阅读说明：本技术 一种自动跃障的清洁机器人 (Cleaning robot capable of automatically jumping obstacles ) 是由 吴俊斌 张灿阳 庄增滨 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种自动跃障的清洁机器人,包括车身主体、电控组件、移动机构和至少两组可调节磁力装置,车身主体与移动机构连接,电控组件分别与移动机构、可调节磁力装置电连接；其中,车身主体包括底盘；底盘的爬行前端的两侧分别设置有至少一组可调节磁力装置,可调节磁力装置包括升降组件和电强磁滑动件,电控组件分别与升降组件、电强磁滑动件电连接,升降组件上远离底盘的一端与电强磁滑动件连接。本发明通过一个可调节磁力装置来同时实现跃障和保护清洁机器人的正常爬行及作业。(The invention discloses an automatic obstacle-jumping cleaning robot, which comprises a vehicle body main body, an electric control assembly, a moving mechanism and at least two groups of adjustable magnetic devices, wherein the vehicle body main body is connected with the moving mechanism; wherein the vehicle body main body comprises a chassis; the both sides of the front end of crawling on chassis are provided with at least a set of adjustable magnetic means respectively, and adjustable magnetic means includes lifting unit and the strong magnetic sliding piece of electricity, and automatically controlled subassembly is connected with lifting unit, the strong magnetic sliding piece electricity respectively, and the last one end of keeping away from the chassis of lifting unit is connected with strong magnetic sliding piece of electricity. The invention realizes the normal crawling and operation of the obstacle-jumping and protection cleaning robot simultaneously through the adjustable magnetic device.)

一种自动跃障的清洁机器人

技术领域

本发明涉及管道清洁技术领域，特别涉及一种自动跃障的清洁机器人。

背景技术

空调管道在日积月累的使用过程中，容易积累大量的灰尘，从而影响空调的正常运行。然而空调管道通常较长且位于墙壁、吊顶等人工较难操作的地方，通过人工进行管道清洁，存在清洁麻烦、难以清洁干净且清洁费用较高等问题。因此，现有技术开始研发小型的清洁机器人，通过清洁机器人在管道内一边行走一边清洁，从而对空调管道进行有效的清洁。

现有的大部分空调管道采用镀锌板材质制成的方管，因此，在金属管道中不可避免的会焊接有各类尺寸的角铁和螺栓等物件，清洁机器人在遇到此类物件时，若无法逾越障碍，则无法继续清洁，从而影响对管道的清洁效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自动跃障的清洁机器人，能够在管道内实现自动跃障。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种自动跃障的清洁机器人，包括车身主体、电控组件、移动机构和至少两组可调节磁力装置，所述车身主体与所述移动机构连接，所述电控组件分别与所述移动机构、所述可调节磁力装置电连接；

所述车身主体包括底盘；

所述底盘的爬行前端的两侧分别设置有至少一组可调节磁力装置，所述可调节磁力装置包括升降组件和电强磁滑动件，所述电控组件分别与所述升降组件、所述电强磁滑动件电连接，所述升降组件上远离所述底盘的一端与所述电强磁滑动件连接。

本发明的有益效果在于：一种自动跃障的清洁机器人，在遇见障碍物时，通过电控组件对处于底盘的爬行前端的升降组件进行高度调节，通过两边的移动机构和位于升降组件的电强磁滑动件进行滑动，以实现跃障。同时，当清洁机器人的底盘距离管道表面距离较大时，由电控组件立即启动电强磁滑动件，并通过控制升降组件使得电强磁滑动件到达预设高度，从而增加清洁机器人与管道表面的磁力，即通过在清洁机器人最容易失去磁力的前端设计一个可调节磁力装置，能同时防止机器人失去平衡坠落，以有效保护清洁机器人灵活的在管道内爬行及作业，因此，本发明只通过一个可调节磁力装置就可以同时实现跃障和保护清洁机器人的正常爬行及作业。

附图说明

图1为本发明实施例的一种自动跃障的清洁机器人的立体示意图；

图2为本发明实施例的一种自动跃障的清洁机器人的框架示意图；

图3为本发明实施例的一种自动跃障的清洁机器人在另一视角下的立体示意图；

图4为本发明实施例的一种自动跃障的清洁机器人的剖面示意图；

图5为本发明实施例的一种自动跃障的清洁机器人的内部示意图。

标号说明：

1、车身主体；2、电控组件；3、强磁履带机构；4、可调节磁力装置；5、毛刷装置；6、负压吸管；7、挡尘板；11、底盘；12、顶面；21、主控制器；22、升降电机；23、测距传感器；24、摄像头；41、电强磁滑轮；42、主动轮；43、传动轮；44、限位件；45、螺杆；46、法兰盘；111、爬行前端。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图5，一种自动跃障的清洁机器人，包括车身主体、电控组件、移动机构和至少两组可调节磁力装置，所述车身主体与所述移动机构连接，所述电控组件分别与所述移动机构、所述可调节磁力装置电连接；

所述车身主体包括底盘；

所述底盘的爬行前端的两侧分别设置有至少一组可调节磁力装置，所述可调节磁力装置包括升降组件和电强磁滑动件，所述电控组件分别与所述升降组件、所述电强磁滑动件电连接，所述升降组件上远离所述底盘的一端与所述电强磁滑动件连接。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：在遇见障碍物时，通过电控组件对处于底盘的爬行前端的升降组件进行高度调节，通过两边的移动机构和位于升降组件的电强磁滑动件进行滑动，以实现跃障。同时，当清洁机器人的底盘距离管道表面距离较大时，由电控组件立即启动电强磁滑动件，并通过控制升降组件使得电强磁滑动件到达预设高度，从而增加清洁机器人与管道表面的磁力，即通过在清洁机器人最容易失去磁力的前端设计一个可调节磁力装置，能同时防止机器人失去平衡坠落，以有效保护清洁机器人灵活的在管道内爬行及作业，因此，本发明只通过一个可调节磁力装置就可以同时实现跃障和保护清洁机器人的正常爬行及作业。

进一步地，所述电控组件包括与所述可调节磁力装置的组数对应的升降电机，所述升降组件包括设置在所述车身主体内的主动轮、传动轮、限位件以及穿过所述底盘的螺杆；

所述升降电机与所述主动轮连接，所述主动轮与所述传动轮啮合，所述传动轮的中心与所述螺杆螺纹连接，所述传动轮夹持于所述限位件和所述底盘之间。

从上述描述可知，升降电机依次主动轮、传动轮转动，由于传动轮的中心与螺杆螺纹连接，且传动轮夹持于限位件和底盘之间而限制了传动轮的上下运动，因此在传动轮转动时，螺杆会进行升降运动，以实现对电强磁滑动件的上下升降控制。

进一步地，所述可调节磁力装置还包括法兰盘，所述法兰盘固定在所述底盘的外部，所述螺杆穿过所述法兰盘上的导向通孔。

从上述描述可知，通过法兰盘上的导向通孔，对螺杆进行导向作用，从而使得螺杆进行上下升降运动。

进一步地，所述电控组件包括主控制器和测距传感器，所述主控制器分别与所述移动机构、所述升降电机、所述电强磁滑动件以及所述测距传感器电连接；

所述测距传感器位于所述底盘的爬行前端。

从上述描述可知，通过设置在底盘的爬行前端的测距传感器，以监测底盘与管道表面的距离，从而在距离较大时，进行电强磁滑动件的启动和升降，以有效保护机器人灵活的在墙体上爬行及作业。

进一步地，所述电控组件还包括与所述主控制器连接的摄像头，所述摄像头设置在所述车身主体的顶面。

从上述描述可知，通过设置在摄像头上的顶面来采集车辆前方的信息，从而可以有效观察车辆前方是否是悬空或者存在障碍物，以进行可调节磁力装置的实时调整，其中，对于采集到的车辆前方信息，可以智能识别悬空或者存在障碍物，也可以将图像信息传递到管道内的人工监控系统，由人工进行判断和控制。

进一步地，所述电强磁滑动件为电强磁滑轮或者电强磁万向轮。

从上述描述可知，提供电强磁滑动件的两种较佳实施例，电强磁滑动件应当理解为滑动的部件为电强磁，即与地面接触的部分为电强磁，以增加清洁机器人和管道表面的磁力。

进一步地，所述移动机构为强磁履带机构。

从上述描述可知，由于大部分空调管道均采用镀锌板板材质制成的方管，采用强磁爬行方式可有效在镀锌管内爬行避障，同时可大大增加负载量，增加机器人爬行稳定性。

进一步地，还包括毛刷装置、负压吸管以及挡尘板，所述负压吸管的一端与外部负压设备连接且另一端与所述毛刷装置连接；

所述挡尘板的一端与所述毛刷装置的顶端连接，且另一端向着远离所述车身主体和远离所述毛刷装置的斜向上方向进行延伸。

从上述描述可知，在粉尘较为严重的情况下，毛刷装置清扫起来的粉尘有可能会飞到清洁机器人的车身主体、移动机构和可调节磁力装置上面来，因此，通过在毛刷装置上连接有位于远离车身主体和远离毛刷装置的斜向上方向的挡尘板，以防止清扫过程中的粉尘尽可能的不会向着车身主体的方向飞，保证清洁机器人的正常工作。

请参照图1至图5，本发明的实施例一为：

一种自动跃障的清洁机器人，包括车身主体1、电控组件2、移动机构、至少两组可调节磁力装置4、毛刷装置5、负压吸管6以及挡尘板7，其中，车身主体1与移动机构连接，电控组件2分别与移动机构、可调节磁力装置4电连接。其中，车身主体1包括底盘11；底盘11的爬行前端111的两侧分别设置有至少一组可调节磁力装置4，可调节磁力装置4包括升降组件和电强磁滑动件，电控组件2分别与升降组件、电强磁滑动件电连接，升降组件上远离底盘11的一端与电强磁滑动件连接。此时，在遇见障碍物时，通过电控组件2对处于底盘11的爬行前端111的升降组件进行高度调节，通过两边的移动机构和位于升降组件的电强磁滑动件进行滑动，以实现跃障。同时，当清洁机器人的底盘11距离管道表面距离较大时，由电控组件2立即启动电强磁滑动件，并通过控制升降组件使得电强磁滑动件到达预设高度，从而增加清洁机器人与管道表面的磁力。

如图3所示，在本实施例中，移动机构为强磁履带机构3，这是因为大部分空调管道均采用镀锌板板材质制成的方管，采用强磁爬行方式可有效在镀锌管内爬行避障，同时可大大增加负载量，增加机器人爬行稳定性；在本实施例中，电强磁滑动件为电强磁滑轮41，在其他实施例中可以为电强磁万向轮，以保证滑行的自由转动。

如图2所示，电控组件2包括主控制器21、测距传感器23、摄像头24以及与可调节磁力装置4的组数对应的升降电机22，主控制器21分别与强磁履带机构3、升降电机22、电强磁滑动件、测距传感器23以及摄像头24电连接；其中，测距传感器23位于底盘11的爬行前端111，以对底盘11和管道表面的距离进行实时监测；其中，摄像头24设置在车身主体1的顶面12，以对车辆前方信息进行实时获取；其中，强磁履带机构3的两个履带位于车身主体1的两侧，升降电机22位于车身主体1的内部，以保证能稳定爬行。

如图4和图5所示，升降组件包括设置在车身主体1内的主动轮42、传动轮43、限位件44以及穿过底盘11的螺杆45，其中，升降电机22与主动轮42连接，主动轮42与传动轮43啮合，传动轮43的中心与螺杆45螺纹连接，传动轮43夹持于限位件44和底盘11之间。同时，可调节磁力装置4还包括法兰盘46，法兰盘46固定在底盘11的外部，螺杆45穿过法兰盘46上的导向通孔，以使得螺杆45上的电强磁滑轮41能随着螺杆45进行上下升降运动，从而实现跃障和保护清洁机器人的正常爬行及作业。

如图4所示，负压吸管6的一端与外部负压设备连接且另一端与毛刷装置5连接，挡尘板7的一端与毛刷装置5的顶端连接，且另一端向着远离车身主体1和远离毛刷装置5的斜向上方向进行延伸，以防止清扫过程中的粉尘尽可能的不会向着车身主体1的方向飞，保证清洁机器人的正常工作。

综上所述，本发明提供的一种自动跃障的清洁机器人，采用强磁爬行方式在空调管道内爬行，通过设置在摄像头上的顶面来采集车辆前方的信息，从而可以有效观察车辆前方是否是悬空或者存在障碍物，在遇见障碍物时，通过电控组件对处于底盘的爬行前端的升降电机进行驱动，以使得电强磁滑动件进行上下升降运动，通过两边的移动机构和位于升降组件的电强磁滑动件进行滑动，以实现跃障。同时，通过设置在底盘的爬行前端的测距传感器，以监测底盘与管道表面的距离，当距离较大时，由电控组件立即启动电强磁滑动件，并通过控制升降组件使得电强磁滑动件到达预设高度，从而增加清洁机器人与管道表面的磁力，即通过在清洁机器人最容易失去磁力的前端设计一个可调节磁力装置，能同时防止机器人失去平衡坠落，以有效保护清洁机器人灵活的在管道内爬行及作业，因此，本发明只通过一个可调节磁力装置就可以同时实现跃障和保护清洁机器人的正常爬行及作业。同时，通过在毛刷装置上连接有位于远离车身主体和远离毛刷装置的斜向上方向的挡尘板，以防止清扫过程中的粉尘尽可能的不会向着车身主体的方向飞，保证清洁机器人的正常工作。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。