[發(fā)明專利]一種平地及臺階兩用省力車及基于該省力車的清潔機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711476590.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107953347A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設計）人: 朱德榮;常云朋;鄒凱;張江威;張?zhí)煊?/a>
• 申請（專利權）人: 洛陽理工學院
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;A47L11/40;B25J19/00;B25J5/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)41120
• 代理人: 孫笑飛

技術領域

本發(fā)明涉及一種平地及臺階兩用省力車及基于該省力車的清潔機器人。

背景技術

目前，國內在清潔機器人領域展開了大量的研發(fā)工作，特別是在移動機器人的運動與導航方面取得了可觀的成績，為研究開發(fā)清潔機器人奠定了堅實的技術基礎。但只局限于室內家居平面清潔，不能運用到臺階等復雜地面的清潔，在日常生活中，人們經常會見到臺階上有被人們隨地扔掉的口香糖等能夠粘附在地面的頑固污漬，這些頑固污漬粘附在地面，經長時間的氧化和吸附灰塵，影響美觀和樓道衛(wèi)生?，F(xiàn)有清潔地面的頑固污漬一般依靠人力進行鏟除工作，耗時耗力。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種平地及臺階兩用省力車及基于該省力車的清潔機器人，提高樓道中口香糖的清潔效率。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案為：一種平地及臺階兩用省力車，包括平地行走機構、臺階行走機構和車體，車體包括至少四個機架，每個機架由兩根呈一定角度的支撐桿固定連接組成，車體通過依次固定連接四個機架的車體連接軸構成整體結構；臺階行走機構包括四個臺階攀爬桿以及用于同步驅動四個臺階攀爬桿的傳動裝置，四個臺階攀爬桿設在車體下端的四個外側壁上；傳動裝置包括傳動電機、主動鏈輪鏈條機構和從動鏈輪鏈條機構，主動鏈輪鏈條機構包括主動鏈輪、從動鏈輪和一個傳動軸Ⅰ，傳動電機和傳動軸Ⅰ安裝在機架上，傳動電機的驅動軸安裝在主動鏈輪的中心，主動鏈輪和從動鏈輪外閉環(huán)繞有傳動鏈條，從動鏈輪的中心固定安裝在傳動軸Ⅰ的中部；從動鏈輪鏈條機構包括四個傳動鏈輪Ⅰ、四個傳動鏈輪Ⅱ以及與傳動軸Ⅰ平行設置的四個傳動軸Ⅱ，四個傳動軸Ⅱ轉動安裝在最外側的兩個機架的下端，四個臺階攀爬桿分別安裝四個傳動軸Ⅱ上；每兩個傳動鏈輪Ⅰ固定安裝在傳動軸Ⅰ的一端，每個傳動鏈輪Ⅱ對應固定安裝在每個傳動軸Ⅱ上；傳動軸Ⅰ每端的兩個傳動鏈輪Ⅰ分別與同一端部的兩個傳動軸Ⅱ上的兩個傳動鏈輪Ⅱ的外部閉環(huán)繞有傳動鏈條，使傳動電機驅動主動鏈輪鏈條機構帶動從動鏈輪鏈條機構工作，進而使四個臺階攀爬桿同步同向攀爬；平地行走機構包括四個行走輪和兩個平地行走電機，四個行走輪設在車體下端的四個內側壁上，兩個平地行走電機位于車體的一端，且兩個平地行走電機用于驅動其中的兩個行走輪。

其中，臺階攀爬桿包括攀爬桿本體以及通過螺栓和螺母固定安裝在攀爬桿本體兩端的兩個橡膠頭，攀爬桿本體的中部設有緊固孔，緊固孔內設有與傳動軸Ⅱ上連接的剛性聯(lián)軸器連接的緊固螺栓，位于攀爬桿本體外側的緊固螺栓上套設有螺母。

本發(fā)明中，四個機架中，每個支撐桿上對應設有多個車體裝配孔，車體連接軸對應裝配安裝在四個機架中的車體裝配孔中，且各車體連接軸均平行設置，且車體連接軸與支撐桿垂直設置。

其中，行走輪包括車輪輪輻和轉動安裝在車輪輪輻中心的轉動軸，四個行走輪中的轉動軸的端部固定在位于內側的兩個機架的四個下端，兩個平地行走電機分別安裝在該兩個機架的位于車體同一端部的下端的側壁上，兩個平地行走電機的驅動軸分別與與其位于同一端部的兩個行走輪的轉動軸傳動連接。

一種清潔機器人，所述的清潔機器人包括如上任一項所述的一種平地及臺階兩用省力車；所述的清潔機器人還包括安裝在車體最外側的兩個機架上的清潔鏟機構，每個清潔鏟機構均包括清潔鏟、固定架、安裝桿、第一連桿、第二連桿、滑桿、套桿以及帶動清潔鏟工作的清潔鏟電機；每個清潔鏟機構中，固定架通過螺釘或螺母組件可拆卸安裝在機架上，清潔鏟固定安裝在安裝桿的下端，安裝桿的上端與固定架的一端通過銷釘鉸接，第一連桿的一端通過銷釘與固定架的另一端通過銷釘鉸接，第一連桿的另一端、第二連桿的一端、滑桿的一端三者共同通過同一個銷釘鉸接，第二連桿的另一端與安裝桿通過銷釘鉸接，滑桿的另一端能夠在套桿限制的路徑內滑動且不脫出，套桿的另一端部固定有動力軸，清潔鏟電機的驅動軸與動力軸傳動連接。

進一步地，所述的清潔機器人還包括安裝在車體上的水箱、與水箱連通的兩個水管，每個水管的末端均連通有霧化噴頭，霧化噴頭安裝在車體最外側的兩個機架上。

進一步地，車體上還設有紅外線探測器以及與紅外線探測器、清潔鏟電機、平地行走電機和傳動裝置連接的控制器。

有益效果：本發(fā)明的省力車既有平地行走功能，還具有攀爬臺階功能，本發(fā)明通過主電機驅動主動鏈輪鏈條機構帶動從動鏈輪鏈條機構工作，進而使四個臺階攀爬桿同步同向攀爬；適用于各種樓道、平地的切換行走，該省力車可以負載需要托運的物品，工作過程節(jié)省了大量的人力、物力，具有良好的現(xiàn)實意義和推廣價值。