移动机器人的制作方法

本实用新型涉及智能机器人领域，尤其涉及一种移动机器人。

背景技术：

移动机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。随着智能化的发展，移动机器人也变得更加智能化，成为一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统。它集中了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等多学科的研究成果，代表机电一体化的最高成就，是目前科学技术发展最活跃的领域之一。

移动机器人的任务是协助或取代人类的工作，根据其工作环境可分为室内移动机器人和室外移动机器人。室内移动机器人可以代替人进行防盗监测、安全检查、清洁等室内工作，越来越受人们的青睐。

具有室内清洁功能的移动机器人，主要是通过轮子驱动移动机器人在室内行走，同时清洁刷组件清洁地面，传感器系统感测移动机器人周围的环境信息，控制器根据传感器系统反馈的环境信号，控制移动机器人的行走。

现有技术中的具有室内清洁功能的移动机器人，其清洁刷组件主要包括主清洁刷组件和侧刷组件。侧刷组件包括刷座、连接到所述刷座的连接部及紧固于所述连接部的刷体。所述连接部的轴线通过所述刷座的中心轴，在移动机器人执行清洁工作时，很容易将线性物体或其他小型杆类物体卷入侧刷组件和移动机器人的连接处，对侧刷组件和移动机器人造成刮伤或损伤，严重时会造成侧刷组件卡死，损坏所述移动机器人，并降低所述移动机器人的清洁效率。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种移动机器人，所述移动机器人的侧刷组件可以及时处理卷入所述侧刷组件与所述移动机器人连接处的物体，减少卷入物体对所述移动机器人的损伤。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用以下技术方案：

一种移动机器人，包括：

主体；

驱动组件，安装于所述主体，用于驱动所述主体移动；

障碍物检测装置，与所述主体连接，用于检测移动机器人工作环境的障碍物信息；以及

安装于所述主体，用于清洁地面的清洁刷组件，所述清洁刷组件至少包括一个侧刷组件；

其中，所述侧刷组件包括刷座、与所述刷座连接的导向部、将所述导向部固定于所述刷座的固定件及刷体，所述导向部一侧面与所述刷座的至少一个切面大体上平行。

在其中一个实施例中，所述导向部位于所述刷座的朝向所述地面的一侧，且所述导向部的朝向所述地面的表面相对于所述刷座的朝向所述地面的表面呈一倾斜角。

在其中一个实施例中，所述导向部与所述刷座一体成型。

在其中一个实施例中，所述导向部还包括导向口，所述刷体一端紧固于所述导向部，另一端从所述导向口引出。

在其中一个实施例中，所述导向部的数量至少为两个。

在其中一个实施例中，所述导向部均匀分布于所述刷座表面，每个所述导向部中紧固至少一个刷体。

在其中一个实施例中，所述主体还包括底盘，所述底盘设置有安装所述侧刷组件的凹腔。

在其中一个实施例中，所述凹腔中安装有定位柱，所述刷座对应设置有定位槽，所述刷座的定位槽安装于所述定位柱，再通过所述固定件固定。

在其中一个实施例中，所述刷体为是刷毛、刷丝或弹性刷条中的一种。

在其中一个实施例中，所述刷座为圆形、椭圆形、三角形或多边形中的一种。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案至少具有以下有益效果：

本实用新型的实施例中，通过将侧刷组件的导向部设置于所述刷座朝向所述地面的一侧，且所述导向部的一侧面与所述刷座的至少一个切面大体上平行，使得移动机器人在工作时，若将线性物体或其他小型杆类零件卷入所述侧刷组件与移动机器人的连接处，所述侧刷组件本身旋转工作即可将其推出，能够及时的将侧刷组件与移动机器人连接处的物体清理，减少卷入物体对移动机器人的损伤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的变形形式。

图1是本实用新型实施例中移动机器人的立体示意图；

图2是本实用新型实施例中移动机器人底部结构示意图；

图3是本实用新型实施例中侧刷组件的示意图；

图4是图3所示侧刷组件的左视图；

图5是本实用新型实施例中侧刷组件的安装面的示意图；

图6是本实用新型实施例中侧刷组件的安装示意图；

图7是图6中I部分的局部放大图；

图8是本实用新型实施例中侧刷组件的工作示意图；

图9是图8中II部分的局部放大图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本文中所述方位词“前”、“后”、“左”、“右”均是以移动机器人前进方向为参考方向，本文中所述的“顶”、“底”、“上”、“下”均是以所述移动机器人正常工作时的状态为参考。

以下以移动机器人是清洁机器人为例对本发明进行示例性说明。

请参阅图1和图2，图1是本实用新型实施例中移动机器人的立体示意图；图2是本实用新型实施例中移动机器人底部结构示意图。本实用新型的一个实施例中，所述移动机器人的外形呈三角形，在其他实施例中，所述移动机器人的外形可以是圆形、椭圆形、D型或其他形状。所述移动机器人包括主体1、底盘20及盖合于所述底盘的面盖10，所述面盖10盖合于所述底盘20，内部形成容腔，容纳电机、电池组70、收集箱90等其他部件。所述移动机器人还包括用于清洁地面的主清洁刷组件30和侧刷组件40、驱动所述移动机器人10行走的驱动组件、检测移动机器人10周围环境信息的障碍物检测装置60、给移动机器人10各部件供电的电池组70、控制所述移动机器人10各个部件运行的控制器 80以及收集污物的收集箱90。

所述驱动组件包括左右驱动轮50及全向轮51，所述左右驱动轮50被配置为驱动所述移动机器人在地面上移动，所述左右驱动轮50安装于所述主体1的左右两侧，与所述控制器80通信，所述左右驱动轮至少部分凸伸出所述主体1 的底部。所述全向轮51安装于所述主体1，并与所述左右驱动轮50形成三角型分布，使得所述移动机器人在行走过程中更加稳定。在其他实施例中所述驱动组件可以是履带轮或其他安装于所述移动机器人主体1并承载所述移动机器人主体1行走的装置。在其他实施例中所述全向轮51可以是麦克纳姆轮或其他便于所述移动机器人灵活转向的装置。

所述障碍物检测装置60安装于所述底盘20的前部，包括传感器组件及保护罩。所述传感器组件可以是红外传感器、电容传感器、激光类传感器或微动开关等用于感测环境信息并将信息输出给控制器的其他感测组件，所述保护罩安装于所述底盘20的边缘，一方面保护传感器组件，防止所述传感器组件被撞坏或积灰影响所述传感器工作，另一方面可以具有缓冲作用，所述移动机器人与障碍物碰撞时减少因碰撞所带来的损害。

所述控制器80可以为多个，分别设置于障碍物检测装置60、驱动组件、主清洁刷组件30、侧刷组件40或其他需要控制器80进行控制的模块中。所述控制器80也可以集成为一个，设置于所述移动机器人的主体1的内部，控制所述移动机器人的其他各个部件工作。所述控制器80可以为单片机、FPGA、ASIC、 DSP等微控制单元。

所述电池组70设置于所述移动机器人的主体1的后部，与所述控制器80 通信，用于为移动机器人各个部件工作提供动力。为适应所述移动机器人的三角形的外形，所述电池组70具有小弧度的弯曲，所述电池组70弯曲的内侧与所述移动机器人三角形外形的顶角相对设置，从而形成一个半包围的空间，所述全向轮51设置于该半包围区间内。在其他实施例中，所述电池组70可以安装于所述移动机器人的其他部分，所述电池组70的形状及安装位置可以根据所述移动机器人的形状来确定，进一步地可以将所述移动机器人的各个空间位置得到合理应用。

所述收集箱90安装于所述主体1的中间位置，所述收集箱90设置有开口，所述开口与通道连接，所述通道的另一端连接主清洁刷组件30处的吸口。所述通道中安装有风机，产生吸力将污物吸入，使得清洁至所述主清洁刷组件30处的污物被吸入吸口，经通道进入所述收集箱90。在其他实施例中所述收集箱90 可以设置于所述主体1的后部或其他部位。所述收集箱90可以是与所述主体1 可拆卸连接，便于用户取出所述收集箱清理污物。可以想象的在其他实施例中，所述收集箱90可以与所述主体1固定连接，在底部或其他部位设置倾倒口，用于用户清理所述收集箱90中的污物。

所述清洁刷组件包括主清洁刷组件30和侧刷组件40，所述主清洁刷组件 30横向安装于所述主体1的底部，所述主清洁刷组件30可以包括旋转刷和刮条。清洁过程中，所述旋转刷将污物推向吸口，所述刮条进一步刮擦地面，将细灰、细尘等旋转刷不易扫动的污物清洁。

本实用新型的一个实施例中，所述侧刷组件40安装于所述底盘20，所述侧刷组件40被配置为两个。其他实施例中，所述侧刷组件40可以配置为一个或多个。所述侧刷组件40设置于所述移动机器人的前方，沿着所述移动机器人的前缘和侧面延伸，使得所述侧刷组件40可以到达墙壁、家居或其他低矮物下，增大清洁区域，使得所述移动机器人更具灵活性。所述侧刷组件40旋转过程中可以将污物搅动，使得污物更容易被吸入所述收集箱90。所述污物可以是纸屑、果皮、灰尘或其他人们不需要的小型物品。

请参阅图3、图4、图5和图6，图3是本实用新型实施例中侧刷组件的示意图，图4是图3所示侧刷组件的左视图，图5是本实用新型实施例中侧刷组件的安装面的示意图，图6是本实用新型实施例中侧刷组件的安装示意图。本实用新型的一个实施例中，所述侧刷组件40包括刷座42、与所述刷座42连接的导向部43、固定所述刷座42的固定件41及紧固于所述导向部43的刷体44。所述导向部43的中心轴线434不与所述刷座42的中心轴线424相交，所述刷座42呈圆柱状，包括朝向所述地面的第一平面421、与朝向所述移动机器人的主体1的安装面422及圆周面423。所述导向部43设置于所述刷座42朝向所述地面的第一平面421，所述导向部43朝向所述地面倾斜一定角度。可以理解地，所述刷座42的侧面可以形成多个与所述圆周面423相切的切面425，所述切面 425大致平行于所述刷座42的中心轴线424。所述导向部43的第一侧面432与所述刷座42的圆周面423的至少一个切面425大体上平行。在其他实施例中，所述刷座42的形状可以是半球形、椭圆形、三角形或其他形状。本实施例中，所述导向部43均匀分布于所述刷座42，所述导向部43与所述刷座42一体成型，不可拆卸连接。在其他实施例中，所述多个导向部43之间可以不同间距设置，或将多个导向部设置为一组，组与组之间均匀设置。在其他实施例中，所述导向部43与所述刷座42还可以采用粘接或其他连接方式。

本实施例中，所述导向部43还包括导向口433，所述刷体44一端紧固于所述导向部43，另一端从所述导向口433引出，延伸至外部。使得所述侧刷组件 40在清洁过程中，所述刷体44可以很好的与所述地面接触，增大所述刷体44 与所述地面的摩擦力，从而提高清洁效果。

本实施例中，所述导向部43的数量为两个，满足所述侧刷组件40的基本清洁需求。为防止所述侧刷40旋转工作时，所述刷体44从所述导向部43脱落，所述导向部43应覆盖所述刷体44的一定长度。所述导向部43可以是整体注塑成型，也可以是多个部分连接成型，例如：所述导向部43可以包括固定于所述刷座42朝向地面表面的第一部分和与所述第一部分扣合的第二部分，中间形成紧固所述刷体44的空间，所述刷体44与所述导向部43的紧固方式可以是粘接或其他固定方式。本实施例中，所述刷体44是刷丝，所述每个导向部43中固定一束刷丝44。在其他实施例中，所述刷体44可以是弹性刷条或刷毛，且每个所述导向部43中可以紧固多个刷体44。本实施例中，根据刷体44的长度需要，可以设置不同长度的刷体44，使得部分刷体44旋转时不会经过下视传感器61 与待清洁表面之间，而部分刷体44旋转时会经过所述下视传感器61与所述待清洁表面之间，以使在满足长度需求的同时减少所述下视传感器61被遮挡的概率。

请参阅图5、图6和图7，图5是本实用新型实施例中侧刷组件的安装面的示意图，图6是本实用新型实施例中侧刷组件的安装示意图，图7是图6中I 部分的局部放大图。本实用新型的一个实施例中，所述底盘20设置有凹腔21，所述凹腔21包括过渡面22、安全位置23及定位柱25，所述过渡面22为光滑斜面，分布于所述凹腔21周围，至少部分包围所述凹腔21边缘，使得所述凹腔21平滑过渡至所述底盘20的底面。所述定位柱25一端连接所述刷座42，另一端连接驱动电机(图中未示出)，所述驱动电机启动，带动所述定位柱25转动，使得所述侧刷组件40开始转动工作。所述侧刷组件40对应于所述定位柱 25设置有定位槽45，所述侧刷组件40的定位槽45对应于所述定位柱25安装于所述凹腔21时，所述刷座42的第一平面421与所述凹腔21的安全位置23 的高度大体上平齐，所述侧刷组件40转动过程中，所述导向部43可以部分与所述过渡面22接触。本实施例中，所述刷座42安装于所述底盘20，通过螺丝 41固定。其他实施例中，所述固定件可以是其他的零件或所述刷座42与所述底盘20可以使用卡扣等方式固定。

请参阅图3、图8和图9，图3是本实用新型一实施例中侧刷组件的示意图，图8是本实用新型实施例中侧刷组件的工作示意图，图9是图8中II部分的局部放大图。所述移动机器人工作过程中，所述侧刷组件40在所述驱动电机的驱动下开始转动工作。所述侧刷组件40向所述移动机器人内部旋转，以便于将所述墙壁、家居或其他低矮物下的污物清洁至所述主清洁刷组件30附近，所述主清洁刷组件30将周围的污物推入所述吸口，所述收集箱90进一步将所述污物收集。所述侧刷组件40的数量为两个，所述左侧刷组件40a的转动方向为顺时针，所述右侧刷组件40b的旋转方向为逆时针，所述旋转方向以所述移动机器人正常工作状态为参考。所述侧刷组件40的安装方式应保证所述导向部43的旋转方向是往第一侧面432这一侧。

本实施例中，所述侧刷组件40在工作过程中，将电线或其他易缠绕物体卷入所述侧刷组件40与所述移动机器人连接处，所述侧刷组件40转动过程中，所述导向部43与所述过渡面22接触，将所述电线或易缠绕物体沿过渡面22从所述侧刷组件40与所述移动机器人连接处向外推出。以防止所述易缠绕物体缠绕于所述侧刷组件40，造成侧刷组件40卡死，降低清洁效率或损坏所述侧刷组件40。

另一实施例中，所述侧刷组件40在工作过程中，将所述小件障碍物，例如：小型杆类零件卷入所述侧刷组件40与所述移动机器人连接处，所述侧刷组件40 转动，所述导向部43沿所述过渡面22旋转，将所述小件障碍物沿所述过渡面 22推出。本实施例中，所述凹腔21还设置有安全位置23，所述安全位置23是指所述凹腔21与所述底盘20的地面没有设置过渡面22的位置，若所述小型杆件类物品卡入所述侧刷组件40与所述移动机器人连接处时，所述导向部43无法将其沿所述过渡面22推出，当所述导向部43转动至所述安全位置23时，所述小件障碍物会掉落到清洁面，以防止所述小件障碍物长时间卡在所述侧刷组件40与所述移动机器人连接处，造成所述移动机器人或所述侧刷组件40损伤或损坏，进一步影响所述移动机器人的清洁效果。

在一个实施例中，所述导向部43可以设置于所述刷座42的圆周面423，并相对于所述刷座42的朝向所述地面的面倾斜一定角度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。