本發明涉及一種智能掃地機器人。

背景技術：

掃地機器人，又稱自動打掃機、智能吸塵、機器人吸塵器等，是智能家用電器的一種，能憑借一定的人工智能，自動在房間內完成地板清理工作。一般采用刷掃和真空方式，將地面雜物先吸納進入自身的垃圾收納盒，從而完成地面清理的功能。一般來說，將完成清掃、吸塵、擦地工作的機器人，也統一歸為掃地機器人。

掃地機器的機身為無線機器，以圓盤型為主。但是目前的掃地機器人均不是智能型的，功能單一，且不能遠程控制。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服以上所述的缺點，提供一種智能掃地機器人。

為實現上述目的，本發明的具體方案如下：一種智能掃地機器人，包括有機器本體，所述機器本體下方設有可轉動的萬向輪以及掃地刷；還包括有設于機器本體內的第一伺服電機以及第二伺服電機，第一伺服電機用于驅動萬向輪轉動，所述第二伺服電機驅動掃地刷轉動；還包括有設于機器本體內的垃圾腔以及吸塵器，吸塵器出氣開口與垃圾腔連通，吸塵器的進氣開口設于機器本體下方；所述垃圾腔還設有出氣通道，出氣通道與外界連通；機器本體內內設有用于存放電池的電池腔、電路腔、通信腔；所述電路腔內設有智能控制電路；所述電池腔內設有可充電電池，可充電電池用于給驅動電機以及智能控制電路供電；

所述智能控制電路包括有中央處理器裝置，還包括有與中央處理器裝置信號連接的通信裝置；所述通信裝置用于與外界進行通信；第一伺服電機以及第二伺服電機均與中央處理器裝置信號連接；所述通信裝置包括通信天線，所述通信天線設于通信腔內。

其中，所述通信天線包括有上下疊加在一起的、均是矩形的第一PCB板和第二PCB板，第二PCB板的橫向長度比第一PCB板長；第一PCB板和第二PCB板的縱向寬度相同；所述第一PCB板長上設有兩個左右對稱的第一微帶單元振子；所述第一微帶單元振子包括有第一饋電縱臂，所述第一饋電縱臂延伸出有兩條平行設置的第一輻射橫臂；每個第一輻射橫臂均向外延伸出有寄生振子單元，每個寄生振子單元包括有矩形的外輻射臂，外輻射臂的兩條縱向臂均向內延伸出有多個矩形的內輻射臂；兩個所述第一輻射橫臂遠離第一饋電縱臂的一端設有Z形連接臂，兩個所述Z形連接臂的另一端連接形成有弧形的第一圓弧輻射臂；還包括有圓弧狀的二圓弧輻射臂，第一圓弧輻射臂與二圓弧輻射臂之間連接有兩個平行設置的連接橋，所述二圓弧輻射臂的兩個端均設有L形輻射桿，Z形連接臂上設有用于容納L形輻射桿的L形耦合槽；

所述第二PCB板長上設有兩個左右對稱的第二微帶單元振子；所述第二微帶單元振子包括有第二饋電縱臂，還包括有第二輻射橫臂，所述第二輻射橫臂的一端與第二饋電縱臂連接，第二輻射橫臂的另一端連接設有T形的增益桿，所述增益桿的橫臂的兩個端均設有縱向輻射桿；所述第一PCB板上還設有兩個饋電孔，每個饋電孔用于與其對應的第二微帶單元振子進行耦合饋電。

其中，兩個所述第一輻射橫臂均向內延伸出有T形輻射桿，每個T形輻射桿的橫向臂的外側為弧狀。

其中，所述每個外輻射臂中的內輻射臂數量為四個。

其中，縱向輻射桿上設有半圓寄生片。

其中，二圓弧輻射臂的半徑為L1，第一圓弧輻射臂的半徑為L2，則L2=L1*1.35。

其中，還包括有攝像頭裝置，所述攝像頭裝置設于機器本體上方，所述攝像頭裝置用于實時監控機器人周圍情況；攝像頭裝置與中央處理器裝置信號連接；

其中，還包括有煙霧探測器，所述煙霧探測器設于機器本體上方，所述煙霧探測器用于實時監控房間內煙霧；煙霧探測器與中央處理器裝置信號連接；

其中，所述機器本體的外側在四個方向上均設有超聲波探測器，超聲波探測器用于機器人避開障礙；超聲波探測器與中央處理器裝置信號連接；

其中，所述智能控制電路包括有還包括有GPS定位模塊，GPS定位模塊用于實時定位機器人的位置；

本發明的有益效果為：通過合理的結構設計，以及加入智能電路等方式，使得掃地機器人能夠有效進行家庭房間的清潔同時還能實時進行控制，實現智能化。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的智能控制電路的原理框圖；

圖3是本發明的通信天線的主視圖；

圖4是本發明的通信天線的俯視圖；

圖5是本發明的通信天線的第一PCB板和第二PCB板的俯視圖；

圖6是本發明的第一微帶單元振子的結構示意圖；

圖7是本發明的通信天線的駐波比的數據圖

圖8是本發明的通信天線的回波損耗的數據圖

圖1至圖8中的附圖標記說明：

D1-機器本體；D11、D4-萬向輪；D12-煙霧探測器；D13-攝像頭裝置；D14-通信腔；D15-電路腔；

D21-吸塵器；D22-垃圾腔；D3-第二伺服電機；D31-掃地刷； D5-超聲波探測器；D6-電池腔；

N1-第一PCB板；N11-第一饋電縱臂；N12-第一輻射橫臂；N13-外輻射臂；N14-T形輻射桿；N15-Z形連接臂；N16-L形輻射桿；N17-第二圓弧輻射臂；N18-第一圓弧輻射臂；N19-連接橋；

N2-第二PCB板；N21-第二饋電縱臂；N22-第二輻射橫臂；N23-增益桿；N24-縱向輻射桿；N25-半圓寄生片；

N3-饋電孔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細的說明，并不是把本發明的實施范圍局限于此。

如圖1至圖8所示，本實施例所述的一種智能掃地機器人，包括有機器本體D1，所述機器本體D1下方設有可轉動的萬向輪D11、D4以及掃地刷D31；還包括有設于機器本體D1內的第一伺服電機以及第二伺服電機D3，第一伺服電機用于驅動萬向輪D11、D4轉動，所述第二伺服電機D3驅動掃地刷D31轉動；還包括有設于機器本體D1內的垃圾腔D22以及吸塵器D21，吸塵器D21出氣開口與垃圾腔D22連通，吸塵器D21的進氣開口設于機器本體D1下方；所述垃圾腔D22還設有出氣通道，出氣通道與外界連通；機器本體D1內內設有用于存放電池的電池腔D6、電路腔D15、通信腔D14；所述電路腔D15內設有智能控制電路；所述電池腔D6內設有可充電電池，可充電電池用于給驅動電機以及智能控制電路供電；所述智能控制電路包括有中央處理器裝置，還包括有與中央處理器裝置信號連接的通信裝置；所述通信裝置用于與外界進行通信；第一伺服電機以及第二伺服電機D3均與中央處理器裝置信號連接；所述通信裝置包括通信天線，所述通信天線設于通信腔D14內；通過合理的結構設計，以及加入智能電路等方式，使得掃地機器人能夠有效進行家庭房間的清潔同時還能實時進行控制，實現智能化。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，所述通信天線包括有上下疊加在一起的、均是矩形的第一PCB板N1和第二PCB板N2，第二PCB板N2的橫向長度比第一PCB板N1長；第一PCB板N1和第二PCB板N2的縱向寬度相同；所述第一PCB板N1長上設有兩個左右對稱的第一微帶單元振子；所述第一微帶單元振子包括有第一饋電縱臂N11，所述第一饋電縱臂N11延伸出有兩條平行設置的第一輻射橫臂N12；每個第一輻射橫臂N12均向外延伸出有寄生振子單元，每個寄生振子單元包括有矩形的外輻射臂N13，外輻射臂N13的兩條縱向臂均向內延伸出有多個矩形的內輻射臂；兩個所述第一輻射橫臂N12遠離第一饋電縱臂N11的一端設有Z形連接臂N15，兩個所述Z形連接臂N15的另一端連接形成有弧形的第一圓弧輻射臂N18；還包括有圓弧狀的二圓弧輻射臂，第一圓弧輻射臂N18與二圓弧輻射臂之間連接有兩個平行設置的連接橋N19，所述二圓弧輻射臂的兩個端均設有L形輻射桿N16，Z形連接臂N15上設有用于容納L形輻射桿N16的L形耦合槽；所述第二PCB板N2長上設有兩個左右對稱的第二微帶單元振子；所述第二微帶單元振子包括有第二饋電縱臂N21，還包括有第二輻射橫臂N22，所述第二輻射橫臂N22的一端與第二饋電縱臂N21連接，第二輻射橫臂N22的另一端連接設有T形的增益桿N23，所述增益桿N23的橫臂的兩個端均設有縱向輻射桿N24；所述第一PCB板N1上還設有兩個饋電孔N3，每個饋電孔N3用于與其對應的第二微帶單元振子進行耦合饋電。由于使用了兩個PCB板的雙層設計，其在保證增益的情況下，大大減小了駐波比和互相干擾性；利用旋轉儀以及網絡分析儀以及電調分析其數據如下，由于該天線頻譜主要通信頻帶為0.7-1.1GHz，在整個頻帶內，所測的前后比在30.30db到34.20dB，說明在頻帶內其增益性能都較為完善，另外，如圖8，器回波損耗方面的性能凸出，有其在較寬的頻帶內保持在-35dB左右，在整個高頻段的回波損耗均保持在-10dB以下，水平均超過其他同類天線水平；另外，由于結構的優良設計，其駐波比性能也非常優良，如圖7所示，其整個頻帶內的駐波比均在1.25以內，某些頻段甚至達到1.1左右。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，兩個所述第一輻射橫臂N12均向內延伸出有T形輻射桿N14，每個T形輻射桿N14的橫向臂的外側為弧狀。能有效降低互耦性，增強隔離度，降低駐波比。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，所述每個外輻射臂N13中的內輻射臂數量為四個。該數量的內輻射臂在網絡分析儀分析后，發現該數量最佳。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，縱向輻射桿N24上設有半圓寄生片N25。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，二圓弧輻射臂的半徑為L1，第一圓弧輻射臂N18的半徑為L2，則L2=L1*1.35。通過不下500次的回路設計和耦合實驗，發現符合該公式的輻射臂其駐波比以及前后比均達到最優，接近1.1，而且增益性能最高，全向性最佳。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，還包括有攝像頭裝置D13，所述攝像頭裝置D13設于機器本體D1上方，所述攝像頭裝置D13用于實時監控機器人周圍情況；攝像頭裝置D13與中央處理器裝置信號連接；可以實時監控家庭情況，起到防盜作用。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，還包括有煙霧探測器D12，所述煙霧探測器D12設于機器本體D1上方，所述煙霧探測器D12用于實時監控房間內煙霧；煙霧探測器D12與中央處理器裝置信號連接；防止房間內失火。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，所述機器本體D1的外側在四個方向上均設有超聲波探測器D5，超聲波探測器D5用于機器人避開障礙；超聲波探測器D5與中央處理器裝置信號連接；也防止撞墻或損壞家具。

本實施例所述的一種智能掃地機器人，所述智能控制電路包括有還包括有GPS定位模塊，GPS定位模塊用于實時定位機器人的位置；防止丟失。

以上所述僅是本發明的一個較佳實施例，故凡依本發明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，包含在本發明專利申請的保護范圍內。