本發(fā)明涉機器人領域,特指一種基于無人機的清潔機器人。
背景技術:
隨著機器人技術的發(fā)展,機器人從以前只能在工業(yè)、國防中應用,也慢慢的開始轉為民用,開入逐漸進入人們的家庭,進入人們的生活,為人們帶的生活帶來了方便,提高了人們的工作效率,節(jié)省了人力物力。
掃地機器人,是熱們生活中普及最廣的機器人,是新一代家庭保姆!可以清掃房間的毛發(fā)、瓜子殼、灰塵等垃圾。隨著機器人技術的發(fā)展,該機器人將來會成為人們生活當中必不可缺的物品,就像洗衣機,電飯煲一樣。
但是,現(xiàn)在的掃地機器人只能單純的打掃地面的垃圾;沒辦法去清理屋頂?shù)牡闹┲刖W(wǎng)和灰塵。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:針對上述存在的問題,提供一種基于無人機的清潔機器人,該清潔機器人能夠像普通的掃地機器人一樣打掃地面的垃圾,也能夠清掃屋頂?shù)闹┲刖W(wǎng)和灰塵。
本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種基于無人機的清潔機器人,它包括圓形的機器人本體,所述機器人本體內部設置有集灰室,集灰室內設有吸塵風機,所述機器人本體底部設置有驅動輪、集灰室第一入口和滾刷;所述集灰室第一入口位于機器人本體底部的前端,所述滾刷置于集灰室第一入口處,且與地面接觸;所述機器人本體頂部中心設有集灰室第二入口,且集灰室第二入口處設有濾網(wǎng);所述機器人本體頂部四周設有若干可以折疊旋翼機構,所述旋翼機構沿機器人本體頂部的圓周均勻布置;所述旋翼機構頂部上設置有跟旋翼機構同步轉動的邊刷。
由于上述機構,當該機器人處于掃地狀態(tài)時,將旋翼機構進行折疊,避免機器人在掃地過程中,旋翼機構造成阻礙;掃地時,驅動輪帶動機器人本體移動,因為滾刷與地面接觸,機器人本體移動時,滾刷也開始轉動,將灰塵等垃圾送入集灰室第一入口,在吸塵風機的作用下將灰塵等垃圾吸入集灰室存儲;
當機器人要清掃屋頂蜘蛛網(wǎng)和灰塵時,將旋翼機構打開,使其成為多選旋翼無人機,帶動機器人本體飛行清理屋頂?shù)睦?。飛行時,通過旋翼機構上的邊刷旋轉,進而對屋頂?shù)闹刖W(wǎng)和灰塵進行清理;清理的同時,吸塵風機工作,將灰塵從集灰室第二入口吸入集灰室。
本發(fā)明中,機體采用圓形,能偶避免機器人在角落里卡住,減少運動過程中受到的外部阻礙。
進一步的,所述驅動輪包括左驅動輪、右驅動輪和輔助輪;其中左驅動輪和右驅動輪位于機器人本體底部的中部,且分別與位于機器人本體內部的左輪驅動電機和右輪驅動電機相連;所述輔助輪位于機器人本體底部的尾部。
由于上述結構,所述左驅動輪和右驅動輪分別通過不通的電機帶動,只需要控制左輪驅動電機和右輪驅動電機不同的轉速,便能實現(xiàn)機器人本體的直行和轉彎。
進一步的,所述滾刷上設有呈螺旋排列的毛刷;所述毛刷分左右兩段設置在滾刷上,使?jié)L刷中部出現(xiàn)一缺口沒有被毛刷覆蓋,且左右兩段毛刷的旋向不同。
由于上述結構,滾刷上采用了螺旋狀的毛刷,能夠方便將灰塵或垃圾從滾刷的一端運往另一端,采用左右兩段毛刷,且旋向不同,是為了將滾刷兩端的灰塵或垃圾聚集到滾刷的中部,以方便吸塵風機將灰塵或垃圾吸入集灰室。
進一步的,所述旋翼機構包括連接柱,所述連接柱的一端鉸接在機器人本體頂部,另一端與環(huán)形的旋翼機構保護架相連;所述旋翼機構保護架內設有支撐架,支撐架上安裝有旋翼電機,所述旋翼電機的輸出軸上安裝有螺旋槳。
由于上述機構,旋翼機構鉸接在機器人本體上,這樣能夠方便旋翼機構進行折疊;環(huán)形的旋翼機構保護架能夠防止在飛行狀態(tài)下,螺旋槳與室內的墻壁碰撞而損壞
進一步的,所述邊刷可拆卸連接在旋翼電機的輸出軸上,位于螺旋槳的上方。
由于上述結構,邊刷安裝在旋翼電機的輸出軸上,通過旋翼電機帶動便能和螺旋槳一同轉動,進而不需要單獨提供其他的動力設備來帶動邊刷轉動;由于邊刷是可拆卸安裝在旋翼電機的輸出軸上的,當旋翼機構進行折疊是,能夠將邊刷拆卸下來,避免邊刷在折疊過程中損壞。
進一步的,所述邊刷向上傾斜5~30°,使其旋轉后構成錐形。
由于上述結構,邊刷向上傾斜是為了更好的清掃屋頂,避免機器人頂部碰觸到屋頂。
進一步的,所述左輪驅動電機、右輪驅動電機和旋翼電機連接受控于設于機器人本體內部的機器人控制系統(tǒng)。
進一步的,所述機器人控制系統(tǒng)包括機器人主控器,機器人主控器上連接有啟動按鈕、停止按鈕、驅動輪電機控制模塊、旋翼電機控制模塊和吸塵風機控制模塊;其中左輪驅動電機和右輪驅動電機與驅動輪電機控制模塊相連,旋翼電機與旋翼電機控制模塊相連,吸塵風機控制模塊與吸塵風機相連;所述啟動按鈕和停止按鈕設置在機器人本體的后側面。
所述啟動按鈕和停止按鈕用于控制機器人的啟動和停止;
所述驅動輪電機控制模塊用于控制左輪驅動電機和右輪驅動電機的轉速,從而實現(xiàn)機器人的直行和轉彎;
所述旋翼電機控制模塊用于控制旋翼電機的轉速,從實現(xiàn)機器人的升降、直行、轉彎;
所述吸塵風機控制模塊用于控制吸塵風機的啟停和轉速。
進一步的,所述機器人主控器上還連接有前方距離檢測傳感器、左側距離檢測傳感器和右側距離檢測傳感器;所述前方距離檢測傳感器位于位于機器人本體的正側面,所述左側距離檢測傳感器位于機器人本體的左側面,所述右側距離檢測傳感器位于機器人本體的右側面。
由于前方距離檢測傳感器、左側距離檢測傳感器和右側距離檢測傳感器的存在,能夠實現(xiàn)機器人在掃地和飛行過程中自動檢測機器人自身與障礙物間的距離,進而能夠實現(xiàn)機器人的自動避障。
進一步的,所述機器人控制系統(tǒng)還通過無線通信模塊與移動終端相連;所述移動終端包括移動終端外殼,所述移動終端外殼上設置有顯示屏和方向控制按鍵;所述移動終端外殼內設置有移動終端控制系統(tǒng),所述移動終端控制系統(tǒng)包括移動終端主控器,所述移動動終端主控器上連接有方向信號接收模塊和顯示屏,其中方向信號接收模塊與方向控制按鍵相連;所移動終端主控器通過無線通信模塊與機器人主控器相連。
由于移動終端的存在,人們通過移動終端可以人為的控制機器人的移動方向,便于機器人根據(jù)人們的需要進行打掃。
綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的清潔機器人能夠實現(xiàn)一機多能,除了滿足掃地機器人的基本掃地需求外,還能對屋頂進行清潔,避免了人為高空作業(yè)帶來的危險。該清潔機器人能夠自動的打掃地面和屋頂?shù)男l(wèi)生,也能人為的通過移動終端來控制機器人,使其按人們的需求來打掃。該機器人機構簡單,一機多用,減少了多次購買過個清潔機器人的費用和存放空間,實用性強,便于推廣和使用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中旋翼機構處于折疊狀態(tài)時的俯視圖;
圖2是本發(fā)明中機器人本體底部結構圖;
圖3是本發(fā)明中旋翼機構處于打開狀態(tài)時的俯視圖;
圖4是本發(fā)明中旋翼機構處于打開狀態(tài)時的主視圖。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明作詳細的說明。
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1:
一種基于無人機的清潔機器人,它包括圓形的機器人本體1,所述機器人本體1內部設置有集灰室12,集灰室12內設有吸塵風機,所述機器人本體1底部設置有驅動輪、集灰室入口7和滾刷6;所述集灰室入口7位于機器人本體1底部的前端,所述滾刷6置于集灰室入口7處,且與地面接觸;所述機器人本體1頂部四周設有若干可以折疊旋翼機構,所述旋翼機構沿機器人本體1頂部的圓周均勻布置;所述旋翼機構頂部上設置有跟旋翼機構同步轉動的邊刷11。
所述旋翼機構的個數(shù)可以為3~12個,為了使多旋翼的控制方便且體積小,本實施例中,旋翼機構的個數(shù)采用4個。
所述驅動輪包括左驅動輪10、右驅動輪8和輔助輪9;其中左驅動輪10和右驅動輪8位于機器人本體底部1的中部,且分別與位于機器人本體1內部的左輪驅動電機和右輪驅動電機相連;所述輔助輪9位于機器人本體1底部的尾部。
所述左驅動輪、右驅動輪和輔助輪在機器人本體底部上構成等腰三角形的位置關系。
所述旋翼機構包括連接柱4,所述連接柱4的一端鉸接在機器人本體1頂部,另一端與環(huán)形的旋翼機構保護架2相連;所述旋翼機構保護架2內設有支撐架5,支撐架5上安裝有旋翼電機,所述旋翼電機的輸出軸上安裝有螺旋槳3。
所述邊刷11可拆卸連接在旋翼電機的輸出軸上,位于螺旋槳3的上方。
所述左輪驅動電機、右輪驅動電機和旋翼電機連接受控于設于機器人本體內部的機器人控制系統(tǒng)。
所述機器人控制系統(tǒng)包括機器人主控器,機器人主控器上連接有啟動按鈕、停止按鈕、驅動輪電機控制模塊、旋翼電機控制模塊和吸塵風機控制模塊;其中左輪驅動電機和右輪驅動電機與驅動輪電機控制模塊相連,旋翼電機與旋翼電機控制模塊相連,吸塵風機控制模塊與吸塵風機相連;所述啟動按鈕和停止按鈕設置在機器人本體1的后側面。
實施例2:
本實施例與實施例1大體相同,其不同之處在于,所述滾刷6上設有呈螺旋排列的毛刷;所述毛刷分左右兩段設置在滾刷6上,使?jié)L刷中部出現(xiàn)一缺口沒有被毛刷覆蓋,且左右兩段毛刷的旋向不同。
采用左右兩段毛刷,且旋向不同,能夠將滾刷兩端的灰塵或垃圾聚集到滾刷的中部,以方便吸塵風機將灰塵或垃圾吸入集灰室。
實施例3:
本實施例與實施例1和實施例2大體相同,其他不同之處在于,所述邊刷11向上傾斜5~30°,使其旋轉后構成錐形。
邊刷向上傾斜能更好的清掃屋頂,避免機器人頂部碰觸到屋頂。
實施例4:
本實施例與實施例1、2和3大體相同,其他不同之處在于,所述機器人主控器上還連接有前方距離檢測傳感器、左側距離檢測傳感器和右側距離檢測傳感器;所述前方距離檢測傳感器位于位于機器人本體1的正側面,所述左側距離檢測傳感器位于機器人本體的左側面1,所述右側距離檢測傳感器位于機器人本體1的右側面。
由于前方距離檢測傳感器、左側距離檢測傳感器和右側距離檢測傳感器的存在,能夠實現(xiàn)機器人在掃地和飛行過程中自動檢測機器人自身與障礙物間的距離,進而能夠實現(xiàn)機器人的自動避障。
實施例5:
本實施例與實施例1、2、3和4大體相同,其他不同之處在于,所述機器人控制系統(tǒng)還通過無線通信模塊與移動終端相連;所述移動終端包括移動終端外殼,所述移動終端外殼上設置有顯示屏和方向控制按鍵;所述移動終端外殼內設置有移動終端控制系統(tǒng),所述移動終端控制系統(tǒng)包括移動終端主控器,所述移動動終端主控器上連接有方向信號接收模塊和顯示屏,其中方向信號接收模塊與方向控制按鍵相連;所移動終端主控器通過無線通信模塊與機器人主控器相連。
由于移動終端的存在,人們通過移動終端可以人為的控制機器人的移動方向,便于機器人根據(jù)人們的需要進行打掃。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。