[發(fā)明專利]吸附式自移動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310590295.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN104644066B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊敏敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 科沃斯商用機(jī)器人有限公司
• 主分類號(hào): A47L11/38
• 分類號(hào): A47L11/38;A47L11/40;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

一種吸附式自移動(dòng)裝置，包括機(jī)體（1），機(jī)體設(shè)有吸盤（2）、驅(qū)動(dòng)單元和控制單元，吸盤設(shè)置在機(jī)體底部，驅(qū)動(dòng)單元在控制單元控制下驅(qū)動(dòng)機(jī)體在作業(yè)面上移動(dòng)，所述吸附式自移動(dòng)裝置包括彈性支撐輪組件（3），該組件設(shè)置在機(jī)體底部；所述吸附式自移動(dòng)裝置還包括摩擦墊（4），所述摩擦墊能夠隨著吸盤放氣而與作業(yè)面緊壓，從而增大機(jī)體與作業(yè)面之間的摩擦力；當(dāng)吸盤處于負(fù)壓吸附狀態(tài)時(shí)，所述彈性支撐輪組件處于壓緊收縮的第一工作位置；當(dāng)吸盤處于泄氣狀態(tài)時(shí)，所述彈性支撐輪組件處于伸展的第二工作位置，摩擦墊脫離作業(yè)面。本發(fā)明支撐輪能減小吸盤與作業(yè)面之間的摩擦力，從而降低機(jī)器人工作時(shí)的能耗，并延長(zhǎng)吸盤和機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種吸附式自移動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

在直立的或者傾斜的作業(yè)面（亦稱為工作面）上工作的機(jī)器人通常是依靠吸盤所產(chǎn)生的吸附力以及與吸附力密切相關(guān)的摩擦力來確保其在作業(yè)面上的行走。以分體式壁面清潔機(jī)器人為例，其前分體機(jī)行進(jìn)時(shí)，其后分體機(jī)固定在作業(yè)面上，其后分體機(jī)行進(jìn)時(shí)，其前分體機(jī)固定在作業(yè)面上；通過前、后分體機(jī)的交替行進(jìn)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)器人在作業(yè)面上的行走。當(dāng)分體機(jī)前進(jìn)時(shí)，需要降低吸盤與作業(yè)面之間摩擦力，否則不僅會(huì)提高機(jī)器人的能耗，而且也會(huì)降低吸盤和機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命。當(dāng)分體機(jī)固定在作業(yè)面上時(shí)，需要增大吸盤與作業(yè)面之間的摩擦力，否則，機(jī)器人會(huì)打滑，甚至有可能從作業(yè)面上墜落。由此可見，將吸盤與作業(yè)面之間的吸附力和摩擦力維持在適度的范圍內(nèi)，對(duì)于確保機(jī)器人的正常工作時(shí)非常重要的。

現(xiàn)有技術(shù)是通過調(diào)節(jié)吸盤的真空度來改變吸盤內(nèi)外的氣壓差，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)吸盤與作業(yè)面之間的吸附力和摩擦力的調(diào)節(jié)。具體地說，通過縮小吸盤內(nèi)外的氣壓差，可降低吸盤與作業(yè)面之間的吸附力，而吸附力的降低，也會(huì)導(dǎo)致摩擦力的降低；同理，通過擴(kuò)大吸盤內(nèi)外的氣壓差，可增大吸盤與作業(yè)面之間的吸附力和摩擦力。

雖然通過縮小吸盤內(nèi)外的氣壓差，可降低吸盤與作業(yè)面之間的摩擦力，但是，由于吸盤內(nèi)外存在氣壓差，是確保吸盤穩(wěn)定工作的重要條件之一，因此，通過縮小吸盤內(nèi)外的氣壓差來降低吸盤與作業(yè)面之間的摩擦力的方法在效果上并不是十分理想。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，本發(fā)明的目的旨在提供一種吸附式自移動(dòng)裝置，可降低其吸盤與作業(yè)面之間的摩擦力，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種吸附式自移動(dòng)裝置，包括機(jī)體，機(jī)體設(shè)有吸盤、驅(qū)動(dòng)單元和控制單元，吸盤設(shè)置在機(jī)體底部，驅(qū)動(dòng)單元在控制單元控制下驅(qū)動(dòng)機(jī)體在作業(yè)面上移動(dòng)，所述吸附式自移動(dòng)裝置包括彈性支撐輪組件，該組件設(shè)置在機(jī)體底部；所述吸附式自移動(dòng)裝置還包括摩擦墊，所述摩擦墊能夠隨著吸盤放氣而與作業(yè)面緊壓，從而增大機(jī)體與作業(yè)面之間的摩擦力；當(dāng)吸盤處于負(fù)壓吸附狀態(tài)時(shí)，所述彈性支撐輪組件處于壓緊收縮的第一工作位置；當(dāng)吸盤處于泄氣狀態(tài)時(shí)，所述彈性支撐輪組件處于伸展的第二工作位置，摩擦墊脫離作業(yè)面。

具體地，所述彈性支撐輪組件包括支撐架、彈性部件和滾輪，所述彈性部件套設(shè)在支撐架上，滾輪安裝在所述支撐架底部的滾軸上；所述支撐輪組件還包括限制支撐輪組件向下運(yùn)動(dòng)的限位機(jī)構(gòu)。

其中一個(gè)實(shí)施例中的限位機(jī)構(gòu)包括固定螺絲，所述支撐架頂部設(shè)有開口，開口向下延伸形成一中空部，所述固定螺絲固定連接在所述開口處，在吸盤處于未吸附狀態(tài)時(shí)，所述固定螺絲與機(jī)體底座卡合而限制支撐輪組件向下運(yùn)動(dòng)。

另一個(gè)實(shí)施例，所述彈性支撐輪組件還包括支撐輪固定蓋，支撐架設(shè)置在支撐輪固定蓋內(nèi)，支撐輪固定蓋與機(jī)體底座固定連接；所述限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述支撐架上的凸臺(tái)，在吸盤處于未吸附狀態(tài)時(shí)，所述凸臺(tái)與機(jī)體底座卡合而限制支撐輪組件向下運(yùn)動(dòng)。

所述彈性部件為復(fù)位彈簧或彈簧片。

所述摩擦墊固定設(shè)置在所述吸盤內(nèi)腔的頂部；或者，所述摩擦墊固定設(shè)置在吸盤外側(cè)，并與機(jī)體固定。