一种泳池内壁清洁机器人及其工作方法与流程

本发明涉及泳池内壁清洁，尤其涉及一种泳池内壁清洁机器人及其工作方法。

背景技术：

1、泳池清洁是保持游泳池水质卫生和环境美观的重要工作。现有技术一般通过日常的捞除水面漂浮物(如树叶、昆虫等)，以及定期使用池刷清洁池壁和池底，去除藻类和沉积物的清洁方式。上述清洁方法主要依赖人工完成，增加了人力成本。

2、为解决上述问题，现有技术进一步研发了以下清洁机器人：

3、cn202310854308.1公开了一种泳池清洁机器人系统及泳池清洁机器人的靠岸方法，其包括泳池清洁机器人和返航站，泳池清洁机器人能够被投放至泳池的水中，返航站设于泳池的池壁上，泳池清洁机器人中设有感应识别装置、潜水装置和清洁装置；其中，潜水装置用于控制所述泳池清洁机器人漂浮于泳池的水面或下沉至泳池的池底；清洁装置用于清洁泳池的水面或泳池的池底的污物；感应识别装置用于识别返航站的位置并生成相应的位置信息，泳池清洁机器人依据所述位置信息移动至返航站处。相应地，本发明还公开了一种泳池清洁机器人的靠岸方法，其基于上述泳池清洁机器人系统实施，该泳池清洁机器人能够同时满足泳池水面清洁与泳池池底清洁两种使用需求。

4、可知现有的泳池清洁用机器人存在以下缺陷：

5、1、仅能清洁泳池的池底，不能同步清洁泳池的侧壁；

6、2、行走无序，容易存在卫生死角；

7、3、外置电池，需要连接供电电缆，限制了机器人的行走。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种泳池内壁清洁机器人及其工作方法，可同时清洁泳池底端内壁和侧壁，避免了清洁死角的存在，提高了清洁效果。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种泳池内壁清洁机器人，包括爬坡式履带行走机构、设置于爬坡式履带行走机构上的壳体，爬坡式履带行走机构包括对称布置于壳体左右两侧的爬坡式履带行走组件，爬坡式履带行走组件包括主动式后轮、从动式前轮以及包裹于主动式后轮和从动式前轮之间的传动履带，从动式前轮的轮径大于主动式后轮的轮径，位于壳体左右两侧的两个主动式后轮分别与两个驱动电机连接，驱动电机固定于壳体上；

3、位于壳体左右两侧的两个从动式后轮之间设置有清洗组件，壳体底端且靠近清洗组件的位置开设有进水口，壳体顶端且面向泳池内壁的位置设置有出水口，进水口和出水口之间经可拆卸式过滤组件连通。

4、优选的，壳体前侧且分别与两个从动式前轮对应的位置固定有两个距离传感器，两个距离传感器位于同一水平线上；

5、壳体后侧底端还固定有水浸传感器，水浸传感器和两个距离传感器均与控制器的输入端电性连接，控制器的输出端经变频器分别与两个驱动电机电性连接。

6、优选的，出水口内设置有螺旋桨，螺旋桨与抽水泵的输出端，抽水泵与控制器的输出端电性连接，实现在清洁机器人正常行走时以额定功率运行，在抽水的同时将清洁机器人压到泳池内壁上，以避免清洁机器人翻车，并在清洁机器人爬坡时，降低运行功率，以减小清洁机器人与泳池内壁之间的吸力。

7、优选的，抽水泵、两个驱动电机、控制器和变频器均集成于保护壳内部，保护壳固定于壳体顶端，保护壳内部还固定有可充电电池，可充电电池分别与抽水泵、两个驱动电机、控制器和变频器电性连接；

8、可充电电池还与内嵌于壳体上的防水充电口电性连接。

9、优选的，清洗组件包括滚筒以及均匀固定于滚筒外圆周侧的多个刷板，多个刷板之间平行布置；

10、滚筒两端的内圆周侧开设有第一内齿环，第一内齿环与第一传动齿轮啮合，第一传动齿轮与第二传动齿轮同轴连接，第二传动齿轮与开设于从动式前轮内圆周侧的第二传动齿环啮合；

11、第一传动齿轮与第二传动齿轮之间设置有安装轴承，安装轴承经轴承座固定于壳体上。

12、优选的，可拆卸式过滤组件包括置于壳体内部的过滤仓、置于过滤仓内部的过滤网以及磁吸于壳体上的过滤盖，过滤盖的一侧经滑锁与过滤网的一侧锁接，过滤盖的另一侧经合页与过滤网的另一侧转动连接；

13、进水口与开设于过滤网底端的连通口对准，过滤网底端且围绕连通口的位置固定有挡污板。

14、优选的，壳体底端且半罩设于进水口的位置固定有挡板，清洁组件、进水口和挡板依次布置；

15、壳体后侧的底端开设有与可拆卸式过滤组件连通的排水口，排水口上设置有弹性排水板；

16、弹性排水板和挡板均为硅胶材质。

17、优选的，驱动电机的输出轴与第一伞齿轮的轮轴固定连接，第一伞齿轮与固定于后轮内圆周侧的第二伞齿轮啮合。

18、所述的一种泳池内壁清洁机器人的工作方法，包括以下步骤：

19、s1、沿泳池任一角部，将清洁机器人放入泳池内部，清洁机器人在自身重力作用下沉降至泳池底端内壁；

20、s2、角度调整：利用两个距离传感器检测的与泳池侧壁的距离值，判断清洁机器人的行走方向是否与泳池侧壁垂直，若不垂直，打开与采集的距离值较小的距离传感器位于同一侧的驱动电机，驱动电机带动此侧的后轮转动，增大清洁机器人距离值较小侧与泳池侧壁之间的距离，直至两个距离传感器采集的距离值相等；

21、s3、沿泳池底端内壁弓形行走并清洁泳池底端内壁：打开两个驱动电机和抽水泵，两个驱动电机同步带动两个后轮同步转动，再利用传动履带带动两个前轮同步转动，带动清洁机器人竖向直线行走，直至两个距离传感器采集到的距离值均等于第一阈值，两个驱动电机反向运转，带动清洁机器人后退设定距离，直至两个距离传感器采集到的距离值均等于第二阈值，两个驱动电机差速运行，带动清洁机器人顺时针转动90°，再横向直线行走设定距离后，两个驱动电机再次差速运行，带动清洁机器人顺时针转动90°，再竖向直线行走，即往复进行横向直线行走和竖向直线行走，直至泳池底端内壁行走覆盖完毕；

22、且在行走的过程中，利用第一传动齿轮和第二传动齿轮带动滚筒转动，在转动的过程中利用刷板清洗泳池底部污染物，在抽水泵的作用下，混合污染物的水经进水口抽入过滤网内部，经过滤网过滤后再由出水口排出，并利用排出的水将清洁机器人压向泳池底端内壁，避免清洁机器人翻车；

23、其中第一阈值小于第二阈值；

24、s4、爬墙：两个驱动电机同步运转，带动清洁机器人在泳池底端内壁移动，直至两个距离传感器的采集值小于第一阈值，降低抽水泵的运行功率后，两个驱动电机继续同步运转，直至带动清洁机器人的后轮爬上泳池侧壁，恢复抽水泵的运行功率为额定功率，将清洁机器人压到泳池侧壁上，

25、s5、沿泳池侧壁弓形行走并清洁泳池侧壁：两个驱动电机同步带动两个后轮同步转动，再利用传动履带带动两个前轮同步转动，带动清洁机器人竖向直线行走，水浸传感器采集到清洁机器人出水，两个驱动电机反向运转，带动清洁机器人后退设定距离，而后两个驱动电机差速运行，带动清洁机器人顺时针转动90°，再横向直线行走设定距离后，两个驱动电机再次差速运行，带动清洁机器人顺时针转动90°，再竖向直线行走，即往复进行横向直线行走和竖向直线行走，直至泳池侧壁行走覆盖完毕；

26、且在行走的过程中，利用第一传动齿轮和第二传动齿轮带动滚筒转动，在转动的过程中利用刷板清洗泳池底部污染物，在抽水泵的作用下，混合污染物的水经进水口抽入过滤网内部，经过滤网过滤后再由出水口排出，并利用排出的水将清洁机器人压向泳池底端内壁，避免清洁机器人翻车；

27、s6、重复步骤s4和步骤s5，直至泳池四面侧壁均清洁完毕；

28、s7、关闭驱动电机和抽水泵，将清洁机器人打捞出泳池，抽出过滤盖和过滤网后，打开过滤盖，清除过滤网内的污染物，而后将清理后的过滤网和过滤盖重新安装至过滤仓内，以备下次使用。

29、本发明具有以下有益效果：

30、可同时清洁泳池底端内壁和侧壁，避免了清洁死角的存在，提高了清洁效果。

31、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。