一种智能化洗地机器人控制系统及工作方法

文档序号:1175439 发布日期:2020-09-22 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种智能化洗地机器人控制系统及工作方法 (Intelligent floor washing robot control system and working method ) 是由 张小毛 邹立伟 黄东川 于 2020-05-07 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种智能化洗地机器人控制系统,其特征在于:包括:机器人控制机构、清扫控制机构、清洗控制机构、垃圾分类回收控制机构、避开障碍物控制机构、垃圾检测控制机构和控制器,机器人控制机构中设有行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块和机器人控制器,所述机器人控制器、清扫控制器、清洗控制器、垃圾分类控制器、避障控制器均与总控制器连接,总控制器通过无线网络与客户终端连接。本发明中通过无线网络让其能够对其实现远程控制,给使用者提供了方便,且本申请还集齐了垃圾检测、清扫、分类、回收以及地面清洗功能,让其实现完全的自动化、智能化,完全无须人工再对垃圾进行任何的处理,完全解放双手,实现真正智能化。(The invention discloses an intelligent floor washing robot control system, which is characterized in that: the method comprises the following steps: robot control mechanism, clean control mechanism, washing control mechanism, rubbish classification retrieve control mechanism, avoid barrier control mechanism, rubbish detection control mechanism and controller, be equipped with walking control module, wireless transmission control module, electric quantity among the robot control mechanism and remind control module and robot controller, clean controller, washing controller, rubbish classification controller, keep away the barrier controller and all be connected with total controller, and total controller passes through wireless network and is connected with client terminal. The garbage collection and cleaning device can realize remote control on the garbage collection and cleaning device through a wireless network, provides convenience for users, integrates the functions of garbage detection, cleaning, classification, recovery and ground cleaning, realizes complete automation and intellectualization, completely frees both hands and realizes real intellectualization without any manual treatment on the garbage.)

一种智能化洗地机器人控制系统及工作方法

技术领域

本发明属于智能控制系统技术领域,特别涉及一种智能化洗地机器人控制系统及工作方法以及机器人。

背景技术

近年来,随着社会经济的快速发展,各行各业都在不断的进步,人们的生活水平和生活质量都在不断的提高,人们不再是闭门不出,无论是平时的工作需要还是生活需要,经常会出入一些大型场馆、商品或者是一些交通枢纽集散中心,例如汽车站、火车站、机场等,人流量大,产生的垃圾也很多,对环境的影响也大。

现有的垃圾处理大多都是人工推着垃圾清理车不间断的进行清扫,清扫完再对垃圾进行分拣,并放到指定的垃圾箱内,整个工作过程中的工作量很大,需要耗费大量的人力、物力和时间,且人工直接直接接触各种垃圾对身体本身也会造成一定的损伤,因而现有的地面及时还有待于改进。

发明内容

发明目的:为了克服以上不足,本发明的目的是提供一种智能化洗地机器人控制系统,其结构简单,设计合理,易于生产,自动化程度高,减少人工劳动量,提高了工作效率,让地面的清扫实现真正的自动化和智能化,并能够根据使用者的需要随时进行远程使用。

技术方案:为了实现上述目的,本发明提供了一种智能化洗地机器人控制系统,其特征在于:包括:机器人控制机构、清扫控制机构、清洗控制机构、垃圾分类回收控制机构、避开障碍物控制机构、垃圾检测控制机构和控制器,所述机器人控制机构中设有行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块和机器人控制器,所述行走控制模块与行走驱动机构连接,所述无线传输控制模块与无线接收器连接,所述电量提醒控制模块与蓄电池的电量监测机构连接;所述行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块均与机器人控制器连接,所述垃圾检测控制机构与检测机构连接;

所述清扫控制机构中设有垃圾形态检测控制模块、固体垃圾处理控制模块、液体垃圾处理控制模和吸尘处理控制模块以及清扫控制器,所述垃圾形态检测控制模块与垃圾检测传感器连接,所述固体垃圾处理控制模块与固体垃圾清理机构连接,所述液体垃圾处理控制模块与液体垃圾清理机构连接,所述吸尘处理控制模块与吸尘机构连接,所述垃圾形态检测控制模块、固体垃圾处理控制模块、液体垃圾处理控制模和吸尘处理控制模块均与清扫控制器连接;

所述清洗控制机构中设有脏污检测控制模块、清洁控制模块和供水控制模块以及清洗控制器,所述脏污检测控制模块与脏污检测机构连接,所述清洁控制模块与清洁机构连接,所述供水控制模块与供水机构连接,所述脏污检测控制模块、清洁控制模块和供水控制模块均与清洗控制器连接;

所述垃圾分类回收控制机构中设有干、湿垃圾类别检测控制模块、挤压控制模块、传输控制模块、分拣控制模块、垃圾箱控制模块和垃圾分类控制器,所述干、湿垃圾类别检测控制模块与垃圾检测机构连接,所述挤压控制模块与垃圾挤压机构连接,所述传输控制模块与垃圾传输机构连接,所述分拣控制模块与分拣机构连接,所述垃圾箱控制模块与垃圾回收箱连接,所述干、湿垃圾类别检测控制模块、挤压控制模块、传输控制模块、分拣控制模块和垃圾箱控制模均与垃圾分类控制器连接;

所述避开障碍物控制机构中设有障碍物检测控制模块、路径规划控制模块和避障控制器,所述障碍物检测控制模块与红外检测器连接,所述障碍物检测控制模块、路径规划控制模均与避障控制器连接;

所述机器人控制器、清扫控制器、清洗控制器、垃圾分类控制器、避障控制器均与总控制器连接,所述总控制器通过无线网络与客户终端连接。

本发明中所述的一种智能化洗地机器人的工作方法,具体的工作方法如下:

1):首先由用于垃圾检测垃圾位置的检测机构检测出垃圾所在位置,并将检测的信息传送给控制器中,控制器根据接收到的信息分析出垃圾所在位置,并将信息传递给机器人控制器;

2):机器人控制器中数据处理器将根据垃圾和机器人所处的位置规划处最佳路径;

3):待上一步骤中路径规划好后,机器人控制器将通过驱动控制模块命令行走控制模块开始工作,通过行走控制模块命令行走驱动机构开始驱动行走轮开始行走,待机器人行走至垃圾所在位置后;

4):垃圾检测传感器开始工作,通过垃圾检测传感器对地面垃圾的形态进行检测,并将检测的数据传送给清扫控制器,清扫控制器中的数据处理中心将根据接收到的数据对垃圾的形态进行分析,并再次将分析得出的结果传送给清扫控制器;

如果检测出是固态垃圾,那么清扫控制器将通过固体垃圾处理控制模块命令固体垃圾清理机构开始工作,即清理刷控制单元控制清理刷对垃圾进行清扫,垃圾清扫完成后,回收铲控制单元将通过气缸驱动模块驱动气缸开始伸缩式工作,在气缸的驱动下带动回收铲前后运动,让其与清理刷相配合,将被清理的垃圾铲走;如果是液态垃圾,那么清扫控制器将通过液体垃圾处理控制模块命令液体垃圾清理机构开始工作,即 通过刮水板驱动模块命令刮水板驱动机构开始驱动刮水板固定架开始工作,在刮水板固定架的带动下刮水板将对液态垃圾进行集中处理,待液态垃圾被集中后,再次通过回收铲前后运动将液态垃圾铲走,在此过程中,回收铲与清理刷相配合,让垃圾快速准确的进入回收铲中,即清理刷跟随回收铲前后移动,不断的将垃圾扫入回收铲中;

5):待垃圾进入回收铲后,吸尘处理控制模块将命令吸尘机构中的风机开始工作,对回收铲上的垃圾进行吸入、回收,被吸入的垃圾通过输送管进入垃圾回收装置中;

6):当垃圾进入回收架上的进料口时,经过垃圾检测机构对垃圾的干、湿类别进行检测,并将检测的结果传送至垃圾回收控制器中,由垃圾回收控制器传送给总的控制器,由总的数据分析中心对数据进行分析,分析得出结果后,再通过总的控制器根据结果对垃圾回收控制器下达相应的指令,然后落入垃圾承载板上,然后回收控制器将通过挤压控制模块命令垃圾挤压机构开始工作,通过挤压驱动控制单元驱动挤压驱动机构驱动挤压板对垃圾进行挤压,在挤压的过程中,扎针对垃圾袋或者是其他包装袋进行针扎,以便在挤压垃圾的同时,将垃圾中的水分挤压排出;然后翻转驱动机构将驱动垃圾承载板翻转,将垃圾翻转至垃圾传输机构上;

7):然后垃圾经过垃圾传输机构进行输送,在传输带上,分拣机构根据在前检测的干、湿垃圾的结果,通过分拣拨板将垃圾拨送至对应的垃圾回收箱中,当垃圾进到指定的垃圾回收箱时,位于垃圾回收箱盖体上的垃圾检测传感器会对垃圾的种类进行二次检测,并将检测的结果传送至垃圾回收控制器中,由垃圾回收控制器传送给总的控制器,由总的数据分析中心对数据进行分析,如果和上一步步骤中检测出的类别一致,那么垃圾回收箱的盖体打开,拨板垃圾送入对应的垃圾回收箱即可;

8):在工作的过程中,如果脏污检测机构检测到某个地方有脏污时,控制器将命令清洗控制器开始工作,清洗控制器会命令供水机构中的喷淋头开始喷水,即通过清洁杆伸缩驱动机构驱动清洁杆延长至地面,然后再通过清洗驱动机构驱动清洁机构中的清洁杆开始转动,通过清洁杆带动清洁头不停的旋转,在旋转的过程中对地面进行不断的清洗,清洗后再重复步骤4至步骤6通过清扫装置对清洗后的脏污进行处理;

9):在机器人工作的过程中,红外检测器如果检测到附近有障碍物,那么将把障碍物的位置信息和体积信息发送给控制器中,控制器中的数据处理中心对接受到的数据进行处理,并根据分析的数据结果,给出如何避开障碍物行走的最佳路径,然后控制器将命令避障控制器根据最佳的路径规划,来改变机器人的行走路线,让其进行后续作业即可。

本发明中一种智能化洗地机器人,其特征在于:机器人壳体、清扫装置、清洗装置、垃圾回收装置、一组用于垃圾检测垃圾位置的检测机构和一组用于检测机器人周边障碍物的红外检测器,其中,所述机器人壳体中设有壳体和基座,所述壳体设于基座上,所述清扫装置和清洗装置均设于机器人壳体的下方,所述垃圾回收装置设于机器人壳体的内部,所述检测机构和红外检测器设于基座的四周,且所述清扫装置、清洗装置、垃圾回收装置、检测机构和红外检测器均与机器人控制装置连接,所述机器人控制装置通过网络与客户终端连接。

本发明中所述清扫装置中设有固体垃圾清理机构、液体垃圾清理机构和用于检测垃圾形态的垃圾检测传感器,所述固定垃圾清理机构中设有清理刷和回收铲,所述清理刷和回收铲均设于基座的下方,并做升降式连接,所述回收铲通过固定板与基座的内壁连接,所述固定板上设有滑轨,所述回收铲通过滑块与滑轨做滑动式连接,且所述固定板一侧与驱动气缸连接;所述垃圾检测传感器设于基座的下部,所述壳体中回收铲的上方设有吸尘机构,所述吸尘机构与垃圾回收装置连接;

所述液体垃圾清理机构中设有刮水板、刮水板固定架和刮水板驱动机构,所述刮水板固定架设于基座的下方,所述刮水板安装于刮水板固定架的下方,两者做可拆卸式连接,且所述刮水板固定架与基座做升降式连接,所述刮水板驱动机构与刮水板固定架连接。

本发明中所述清洗装置中设有脏污检测机构、清洁机构、供水机构和清洗驱动机构,所述脏污检测机构设于基座的下部,所述清洁机构设于基座上,所述供水机构设于壳体中,所述基座设有与供水机构相配合的出水口,所述清洗驱动机构安装于基座的上方,其输出端与清洁机构连接。

本发明中所述清洁机构中设有清洁杆和清洁头,所述清洁杆一端与清洁驱动机构连接,一端与清洁头做旋转式连接。

所述清洁杆的位于清洁头的一端设有球头关节件,所述球头关节件上设有安装卡槽,所述清洁头固定框的四周设有安装凸块,所述安装凸块卡于球头关节件的安装卡槽中。所述球头关节件为塑料件,其中设有球头本体,所述安装卡槽设于球头关节件的四周,所述安装凸块的两侧设有凸起,其插于安装卡槽中,并通过凸起卡住。

本发明中所述供水机构中设有喷淋头、供水管和储液盒,所述喷淋头安装于基座上,所述供水管设于壳体的内部,且两端分别与喷淋头和储液盒连接,所述储液盒设于壳体的一侧,其上设有进水口和清洗剂进入口。

本发明中所述垃圾回收装置中设有回收架,所述回收架上设有进料口,位于进料口的下方设有用于检测垃圾类别的垃圾检测机构和垃圾传输机构,所述垃圾传输机构的两侧边框上设有用于分拣垃圾的分拣机构,且位于垃圾传输机构的两侧设有与分拣机构相配合的一组用于盛放不同种类垃圾的垃圾回收箱,所述垃圾检测机构、垃圾传输机构、分拣机构和垃圾回收箱均与垃圾回收控制装置连接。

本发明中所述回收架上位于进料口的下方设有垃圾承载板,所述垃圾承载板的一端通过转轴与回收架做可旋转式连接,所述垃圾承载板的一侧与驱动翻转的驱动机构连接,且位于垃圾承载板的两侧设有垃圾挤压机构,所述垃圾挤压机构中设有一组相对设置的挤压板,所述挤压板的一侧与挤压驱动机构连接,且所述挤压板的下部设有扎针。

本发明中所述吸尘机构中设有吸尘管,所述吸尘管的一端设有吸尘嘴,另一端安装于壳体的上部,并与吸尘动力机构连接,所述吸尘动力机构设于壳体的顶部,且所述吸尘管的输出端与回收架的进料口连接。

上述技术方案可以看出,本发明具有如下有益效果:

1、本发明中所述的一种智能化洗地机器人控制系统,其通过无线网络将洗地机器人与客户终端实现智能化连接,让其能够对其实现远程控制,给使用者提供了方便,且本申请还集齐了垃圾检测、清扫、分类、回收以及地面清洗功能,让其实现完全的自动化、智能化,完全无须人工再对垃圾进行任何的处理,完全解放双手,实现真正的智能化,让其更好的满足各大商场、超市、车站、机场以及大型场馆甚至是家庭的使用。

2、本发明中所述的清扫装置和清洗装置的位置均可调节,使用时,让其下降至基座的下方,不用时收回至基座内,让其在满足清扫,清洗的同时,也对清扫装置和清洗装置进行了防护,同时也避免其一直处于基座外给机器人的正产运行带来不便。

3、本发明中垃圾回收装置中还设置了垃圾分类功能,让其能够根据清理后的垃圾自动进行分类,并将不同的通过分拣机构分拣至对应的垃圾回收箱内,与此同时,垃圾回收箱的下方通过滑动板与伺服电机的丝杆滑动连接,当壳体的门打开后,丝杆驱动垃圾回收箱向外移动,即可将其中的垃圾收走,很好的解决了当前人工垃圾分拣的难题,也很好的解决了当前扫地机器人的垃圾处理问题。

附图说明

图1为本发明的工作流程图;

图2为本发明中清洗机构的工作流程图;

图3为本发明中机器人的结构示意图;

图4为本发明中垃圾挤压机构的结构示意图;

图5为本发明中垃圾承载板的结构示意图;

图6为本发明中清洁机构的结构示意图;

图7为本发明中机器人壳体的示意图;

图8为本发明中吸尘机构的结构示意图;

图9为本发明中分拣机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本发明。

实施例

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

本实施例中所述的一种智能化洗地机器人控制系统,包括:机器人控制机构、清扫控制机构、清洗控制机构、垃圾分类回收控制机构、避开障碍物控制机构、垃圾检测控制机构和控制器,所述机器人控制机构中设有行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块和机器人控制器,所述行走控制模块与行走驱动机构连接,所述无线传输控制模块与无线接收器连接,所述电量提醒控制模块与蓄电池的电量监测机构连接;所述行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块均与机器人控制器连接,所述垃圾检测控制机构与检测机构5连接;

所述清扫控制机构中设有垃圾形态检测控制模块、固体垃圾处理控制模块、液体垃圾处理控制模和吸尘处理控制模块以及清扫控制器,所述垃圾形态检测控制模块与垃圾检测传感器24连接,所述固体垃圾处理控制模块与固体垃圾清理机构21连接,所述液体垃圾处理控制模块与液体垃圾清理机构22连接,所述吸尘处理控制模块与吸尘机构25连接,所述垃圾形态检测控制模块、固体垃圾处理控制模块、液体垃圾处理控制模和吸尘处理控制模块均与清扫控制器连接;

所述清洗控制机构中设有脏污检测控制模块、清洁控制模块和供水控制模块以及清洗控制器,所述脏污检测控制模块与脏污检测机构31连接,所述清洁控制模块与清洁机构32连接,所述供水控制模块与供水机构33连接,所述脏污检测控制模块、清洁控制模块和供水控制模块均与清洗控制器连接;

所述垃圾分类回收控制机构中设有干、湿垃圾类别检测控制模块、挤压控制模块、传输控制模块、分拣控制模块、垃圾箱控制模块和垃圾分类控制器,所述干、湿垃圾类别检测控制模块与垃圾检测机构41连接,所述挤压控制模块与垃圾挤压机构46连接,所述传输控制模块与垃圾传输机构42连接,所述分拣控制模块与分拣机构43连接,所述垃圾箱控制模块与垃圾回收箱44连接,所述干、湿垃圾类别检测控制模块、挤压控制模块、传输控制模块、分拣控制模块和垃圾箱控制模均与垃圾分类控制器连接;

所述避开障碍物控制机构中设有障碍物检测控制模块、路径规划控制模块和避障控制器,所述障碍物检测控制模块与红外检测器6连接,所述障碍物检测控制模块、路径规划控制模均与避障控制器连接;

所述机器人控制器、清扫控制器、清洗控制器、垃圾分类控制器、避障控制器均与总控制器连接,所述总控制器通过无线网络与客户终端连接。

实施例2

如图2、3所示的一种智能化洗地机器人的工作方法,具体的工作方法如下:

1:首先由用于垃圾检测垃圾位置的检测机构5检测出垃圾所在位置,并将检测的信息传送给控制器中,控制器根据接收到的信息分析出垃圾所在位置,并将信息传递给机器人控制器;

2:与此同时,红外检测仪6检测机器人附近是否有障碍物,并将检测的数据传送给控制器,控制器根据检测出的障碍物位置以及机器人控制器中数据处理器将根据垃圾和机器人所处的位置规划处最佳路径;

3:待上一步骤中路径规划好后,机器人控制器将通过驱动控制模块命令行走控制模块开始工作,通过行走控制模块命令行走驱动机构开始驱动行走轮开始行走,待机器人行走至垃圾所在位置后;

4:垃圾检测传感器24开始工作,通过垃圾检测传感器24对地面垃圾的形态进行检测,并将检测的数据传送给清扫控制器,清扫控制器中的数据处理中心将根据接收到的数据对垃圾的形态进行分析,并再次将分析得出的结果传送给清扫控制器;

如果检测出是固态垃圾,那么清扫控制器将通过固体垃圾处理控制模块命令固体垃圾清理机构21开始工作,即清理刷控制单元控制清理刷对垃圾进行清扫,垃圾清扫完成后,回收铲控制单元将通过气缸驱动模块驱动气缸开始伸缩式工作,在气缸的驱动下带动回收铲212前后运动,让其与清理刷211相配合,将被清理的垃圾铲走;如果是液态垃圾,那么清扫控制器将通过液体垃圾处理控制模块命令液体垃圾清理机构22开始工作,即 通过刮水板驱动模块命令刮水板驱动机构223开始驱动刮水板固定架222开始工作,在刮水板固定架222的带动下刮水板将对液态垃圾进行集中处理,待液态垃圾被集中后,再次通过回收铲212前后运动将液态垃圾铲走,在此过程中,回收铲212与清理刷211相配合,让垃圾快速准确的进入回收铲中,即清理刷跟随回收铲212前后移动,不断的将垃圾扫入回收铲212中;

5:待垃圾进入回收铲212后,吸尘处理控制模块将命令吸尘机构25中的风机开始工作,对回收铲212上的垃圾进行吸入、回收,被吸入的垃圾通过输送管进入垃圾回收装置4中;

6:当垃圾进入回收架上的进料口时,经过垃圾检测机构41对垃圾的干、湿类别进行检测,并将检测的结果传送至垃圾回收控制器中,由垃圾回收控制器传送给总的控制器,由总的数据分析中心对数据进行分析,分析得出结果后,再通过总的控制器根据结果对垃圾回收控制器下达相应的指令,然后落入垃圾承载板45上,然后回收控制器将通过挤压控制模块命令垃圾挤压机构46开始工作,通过挤压驱动控制单元驱动挤压驱动机构驱动挤压板对垃圾进行挤压,在挤压的过程中,扎针对垃圾袋或者是其他包装袋进行针扎,以便在挤压垃圾的同时,将垃圾中的水分挤压排出;然后翻转驱动机构将驱动垃圾承载板45翻转,将垃圾翻转至垃圾传输机构42上;

7:然后垃圾经过垃圾传输机构42进行输送,在传输带上,分拣机构43根据在前检测的干、湿垃圾的结果,通过分拣拨板将垃圾拨送至对应的垃圾回收箱44中,当垃圾进到指定的垃圾回收箱44时,位于垃圾回收箱44盖体上的垃圾检测传感器会对垃圾的种类进行二次检测,并将检测的结果传送至垃圾回收控制器中,由垃圾回收控制器传送给总的控制器,由总的数据分析中心对数据进行分析,如果和上一步步骤中检测出的类别一致,那么垃圾回收箱44的盖体打开,拨板垃圾送入对应的垃圾回收箱44即可;

8:在工作的过程中,如果脏污检测机构31检测到某个地方有脏污时,控制器将命令清洗控制器开始工作,清洗控制器会命令供水机构33中的喷淋头331开始喷水,即通过清洁杆伸缩驱动机构驱动清洁杆延长至地面,然后再通过清洗驱动机构34驱动清洁机构32中的清洁杆321开始转动,通过清洁杆321带动清洁头322不停的旋转,在旋转的过程中对地面进行不断的清洗,清洗后再重复步骤4至步骤6通过清扫装置2对清洗后的脏污进行处理;

9:在机器人工作的过程中,红外检测器6如果检测到附近有障碍物,那么将把障碍物的位置信息和体积信息发送给控制器中,控制器中的数据处理中心对接受到的数据进行处理,并根据分析的数据结果,给出如何避开障碍物行走的最佳路径,然后控制器将命令避障控制器根据最佳的路径规划,来改变机器人的行走路线,让其进行后续作业即可。

实施例3

如图3至图8所示一种智能化洗地机器人,机器人壳体1、清扫装置2、清洗装置3、垃圾回收装置4、一组用于垃圾检测垃圾位置的检测机构5和一组用于检测机器人周边障碍物的红外检测器6,其中,所述机器人壳体1中设有壳体11和基座12,所述壳体11设于基座12上,所述清扫装置2和清洗装置3均设于机器人壳体1的下方,所述垃圾回收装置4设于机器人壳体1的内部,所述检测机构5和红外检测器6设于基座12的四周,且所述清扫装置2、清洗装置3、垃圾回收装置4、检测机构5和红外检测器6均与机器人控制装置连接,所述机器人控制装置通过网络与客户终端连接。

本实施例中所述清扫装置2中设有固体垃圾清理机构21、液体垃圾清理机构22和用于检测垃圾形态的垃圾检测传感器24,所述固定垃圾清理机构21中设有清理刷211和回收铲212,所述清理刷211和回收铲212均设于基座12的下方,并做升降式连接,所述回收铲212通过固定板23与基座12的内壁连接,所述固定板23上设有滑轨,所述回收铲212通过滑块与滑轨做滑动式连接,且所述固定板23一侧与驱动气缸连接;所述垃圾检测传感器24设于基座12的下部,所述壳体11中回收铲212的上方设有吸尘机构25,所述吸尘机构25与垃圾回收装置4连接;所述固定板穿于伺服电机输出端的丝杆上,且所述固定板设于驱动板的内腔中,所述驱动板的一侧与用于驱动回收铲来回往复运动的驱动气缸连接。

所述液体垃圾清理机构22中设有刮水板221、刮水板固定架222和刮水板驱动机构223,所述刮水板固定架222设于基座12的下方,所述刮水板221安装于刮水板固定架222的下方,两者做可拆卸式连接,且所述刮水板固定架222与基座12做升降式连接,所述刮水板驱动机构223与刮水板固定架222连接。

本实施例中所述清洗装置3中设有脏污检测机构31、清洁机构32、供水机构33和清洗驱动机构34,所述脏污检测机构31设于基座12的下部,所述清洁机构32设于基座12上,所述供水机构33设于壳体11中,所述基座12设有与供水机构33相配合的出水口,所述清洗驱动机构34安装于基座12的上方,其输出端与清洁机构32连接。

本实施例中所述清洁机构32中设有清洁杆321和清洁头322,所述清洁杆321一端与清洁驱动机构34连接,一端与清洁头322做旋转式连接。

所述清洁杆321的位于清洁头322的一端设有球头关节件,所述球头关节件上设有安装卡槽,所述清洁头322固定框的四周设有安装凸块,所述安装凸块卡于球头关节件的安装卡槽中。所述球头关节件为塑料件,其中设有球头本体,所述安装卡槽设于球头关节件的四周,所述安装凸块的两侧设有凸起,其插于安装卡槽中,并通过凸起卡住。说明书中

且所述清洁杆上设有连接块,连接块的一侧与伺服电机的丝杆连接,便于调节清洁头的位置,让其实现升降。

本实施例中所述供水机构33中设有喷淋头331、供水管332和储液盒333,所述喷淋头331安装于基座12上,所述供水管332设于壳体11的内部,且两端分别与喷淋头331和储液盒333连接,所述储液盒333设于壳体11的一侧,其上设有进水口和清洗剂进入口。

本实施例中所述垃圾回收装置4中设有回收架,所述回收架上设有进料口,位于进料口的下方设有用于检测垃圾类别的垃圾检测机构41和垃圾传输机构42,所述垃圾传输机构42的两侧边框上设有用于分拣垃圾的分拣机构43,且位于垃圾传输机构42的两侧设有与分拣机构43相配合的一组用于盛放不同种类垃圾的垃圾回收箱44,所述垃圾检测机构41、垃圾传输机构42、分拣机构43和垃圾回收箱44均与垃圾回收控制装置连接。

本实施例中所述回收架上位于进料口的下方设有垃圾承载板45,所述垃圾承载板45的一端通过转轴与回收架做可旋转式连接,所述垃圾承载板45的一侧与驱动翻转的驱动机构连接,且位于垃圾承载板45的两侧设有垃圾挤压机构46,所述垃圾挤压机构46中设有一组相对设置的挤压板461,所述挤压板461的一侧与挤压驱动机构连接,且所述挤压板461的下部设有扎针。

本实施例中所述吸尘机构25中设有吸尘管251,所述吸尘管251的一端设有吸尘嘴252,另一端安装于壳体11的上部,并与吸尘动力机构253连接,所述吸尘动力机构253设于壳体11的顶部,且所述吸尘管251的输出端与回收架的进料口连接。

实施例4

如图3至图8所示一种智能化洗地机器人,机器人壳体1、清扫装置2、清洗装置3、垃圾回收装置4、一组用于垃圾检测垃圾位置的检测机构5和一组用于检测机器人周边障碍物的红外检测器6,其中,所述机器人壳体1中设有壳体11和基座12,所述壳体11设于基座12上,所述清扫装置2和清洗装置3均设于机器人壳体1的下方,所述垃圾回收装置4设于机器人壳体1的内部,所述检测机构5和红外检测器6设于基座12的四周,且所述清扫装置2、清洗装置3、垃圾回收装置4、检测机构5和红外检测器6均与机器人控制装置连接,所述机器人控制装置通过网络与客户终端连接。

本实施例中所述清扫装置2中设有固体垃圾清理机构21、液体垃圾清理机构22和用于检测垃圾形态的垃圾检测传感器24,所述固定垃圾清理机构21中设有清理刷211和回收铲212,所述清理刷211和回收铲212均设于基座12的下方,并做升降式连接,所述回收铲212通过固定板23与基座12的内壁连接,所述固定板23上设有滑轨,所述回收铲212通过滑块与滑轨做滑动式连接,且所述固定板23一侧与驱动气缸连接;所述垃圾检测传感器24设于基座12的下部,所述壳体11中回收铲212的上方设有吸尘机构25,所述吸尘机构25与垃圾回收装置4连接;所述固定板穿于伺服电机输出端的丝杆上,且所述固定板设于驱动板的内腔中,所述驱动板的一侧与用于驱动回收铲来回往复运动的驱动气缸连接。

所述液体垃圾清理机构22中设有刮水板221、刮水板固定架222和刮水板驱动机构223,所述刮水板固定架222设于基座12的下方,所述刮水板221安装于刮水板固定架222的下方,两者做可拆卸式连接,且所述刮水板固定架222与基座12做升降式连接,所述刮水板驱动机构223与刮水板固定架222连接。

本实施例中所述清洗装置3中设有脏污检测机构31、清洁机构32、供水机构33和清洗驱动机构34,所述脏污检测机构31设于基座12的下部,所述清洁机构32设于基座12上,所述供水机构33设于壳体11中,所述基座12设有与供水机构33相配合的出水口,所述清洗驱动机构34安装于基座12的上方,其输出端与清洁机构32连接。

本实施例中所述清洁机构32中设有清洁杆321和清洁头322,所述清洁杆321一端与清洁驱动机构34连接,一端与清洁头322做旋转式连接。

所述清洁杆321的位于清洁头322的一端设有球头关节件,所述球头关节件上设有安装卡槽,所述清洁头322固定框的四周设有安装凸块,所述安装凸块卡于球头关节件的安装卡槽中。所述球头关节件为塑料件,其中设有球头本体,所述安装卡槽设于球头关节件的四周,所述安装凸块的两侧设有凸起,其插于安装卡槽中,并通过凸起卡住。说明书中

且所述清洁杆上设有连接块,连接块的一侧与伺服电机的丝杆连接,便于调节清洁头的位置,让其实现升降。

本实施例中所述供水机构33中设有喷淋头331、供水管332和储液盒333,所述喷淋头331安装于基座12上,所述供水管332设于壳体11的内部,且两端分别与喷淋头331和储液盒333连接,所述储液盒333设于壳体11的一侧,其上设有进水口和清洗剂进入口。

本实施例中所述垃圾回收装置4中设有回收架,所述回收架上设有进料口,位于进料口的下方设有用于检测垃圾类别的垃圾检测机构41和垃圾传输机构42,所述垃圾传输机构42的两侧边框上设有用于分拣垃圾的分拣机构43,且位于垃圾传输机构42的两侧设有与分拣机构43相配合的一组用于盛放不同种类垃圾的垃圾回收箱44,所述垃圾检测机构41、垃圾传输机构42、分拣机构43和垃圾回收箱44均与垃圾回收控制装置连接。

所述垃圾回收箱44的下方通过滑板与伺服电机的丝杆连接,通过驱动丝杆让垃圾回收箱44移动至壳体的开门处,然后打开门即可将垃圾回收箱44内的垃圾取出。

本实施例中所述回收架上位于进料口的下方设有垃圾承载板45,所述垃圾承载板45的一端通过转轴与回收架做可旋转式连接,所述垃圾承载板45的一侧与驱动翻转的驱动机构连接,且位于垃圾承载板45的两侧设有垃圾挤压机构46,所述垃圾挤压机构46中设有一组相对设置的挤压板461,所述挤压板461的一侧与挤压驱动机构连接,且所述挤压板461的下部设有扎针。

本实施例中所述吸尘机构25中设有吸尘管251,所述吸尘管251的一端设有吸尘嘴252,另一端安装于壳体11的上部,并与吸尘动力机构253连接,所述吸尘动力机构253设于壳体11的顶部,且所述吸尘管251的输出端与回收架的进料口连接。

本实施例中所述的一种智能化洗地机器人控制系统,包括:机器人控制机构、清扫控制机构、清洗控制机构、垃圾分类回收控制机构、避开障碍物控制机构、垃圾检测控制机构和控制器,所述机器人控制机构中设有行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块和机器人控制器,所述行走控制模块与行走驱动机构连接,所述无线传输控制模块与无线接收器连接,所述电量提醒控制模块与蓄电池的电量监测机构连接;所述行走控制模块、无线传输控制模块、电量提醒控制模块均与机器人控制器连接,所述垃圾检测控制机构与检测机构5连接;

所述清扫控制机构中设有垃圾形态检测控制模块、固体垃圾处理控制模块、液体垃圾处理控制模和吸尘处理控制模块以及清扫控制器,所述垃圾形态检测控制模块与垃圾检测传感器24连接,所述固体垃圾处理控制模块与固体垃圾清理机构21连接,所述液体垃圾处理控制模块与液体垃圾清理机构22连接,所述吸尘处理控制模块与吸尘机构25连接,所述垃圾形态检测控制模块、固体垃圾处理控制模块、液体垃圾处理控制模和吸尘处理控制模块均与清扫控制器连接;

所述清洗控制机构中设有脏污检测控制模块、清洁控制模块和供水控制模块以及清洗控制器,所述脏污检测控制模块与脏污检测机构31连接,所述清洁控制模块与清洁机构32连接,所述供水控制模块与供水机构33连接,所述脏污检测控制模块、清洁控制模块和供水控制模块均与清洗控制器连接;

所述垃圾分类回收控制机构中设有干、湿垃圾类别检测控制模块、挤压控制模块、传输控制模块、分拣控制模块、垃圾箱控制模块和垃圾分类控制器,所述干、湿垃圾类别检测控制模块与垃圾检测机构41连接,所述挤压控制模块与垃圾挤压机构46连接,所述传输控制模块与垃圾传输机构42连接,所述分拣控制模块与分拣机构43连接,所述垃圾箱控制模块与垃圾回收箱44连接,所述干、湿垃圾类别检测控制模块、挤压控制模块、传输控制模块、分拣控制模块和垃圾箱控制模均与垃圾分类控制器连接;

所述避开障碍物控制机构中设有障碍物检测控制模块、路径规划控制模块和避障控制器,所述障碍物检测控制模块与红外检测器6连接,所述障碍物检测控制模块、路径规划控制模均与避障控制器连接;

所述机器人控制器、清扫控制器、清洗控制器、垃圾分类控制器、避障控制器均与总控制器连接,所述总控制器通过无线网络与客户终端连接。

实施例2

如图2、3所示的一种智能化洗地机器人的工作方法,具体的工作方法如下:

1:首先由用于垃圾检测垃圾位置的检测机构5检测出垃圾所在位置,并将检测的信息传送给控制器中,控制器根据接收到的信息分析出垃圾所在位置,并将信息传递给机器人控制器;

2:与此同时,红外检测仪6检测机器人附近是否有障碍物,并将检测的数据传送给控制器,控制器根据检测出的障碍物位置以及机器人控制器中数据处理器将根据垃圾和机器人所处的位置规划处最佳路径;

3:待上一步骤中路径规划好后,机器人控制器将通过驱动控制模块命令行走控制模块开始工作,通过行走控制模块命令行走驱动机构开始驱动行走轮开始行走,待机器人行走至垃圾所在位置后;

4:垃圾检测传感器24开始工作,通过垃圾检测传感器24对地面垃圾的形态进行检测,并将检测的数据传送给清扫控制器,清扫控制器中的数据处理中心将根据接收到的数据对垃圾的形态进行分析,并再次将分析得出的结果传送给清扫控制器;

如果检测出是固态垃圾,那么清扫控制器将通过固体垃圾处理控制模块命令固体垃圾清理机构21开始工作,即清理刷控制单元控制清理刷对垃圾进行清扫,垃圾清扫完成后,回收铲控制单元将通过气缸驱动模块驱动气缸开始伸缩式工作,在气缸的驱动下带动回收铲212前后运动,让其与清理刷211相配合,将被清理的垃圾铲走;如果是液态垃圾,那么清扫控制器将通过液体垃圾处理控制模块命令液体垃圾清理机构22开始工作,即 通过刮水板驱动模块命令刮水板驱动机构223开始驱动刮水板固定架222开始工作,在刮水板固定架222的带动下刮水板将对液态垃圾进行集中处理,待液态垃圾被集中后,再次通过回收铲212前后运动将液态垃圾铲走,在此过程中,回收铲212与清理刷211相配合,让垃圾快速准确的进入回收铲中,即清理刷跟随回收铲212前后移动,不断的将垃圾扫入回收铲212中;

5:待垃圾进入回收铲212后,吸尘处理控制模块将命令吸尘机构25中的风机开始工作,对回收铲212上的垃圾进行吸入、回收,被吸入的垃圾通过输送管进入垃圾回收装置4中;

6:当垃圾进入回收架上的进料口时,经过垃圾检测机构41对垃圾的干、湿类别进行检测,并将检测的结果传送至垃圾回收控制器中,由垃圾回收控制器传送给总的控制器,由总的数据分析中心对数据进行分析,分析得出结果后,再通过总的控制器根据结果对垃圾回收控制器下达相应的指令,然后落入垃圾承载板45上,然后回收控制器将通过挤压控制模块命令垃圾挤压机构46开始工作,通过挤压驱动控制单元驱动挤压驱动机构驱动挤压板对垃圾进行挤压,在挤压的过程中,扎针对垃圾袋或者是其他包装袋进行针扎,以便在挤压垃圾的同时,将垃圾中的水分挤压排出;然后翻转驱动机构将驱动垃圾承载板45翻转,将垃圾翻转至垃圾传输机构42上;

7:然后垃圾经过垃圾传输机构42进行输送,在传输带上,分拣机构43根据在前检测的干、湿垃圾的结果,通过分拣拨板将垃圾拨送至对应的垃圾回收箱44中,当垃圾进到指定的垃圾回收箱44时,位于垃圾回收箱44盖体上的垃圾检测传感器会对垃圾的种类进行二次检测,并将检测的结果传送至垃圾回收控制器中,由垃圾回收控制器传送给总的控制器,由总的数据分析中心对数据进行分析,如果和上一步步骤中检测出的类别一致,那么垃圾回收箱44的盖体打开,拨板垃圾送入对应的垃圾回收箱44即可;

8:在工作的过程中,如果脏污检测机构31检测到某个地方有脏污时,控制器将命令清洗控制器开始工作,清洗控制器会命令供水机构33中的喷淋头331开始喷水,即通过清洁杆伸缩驱动机构驱动清洁杆延长至地面,然后再通过清洗驱动机构34驱动清洁机构32中的清洁杆321开始转动,通过清洁杆321带动清洁头322不停的旋转,在旋转的过程中对地面进行不断的清洗,清洗后再重复步骤4至步骤6通过清扫装置2对清洗后的脏污进行处理;

9:在机器人工作的过程中,红外检测器6如果检测到附近有障碍物,那么将把障碍物的位置信息和体积信息发送给控制器中,控制器中的数据处理中心对接受到的数据进行处理,并根据分析的数据结果,给出如何避开障碍物行走的最佳路径,然后控制器将命令避障控制器根据最佳的路径规划,来改变机器人的行走路线,让其进行后续作业即可。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。

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