扫地机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种吸尘器，更具体地说，本实用新型涉及一种扫地机器人。
【背景技术】
[0002]扫地机器人，又名扫地机，是新一代家庭保姆！可以清扫房间的毛发、瓜子壳、灰尘等房间垃圾。随着国内生活水平的不断提高，原本一直在欧美市场销售的扫地机器人也逐步的走入平常百姓家，并且逐步的被越来越多的人所接受，扫地机器人将在不久的将来像白色家电一样成为每个家庭必不可少的清洁帮手。产品也会由现在的初级智能向着更高程度的智能化程度发展，逐步的取代人工清洁。机器人吸尘器内置高智能芯片，会充分的计算房间的大小与障碍物区域，配合预定清洁模式，自动调节清扫路线。机器人吸尘器智能化的表现有:机身装有踩空传感器。可以防止从高处丢落；还有防缠绕功能，当边刷被一些物体(例如，地毯、流苏或线缆)缠住时，它停止旋转并反向旋转以摆脱缠绕；扫地机器人机身装有感应器可以识别到前方的家具或者障碍物时，他会自动减速，以减轻碰撞，自动侦测地板表面的情况，从地毯到硬地面，或从硬地面到地毯，它都会自动调转速度以及吸力，来更好的清扫房间，清扫任务完成后会自动回到充电座充电。
[0003]目前，一般扫地机器人回归充电的方法为:
[0004]扫地机器人从任意位置开始清扫，当扫地机器人检测到自身的电量低时，启动回归充电程序，扫地机器人按随机运动模式寻找充电座，此方案一般是在充电座上安装一组红外发射管，当机器人的接收传感器收到红外信号时，即找到了充电座。此方案按随机模式寻找充电座，回归效率比较低，在房间内忙找，很有可能找不到充电座，导致扫地机器人回归充电失败。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0006]本实用新型还有一个目的是提供一种扫地机器人，在扫地机器人上设置有激光发射器，同时将设置有对激光具有特殊响应结构的识别区的充电座设置在扫地机器人的房间内，当激光发射器的出射激光扫描到该识别区并产生的反射激光传送到激光接收装置后，即可测量出识别区各个部位到激光发射器的距离，在控制板中产生识别区相应的特殊状数据图谱，从控制板中的生产数据图谱中提取并比对该特殊结构的数据图谱，一旦与识别区的形状特征的数据图谱比对成功，即完成了充电座的识别过程，标记充电座和吸尘器自身的位置坐标，当需要充电时，吸尘器即可自行完成回归充电，本实用新型在扫地机器人上设置有360°扫描的激光发射器，以测量障碍物到扫地机器人的距离，生成高形状分辨率的房间地图，进行图形识别，可以有效识别出充电座，从而解决了吸尘器充电回归过程繁琐不可靠、充电回归失败等技术问题。
[0007]为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种扫地机器人，包括:
[0008]机体，其下端设置有清扫装置和万向行走装置；
[0009]激光发射器，其通过旋转机构设置在所述机体的上端，所述激光发射器的出射激光与地面平行，且所述激光发射器与扫地机器人的充电座处于同一水平高度；
[0010]激光接收装置，其对应设置在所述旋转机构上，所述激光接收装置实时接收来自所述激光发射器出射激光产生的的反射光信号；以及
[0011]控制板，其设置在所述机体内，所述控制板分别与所述清扫装置、万向行走装置、激光发射器以及激光接收装置连接。
[0012]优选的，所述充电座上设置有一定特征形状结构的识别区，所述特征形状结构区别于环境中任何其他物体的结构。
[0013]优选的，所述识别区的特征形状结构在高度方向具有一定的分布，所述激光发射器设置在所述特征形状结构所在的高度范围内。
[0014]优选的，所述识别区设置为矩形波状结构，若干个矩形状的凹腔间隔开设在所述识别区上形成具有一种特殊形状的结构。
[0015]优选的，所述识别区设置为方波状结构，若干个正方形状的凹腔等间距开设在所述识别区上形成具有一种特殊形状的结构，且间隔距离与正方形状等宽。
[0016]优选的，所述旋转机构为360°持续扫描的运动机构。
[0017]优选的，所述激光发射器以一定的时间间隔发射用于测量扫地机器人与障碍物之间距离的测量标尺，所述测量标尺为脉冲激光。
[0018]优选的，所述吸尘器的侧壁上还设置有用于避障的接触传感器。
[0019]本实用新型至少包括以下有益效果:
[0020]1、本实用新型的扫地机器人实现了在任意位置开始工作，都可以实现自动充电回归过程，适用性更强；
[0021]2、在吸尘器充电回归过程中，对充电座进行图形识别，充电座无需发出引导信号，吸尘器可自动对充电座进行定位并完成与充电座的对接过程，自动化程度和智能性更高，同时实现了充电座在待机时的零功耗；
[0022]3、吸尘器在整个过程中，只要没有障碍物挡住，即可迅速对充电座进行定位，避免出现在吸尘器电能用尽前还未对充电座定位的弊端，提高了吸尘器充电回归的可靠性和回归效率。
[0023]本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0024]图1为所述扫地机器人的立体结构示意图；
[0025]图2为一种实施例中所述识别区的结构示意图；
[0026]图3为图2中识别区对应的识别峰形示意图；
[0027]图4为另一种实施例中所述识别区的结构示意图；
[0028]图5为图4中识别区对应的识别峰形示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0030]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0031]如图1-5所示，本实用新型提供一种家用的扫地机器人，包括:
[0032]机体100，其下端设置有清扫装置和万向行走装置；清扫装置主体安装在机体内部，且滚刷和吸尘口设置在机体100的底部，用于对房间地面进行自动清扫，并将灰尘等杂物吸入到机体内部。万向行走装置设置在机体100的底部，包括万向滚轮和驱动机构，驱动机构根据控制信号驱动万向滚轮前行或后退以及转向等过程；
[0033]激光发射器110，其通过旋转机构112设置在所述机体100的上端，本实施例中，所述旋转机构112为360°持续扫描的运动机构，其垂直设置在机体100的上表面，也可以设置在机体的其他位置，旋转机构112由设置在机体内部的动力机构驱动旋转，所述激光发射器110的出射激光与地面平行，也就是说激光发射器110的出射光线在同一水平面内持续的360°扫描，且所述激光发射器110与扫地机器人的充电座处于同一水平高度，以使得激光能扫描到充电座；
[0034]激光接收装置111，其对应设置在所述旋转机构112上，本实施例中，为了保证激光发射器110出射的激光信号所反射回来的激光信号能被激光接收装置111顺利接收到，将激光发射器110设置在激光接收装置111的侧壁上，激光接收装置111的侧壁始终覆盖激光发射器110激光的出射方向，从而保证所述激光接收装置111实时接收来自所述激光发射器110出射激光产生的的反射光信号；以及
[0035]控制板，其设置在所述机体100内，所述控制板分别与所述清扫装置、万向行走装置、激光发射器110以及激光接收装置111连接，控制板中设置有扫地机器人的运行程序，从而控制板控制清扫装置的清扫过程，以及控制万向行走装置的运行方向和路径，同时控制板控制激光发射器110发射激光信号，并且将激光接收装置111接收到的反射信号传送到控制板中，根据发射信号与反射信号的时间差来计算距离信号，产生房间内各个物体到扫地机器人的距离，也就是房间形状和障碍物的形状，并建立地图。
[0036]扫地机器人的具体工作过程如下:
[0037]首先在充电座上设置有特征形状结构的识别区，所述特征形状结构区别于环境中任何其他物体的结构，所述特征形状结构可以是有规律或无规律的凹槽结构、凹腔结构、凸起结构等其他结构，事先将这些特征形状结构的特征参数输入到吸尘器的控制板中，将充电座放置在房间中，且识别区朝向空旷区域；所述激光发射器110在所述识别区所处水平面内进行360°持续扫描，以实时测量扫描路径上的物体到激光发射器110自身的距离，也就是测量吸尘器运动路径上障碍物离自身的距离，吸尘器控制板可以依次做路径规划，提高清扫效率，同时，激光发射器110在测量的同时构建房间的局部地图；本实施例中，将所述识别区设置在所述充电座的上部，且所述特征形状结构在高度方向具有一定的分布，将所述激光发射器110设置在所述特征形状结构所在的高度范围内，使得激光发射器110能识别到识别区的结