[發明專利]一種自適應樓梯清掃機器人

在審

• 申請號: 202110187190.2
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112998585A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 袁湘月;張郅卓;秦祎晗;王中煜;陳高翔;于澤源
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

目前，市面上的機器人功能單一，無法滿足多種作業需求，針對樓梯寬窄無法自適應工作，本發明可以解決這一問題，此發明旨在于設計一種自適應樓梯清掃機器人。可以針對樓梯寬窄進行自適應控制。同時自適應樓梯清掃機器人，可以根據樓梯的路況進行爬樓清掃。發明分為三個部分。其中，前部機身為分塊滑軌清掃裝置。中部機身為機身的主體。后部機身為伸縮擦洗裝置。前部機身可以進行樓梯寬度的自適應清掃。中部機身負責為前部機身和后部機身起到支撐作用并提供動力裝置的安裝位置。后部機身負責擦洗。

技術領域

本發明涉及掃地機器人，特別涉及一種可以進行樓梯寬度自適應清掃的掃地機器人。

背景技術

隨著科技的進步，計算機技術與人工智能科學的飛速發展，智能機器人技術成為了新的研究熱點，服務機器人開辟了機器人應用的新領域。掃地機器人成為了智能家居必不可少的一部分，掃地機器人在整個清潔過程中不需要人為控制,減輕了人的操作負擔,具有省時、省力、工作效率高、能源利用率高的特點，而且輕便小巧。但是,當今市面上存在的掃地機器人只能在平面上進行清掃，無法對樓梯進行清掃。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可以進行樓梯寬度自適應的清掃機器人，以解決現有的掃地機器人僅能實現平面內的清掃，其本身無法翻越樓梯的問題。

本發明包括一種自適應樓梯清掃機器人，其機身分為前中后三部分，中部機身為主體，前部機身為分塊滑軌清掃裝置，后部機身為伸縮擦洗裝置，前部機身和后部機身分別同中部機身之間通過兩組抬升臂連接。

所述中部機身的兩側裝有共四個三星齒輪系和相連的共十二個驅動輪，所述三星齒輪系由其后方機身的四個直流電機驅動，直流電機由單片機控制。所述中部機身的內部裝有收集灰塵的集塵袋，供水的小型水箱和供電的鋰電池。

所述后部機身為上、中、下三層結構，上層構件(1)設有一級齒條(4)和一級滑軌(3)，中層構件(5)設有多個一級齒輪、二級齒條(8)、二級滑軌(11)、皮帶(6)、皮帶輪(7)和多個突出的立柱；其中一級齒輪、二級齒條(8)、皮帶(6)和皮帶輪(7)負責傳動，二級滑軌(11)負責導向，多個突出的立柱負責阻擋在下層構件(18)的左擋板(16)和右擋板(17)的移動，完成進一步的功能；下層構件(18)設有由直流電機(12)連接著的聯軸器(13)驅動的換向機構、多個二級齒輪和三級齒條(27)，直流電機(12)由單片機控制；換向機構包括長導桿(14)，連接在長導桿(14)兩端的左擋板(16)和右擋板(17)，多個換向齒輪、微型滑塊(26)、小滑軌(28)和轉動的微型滑軌(15)等多種裝置的組合。下層構件(18)的下表面連接有清潔棉塊(29)，可以實現對樓梯臺面最終的擦洗清理。

較佳的，所述后部機身的兩組齒輪齒條機構，和上層構件(1)、中層構件(5)、下層構件(18)附帶的兩組滑軌，可以實現后部機身的橫向三級平移。

較佳的，所述后部機身的左擋板(16)和右擋板(17)伸出機身外，在與墻壁發生碰撞時產生回縮，帶動長導桿(14)產生相對于下層構件(18)的左右平移，最終改變換向機構的工作方向。

較佳的，如果在到達滑軌最大行程時，左擋板(16)和右擋板(17)還未與墻壁發生碰撞，它們便會和機身中層構件(5)的多個立柱發生碰撞，同樣產生回縮，完成上述改變換向機構的工作方向的功能。

本發明可以實現對于具有臺階的樓梯進行清掃，同時可以根據不同的樓梯寬度規格，通過機械結構實現對樓梯寬度的自我適應，減少了傳感器的數量，提高了工作效率。