專利名稱：帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有監控、空氣凈化、保潔功能的可拆裝的 組合式機器人。本實用新型可拆分為獨立使用的保潔機器人、無線網
絡監控裝置以及空氣凈化裝置；也可相互組合成帶監控功能的保潔機
器人和帶空氣凈化功能的保潔機器人。
背景技術：
中國專利公開CN1554518A公開了一種自攀爬清潔機器人的控 制系統，其中外部操作裝置通過無線數傳模塊將操作指令無線發送給 機器人中的控制器，控制器將操作裝置的指令分解成多個子指令后發 送給各個分控制器，各個分控制器根據收到的子指令以及設在機器人 中的各個傳感器采集的信息驅動相應的電機，從而實時、自動地完成 清潔機器人各滾輪或關節的相應動作。
上述中國專利公開提供了對清潔機器人遙控以及清潔機器人根 據各傳感器采集的信息自動上下攀爬以及左右移動的技術。
因此在上述CN1554518A公開技術的基礎上，進一步完善清潔機 器人的功能，以便為清潔居住環境和家庭安保發揮更大作用，則是當 務之急。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種具有保潔和網絡監控、空氣凈化功 能的可拆裝的組合機器人。
本實用新型的目的是這樣實現的， 一種帶監控、空氣凈化、保潔 功能于一體的機器人，包括輪式行走機構和自動清掃模塊；還包括 與無線局域網接入點通信的無線局域網模塊；監控攝像機單元；負離 子發生裝置；光觸媒催化裝置以及連接所述輪式行走機構、自動清掃 模塊、無線局域網模塊以及網絡監控單元、空氣凈化單元的處理單元。本實用新型的網絡監控單元是可以單獨使用或固定在機器人上的
CCD電子攝像機。
本實用新型帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人還包括一 個連接處理單元的燈光/電器控制模塊，該模塊包含分別連接所述處 理單元總線的多個編碼單元以及連接所述多個編碼單元輸出的無線 發射機。
所述無線發射機向各個電燈/電器無線接收器發射經過編碼的無 線控制信號，可解碼該無線控制信號的電燈/電器無線接收器通過解 碼該無線控制信號，使其開關接點串接在市電電源回路上的繼電器開 關或電子開關動作，從而接通或斷開電燈和/或電器。
無線發射器可以是射頻發射器或者紅外線發射器。若是射頻發射 器，則應當具有調制器、功率推動級和天線。
本實用新型還包括連接處理單元的安防傳感器解碼單元。該安防 傳感器解碼單元包括接收門磁傳感器、煙傳感器、溫度傳感器、紅外 傳感器所發射的無線信號的無線接收器；連接所述無線接收器輸出的 多個解碼器單元，所述多個解碼器單元經由總線連接處理單元。
本實用新型還包括連接處理器的雙向語音傳輸模塊，該雙向語音 傳輸模塊至少包括一個雙向語音放大器和分別連接雙向語音放大器 的一個麥克風輸入放大器輸入端的麥克風和一個語音推動放大器輸 出端的揚聲器，該雙向語音放大器的所述語音推動放大器的輸入端和 麥克風輸入放大器的輸出端經由總線連接處理單元。
本實用新型還包括一個連接處理單元的空氣凈化單元，該單元應 用負離子發生模塊、光觸媒催化模塊、粉塵過濾裝置，高效殺除細菌， 祛除異味，吸附空氣中游離的顆粒物，達到凈化空氣的作用。
本實用新型還包括一個連接處理單元的自動充電模塊3，以便通 過接收射頻電能進行自動充電。
本實用新型的技術效果是，在保潔機器人上組裝網絡監控單元， 可以通過互聯網接收遠程控制指令的裝置，以及通過互聯網自動向遠程終端發送監視和報警信號的裝置，從而使保潔機器人具有遠程監控 功能，使保潔機器人成為集保潔、安全監控以及燈光/電器控制為一 體的家庭助手。
在保潔機器人上組裝空氣凈化單元，通過負離子發生器產生大量 負離子，清新空氣，同時負離子具有保健作用，促進人體新陳代謝、 提高免疫力、調節肌體平衡、改善睡眠，令人時刻活力充沛。同時通
過光觸媒(Ti02)與紫外線作用，迅速分解空氣中游離的甲醛、苯、 甲苯、二甲苯、氨、TVOC等有害物質，達到進一步凈化空氣的作用， 從而使保潔機器人具有空氣凈化功能，使保潔機器人成為集清潔地 面、凈化空氣為一體的家庭助手。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。


圖1是本實用新型的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人 配置圖2是圖1中的燈光/電器控制模塊的電路原理圖； 圖3是圖1中的安防傳感器解調模塊的電路原理圖； 圖4是圖1中的雙向語音傳輸模塊的電路原理圖； 圖5顯示了本實用新型的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機 器人的一個具體應用。
具體實施方式
圖1顯示了本實用新型的監控保潔機器人的結構。如圖1所示， 帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17包括輪式行走機構4 和自動清掃模塊2。正如中國專利CN1554518A公開的那樣，輪式行 走機構4和自動清掃模塊2已經是本技術領域中非常成熟的技術，因 此這里不再進行詳細說明。
本實用新型的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17還包括與無線局域網接入點通信的無線局域網模塊6;監控攝像機單 元7;以及連接所述輪式行走機構4、自動清掃模塊2、無線局域網
模塊6以及監控攝像機單元7、空氣凈化單元8的處理單元1。
本實用新型的監控攝像機9是可單獨使用也可安裝在機器人17上 的CCD電子攝像機。
本實用新型的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17還包 括一個連接處理單元1的燈光/電器控制模塊10，該模塊10的結構如 圖2所示，包括分別連接所述處理單元1總線的多個編碼單元101-1、 101-2、 101-n以及連接所述多個編碼單元101-1、 101-2、 101-n輸出 的無線發射機102。
所述無線發射機102向各個電燈/電器無線接收器發射經過編碼的 無線控制信號，可解碼該無線控制信號的電燈/電器無線接收器(未 示出，可分別設置在相應的電燈/電器附近)通過解碼該無線控制信 號，使其開關接點串接在市電電源回路上的繼電器開關或電子開關動 作，從而接通或斷開電燈和/或電器21 (參見圖5)。
例如，當處理單元1經由無線局域網模塊6收到遠程終端20開啟 1號電燈/電器的指令時，處理單元1將對應該指令的開啟指令按照相 應的地址發送給編碼單元102-1，編碼單元102-1對開啟指令編碼后 經由無線發射器103發射給可對其解碼的控制1號電燈/電器的1號 電燈/電器無線接收器，該接收器隨后接通1號電燈/電器的市電電源。
無線發射器103可以是射頻發射器或者紅外線發射器。若是射頻 發射器，則應當具有調制器、功率推動級和天線。
所述無線局域網模塊6經由無線接入點AP連接互聯網，以便接 收遠程終端經由互聯網發送的遠程操作指令，以及經由互聯網向遠程 終端發送本地監控信息。
處理單元1解析無線局域模塊6經由互聯網從遠程終端接收的操 作指令，將其分解為相應的子指令數據，以便
1)控制輪式行走機構4中的驅動輪子行走的相應電機工作，從而可以使機器人按照遠程終端的指令進行行走；
2) 控制自動清掃模塊2中的清掃電機工作，從而可以使機器人按 照遠程終端的指令進行清掃或者以指定的清掃模式進行清掃；
3) 控制燈光/電器控制模塊10中相應的開關執行通/斷操作，從而 實現遠程終端對燈光、電器的遠程控制。
本實用新型還包括連接處理單元1的安防傳感器解碼單元11。該 安防傳感器解碼單元11的結構如圖3所示，包括接收門磁傳感器、 煙傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器等各安全防盜報警傳感器22的 發射器所發射的無線信號的無線接收器112;連接所述無線接收器112 輸出的多個解碼器單元111-1、 111-2、 ...lll-n，所述多個解碼器單元 111-1、 111-2、 ...lll-n經由總線連接處理單元1。
安全防盜報警傳感器22的發射器發送分別對各傳感器檢測的傳 感器編碼的無線信號，因此通過多個解碼器單元解碼該無線信號，就 可以確定所接收的無線報警信號屬于哪個傳感器檢測的信號，這樣， 經由處理單元1按預定協議處理并通過無線局域網模塊6發送給遠程 終端后，遠程終端就可以顯示那個檢測到異常情況的傳感器。
本實用新型還包括連接處理器1的雙向語音傳輸模塊12，該雙向 語音傳輸模塊12如圖4所示，至少包括一個雙向語音放大器121和 分別連接雙向語音放大器121的一個麥克風輸入放大器(位于圖中下 面的放大器)輸入端的麥克風123和一個語音推動放大器(位于圖中 上面的放大器)輸出端的揚聲器122，該雙向語音放大器121的所述 語音推動放大器的輸入端和麥克風輸入放大器的輸出端經由總線連 接處理單元1。對于其內未設置模/數和數/模變換器的處理器1，該雙 向語音放大器121應當是具有模/數和數/模變換器的數字雙向語音放 大器。
遠程終端20可以利用雙向語音傳輸模塊12與本地的其它人員進 行語音對話，這種語音通信屬于公知的計算機終端對計算機終端的IP 電話通信，因此這里不再進行詳細描述。監控攝像機9可以根據遠程終端20發送的指令工作，也可以作為 監視探頭進行實時監視。監控攝像機9攝取的圖像經由處理單元1進 行圖像處理(該處理單元1中可以包括一個專門處理圖像的DSP處 理器)后，經由無線局域網模塊6、互聯網發送給遠程終端20，這樣 遠程終端20的用戶就可以通過觀看屏幕實時進行監視，并且還可以 所觀測的圖像控制機器人的行走。
圖5顯示了本實用新型的具體應用。如圖5所示，帶監控、空氣 凈化、保潔功能的組合機器人17通過無線局域網(WLAN無線接入 點、路由器)與Internet廣域網連接，從而形成遠程信號通道。遠程 信號通道用來傳輸影像、報警信息和遠程控制信號。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17在監控工作時利用 315M/433M/868M/915M免牌照頻段無線傳輸技術，采用加密通訊協 議與門磁、煙感、溫感、紅外等安防報警器22、燈光、電器等智能 家電21組成現場信號通道，現場信號通道用于傳輸安防報警信息和 燈光/電器控制信號。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17采用輪式行走機構 4，可通過遠程計算機20發送遠程控制信號指揮其在現場任意行走； 并可選擇性的在遠程計算機中觀看、存儲現場的一切情況。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17具有自動清掃功能， 并可通過遠程計算機20發送遠程控制信號控制其清掃的區域和清掃 的方式。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17具有燈光/電器控 制功能，可通過遠程計算機發送遠程控制信號控制現場的燈光/電器 21工作方式。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17具有安防報警功能， 當門磁、煙感、溫感、紅外等安防報警器21產生警情時，本機發送 可識別的報警信號給遠程計算機20。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17具有雙向語音傳輸功能，可在遠程計算機20與帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機 器人17之間用聲音互相溝通，使遠程監控人員增加監視與控制現場 的能力。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17具有負離子發生功 能，通過整流升壓電路高壓放電產生大量負離子，能夠促進人體新陳 代謝、提高免疫力、調節肌體平衡、改善睡眠，同時具有抗菌、消臭、 除靜電的功效。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17具有光觸媒殺菌功 能，通過Ti02與紫外線作用，可迅速氧化分解空氣中游離的甲醛、 苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等有害物質為二氧化碳和水，強效殺 菌。
帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合機器人17可以利用自動充電 模塊3 (通過接收射頻電能進行充電)進行自動充電，利用紅外和位 移傳感器在無人照看的現場能最大限度的保護自己。
綜上所述，本實用新型通過在保潔機器人上設置可以通過互聯網 接收遠程控制指令的裝置，以及通過互聯網自動向遠程終端發送監視 和報警信號的裝置，從而使保潔機器人具有遠程監控功能，使保潔機 器人成為集保潔、安全監控以及燈光/電器控制為一體的家庭助手； 或是在保潔機器人上設置通過整流升壓電路高壓放電產生大量負離 子的負離子發生器產生裝置，以及可以與紫外線作用的光觸媒(Ti02) 裝置，達到凈化空氣的作用，從而使保潔機器人具有空氣凈化功能， 使保潔機器人成為集清潔地面、凈化空氣為一體的家庭助手。
盡管上文對本實用新型進行了詳細說明，但是本實用新型不限 于此，本技術領域技術人員可以根據本實用新型的原理進行各種形式 上的修改，例如，在處理器框之外繪制本實用新型顯然已經使用但未 圖示的模/數和數模變換器。因此，凡按照本實用新型原理所作的修 改，都應當理解為落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1、一種帶監控、空氣凈化、保潔功能的可拆裝式組合機器人，包括輪式行走機構(4)和自動清掃模塊(2)，其特征在于還包括與無線局域網接入點(AP)通信的無線局域網模塊(6)；攝取圖像信號的網絡監控單元(7)；以及實現凈化空氣功能的空氣凈化單元(8)；以及連接所述輪式行走機構(4)、自動清掃模塊(2)、無線局域網模塊(6)以及無線網絡監控單元(7)和空氣凈化單元(8)的處理單元(1)。
2、 根據權利要求1所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組 合機器人，其特征在于所述無線網絡監控單元7的監控攝像機(9) 是采用CCD電子攝像機，其特征在于還包括一個連接處理單元(1) 的燈光/電器控制模塊(10)。
3、 根據權利要求2所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組 合機器人，其特征在于，所述燈光/電器控制模塊(10)包括分別連接所述處理單元(O的多個編碼單元(101-1， 101-2， 101-n);以及連接所述多個編碼單元(101-1， 101-2， 101-n)輸出的無線發 射機102。
4、 根據權利要求3所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合 機器人，其特征在于，所述無線發射器(103)是具有調制器、功率 推動級和天線的射頻發射器。
5、 根據權利要求1所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合 機器人，其特征在于包括連接所述處理單元1的安防傳感器解碼單 元(11)，其特征還在于所述安防傳感器解碼單元(11)包括接收門磁傳感器、煙傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器的發射器 所發射的無線信號的無線接收器(112);以及連接所述無線接收器(112)輸出的多個解碼器單元(111-1，111-2， ...lll-n)，所述多個解碼器單元(111-1， 111-2， ...lll-n)經由總線連接處理單元l。
6、 根據權利要求1所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合 機器人，其特征在于還包括連接處理器1的雙向語音傳輸模塊(12).
7、 根據權利要求6所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合 機器人，其特征在于所述雙向語音傳輸模塊(12)包括雙向語音放大器(121);連接所述雙向語音放大器(121)的一 個麥克風輸入放大器輸入端的麥克風(123);以及連接所述雙向語音放大器(121)的語音推動放大器輸出端的揚 聲器(122);其中所述雙向語音放大器(121)的所述語音推動放大器的輸入 端和麥克風輸入放大器的輸出端經由總線連接處理單元(1)。
8、 根據權利要求1所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合 機器人，其特征在于還包括一個連接處理器(1)的負離子發生單元(8)。
9、 根據權利要求8所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組合 機器人，其特征在于所述負離子發生單元(8)包括通過整流升壓電路高壓放電產生負離子的負離子發生裝置(13);經紫外線照射，具有強力氧化功能，可快速分解空氣中游離的苯、甲醛等有害物質的光觸媒(Ti02)催化裝置(14);以及香薰裝置、粉塵過濾裝置。
10、 根據權利要求1所述的帶監控、空氣凈化、保潔功能的組 合機器人，其特征在于還包括一個連接處理器1的自動充電模塊(3)。
專利摘要本實用新型是一種具有監控、空氣凈化、保潔功能的可拆裝、組合式機器人，可拆分為獨立使用的保潔機器人、無線網絡監控裝置以及空氣凈化裝置；也可相互組合成帶監控、保潔功能的機器人和帶空氣凈化、保潔功能的機器人。本實用新型可以通過互聯網接收遠程控制指令控制機器人行走、清掃以及控制電燈/電器開啟，并且還可以通過互聯網自動向遠程終端發送圖像監視信號和報警信號，從而使保潔機器人具有遠程監控功能。本實用新型還可以通過負離子發生模塊、光觸媒催化模塊以及粉塵過濾模塊起到祛除異味、滅菌殺毒、保健的作用，從而使保潔機器人具有空氣凈化的功能。本實用新型將保潔機器人、無線網絡攝像裝置、空氣凈化裝置整合為可分裝、組裝的一體機，結構簡單，拆裝方便，使保潔機器人成為集保潔、安全監控、燈光/電器控制以及空氣凈化為一體的家庭助手。
文檔編號A47L11/00GK201248671SQ20082013284
公開日2009年6月3日 申請日期2008年8月7日 優先權日2008年8月7日
發明者彬 劉 申請人:北京晉科光技術有限公司