盤(pán)剖面示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例四的真空吸盤(pán)剖面示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例五的真空吸盤(pán)結(jié)構(gòu)的剖面圖；

圖8為在本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)中真空吸盤(pán)對(duì)吸附物表面的壓力隨負(fù)壓室內(nèi)真空度變化的曲線(xiàn)示意圖。