清洁机器人及清洁系统的制作方法

1.本技术涉及清洁设备技术领域，尤其涉及一种清洁机器人及清洁系统。


背景技术：

2.相关技术中，扫地机器人一般通过抽吸的方式，将地面上的垃圾如灰尘、纸屑、毛发以及液体等吸纳进入自身的集尘盒中，从而完成地面的清理工作。由于扫地机器人自身携带的集尘盒空间有限，扫地机器人需要定期返回基站，进行排尘处理。通常的排尘方式为基站内部的风机组件产生负压，通过持续的抽吸气流将集尘盒内的垃圾抽吸到基站内，但是这一排尘方式的效率较低。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种清洁机器人及清洁系统，可以解决上述相关技术中的技术问题。
4.第一方面，本技术实施例提供一种清洁机器人，其特征在于，包括机器人主体及与所述机器人主体连接的集尘盒组件，所述集尘盒组件包括：盒本体，所述盒本体具有集尘腔、进尘口以及出尘口，所述集尘腔连通所述进尘口以及出尘口；第一驱动件，所述第一驱动件设置于所述盒本体；及第一遮挡件，与所述第一驱动件的驱动端传动连接，所述第一驱动件用于驱动所述第一遮挡件周期性转动以遮挡所述进尘口。
5.基于本技术实施例的清洁机器人，在所述集尘盒组件处于抽尘模式时，基站通过出尘口抽吸盒本体内部的垃圾，第一驱动件可以驱动第一遮挡件周期性地遮挡进尘口，在进尘口开关的瞬间，气流速度会瞬间增大，盒本体内部的气流产生波动和冲击，使盒本体内的垃圾松动，尤其是对于附着于盒本体内壁和盒本体角落里的垃圾能够起到比较好的抽吸效果，有利于盒本体内的垃圾排出。
6.在一些示例性的实施例中，所述集尘盒组件还包括：第一复位件，与所述盒本体以及所述第一遮挡件均连接；所述第一驱动件停止工作时，所述第一复位件作用于所述第一遮挡件，以使得所述进尘口保持常开状态，所述第一驱动件用于克服所述第一复位件的作用力，以周期性遮挡所述进尘口。
7.基于上述实施例，盒本体在处于集尘模式时，第一复位件使得进尘口保持常开状态，避免了进尘口被误关，保证垃圾可以从进尘口进入到盒本体内，保证盒本体正常工作。
8.在一些示例性的实施例中，所述集尘盒组件还包括：第二驱动件，所述第二驱动件设置于所述盒本体；以及第二遮挡件，与所述第二驱动件的驱动端传动连接，所述第二驱动件用于驱动所述第二遮挡件选择性打开或遮挡所述出尘口；在所述集尘盒组件处于集尘模式时，所述第二驱动件驱动所述第二遮挡件遮挡所述出尘口，在所述集尘盒组件处于抽尘模式时，所述第二驱动件驱动所述第二遮挡件打开所述出尘口。
9.基于上述实施例，盒本体在处于集尘模式时，需要遮挡出尘口，在处于抽尘模式时时，需要打开出尘口，第二驱动件可以驱动所述第二遮挡件打开或遮挡所述出尘口，满足盒
本体不同作业类型时的需求。
10.在一些示例性的实施例中，所述集尘盒组件还包括：第三遮挡件；第二复位件，与所述盒本体以及所述第三遮挡件连接，在所述集尘盒组件处于集尘模式时，所述第二复位件作用于所述第三遮挡件，以使得所述出尘口保持常闭状态；在所述集尘盒组件处于抽尘模式时，所述出尘口处于打开状态。
11.在一些示例性的实施例中，所述集尘盒组件还包括：滤网，设置于所述集尘腔内，以将所述集尘腔划分成集尘风道及净风风道，所述集尘风道连通所述进尘口以及所述出尘口，所述盒本体还具有与所述净风风道连通的出风口，所述第一驱动件设置于所述净风风道内。
12.基于上述实施例，第一驱动件设置于所述净风风道内，可以避免第一驱动件对于集尘风道空间的占用，而且净风风道内的气流较为干净，可以延长第一驱动件的使用寿命。
13.第二方面，本技术实施例提供一种清洁系统，包括：如上述任一项所述的清洁机器人，及基站，所述基站包括：负压发生装置；集尘室，与所述负压发生装置相连通；及负压集尘通道，具有第一抽吸口和第二抽吸口，所述第一抽吸口与所述集尘室连通，所述第二抽吸口用于与所述盒本体的出尘口连通；其中，在集尘模式下，所述进尘口处于常开状态，在抽尘模式下，所述第一驱动件用于驱动所述第一遮挡件周期性地遮挡所述进尘口。
14.基于本技术实施例的清洁系统，通过冲击气流可以快速将盒本体内部的垃圾抽吸干净，减少基站的抽吸时间，同时减少了噪音干扰，节约能源。
15.在一些示例性的实施例中，所述集尘盒组件还包括第一电触点，所述第一电触点与所述第一驱动件电性连接；所述基站还包括第二电触点，所述第一电触点与所述第二电触点接触导通。
16.基于上述实施例，第一电触点与第二电触点相抵接时，基站给集尘盒组件供电，清洁机器人在处于集尘模式时出尘口无法进行调节，避免出尘口被误关，保证了清洁机器人工作时的稳定性。
17.在一些示例性的实施例中，所述基站还包括控制器，所述控制器与所述第二电触点电性连接，所述控制器用于控制所述第一驱动件周期性遮挡所述进尘口。
18.基于上述实施例，控制器可以控制第一驱动件工作，根据预设的程序，自动对盒本体进行抽尘。同时控制器设置于基站可以减少对于清洁机器人内部空间的占用，减轻清洁机器人的重量。
19.在一些示例性的实施例中，所述基站还包括限位件，所述盒本体设有限位槽，所述限位件与所述限位槽对接时所述第一电触点与所述第二电触点接触导通。
20.基于上述实施例，基于上述实施例，通过限位件与限位槽插接配合，可以帮助清洁机器人与基站精确配合，提升了清洁机器人与基站之间配合的容错率。
21.第三方面，本技术实施例提供一种清洁机器人，包括机器人主体及与所述机器人主体连接的集尘盒组件，所述集尘盒组件包括：盒本体，所述盒本体具有集尘腔、进尘口以及出尘口，所述集尘腔连通所述进尘口以及出尘口；第一驱动件，所述第一驱动件设置于所述盒本体；及第一遮挡件，与所述第一驱动件的驱动端传动连接，所述第一驱动件用于驱动所述第一遮挡件周期性地打开或遮挡所述进尘口；在集尘模式下，所述第一驱动件用于使得所述第一遮挡件保持常开状态，在抽尘模式下，所述第一驱动件用于驱动所述第一遮挡
件周期性地打开或遮挡所述进尘口。
22.基于本技术实施例的清洁机器人，在所述集尘盒组件处于抽尘模式时，基站通过出尘口抽吸盒本体内部的垃圾，第一驱动件可以驱动第一遮挡件周期性地遮挡或者打开进尘口，以灵活的调节进尘口被遮挡或者打开的时间，进而调节遮挡或打开进尘口的频率，使抽吸气流具有较高的工作效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需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技术的一些实施例，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附图。
24.图1为本技术一种实施例中的集尘盒组件的结构示意图；
25.图2为本技术又一种实施例中的集尘盒组件的结构示意图；
26.图3为本技术再一种实施例中的集尘盒组件的结构示意图；
27.图4为本技术另一种实施例中的集尘盒组件的结构示意图；
28.图5为本技术一种实施例中的清洁机器人的分解结构示意图；
29.图6为本技术一种实施例中的机器人主体的结构示意图；
30.图7为本技术又一种实施例中的机器人主体的结构示意图；
31.图8为申请一种实施例中的清洁系统的结构示意图。
32.附图标记说明：100、集尘盒组件；110、盒本体；111、腔室；112、进尘口；113、出尘口；114、限位槽；120、第一驱动件；130、第一遮挡件；140、第二遮挡件；150、第三遮挡件；200、清洁机器人；210、机器人主体；211、容置空间；300、清洁系统；310、限位件。
具体实施方式
33.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
34.在相关技术中，基站通过形成的负压所产生的气流来吸取清洁机器人的集尘盒内的垃圾，然而在实际应用中，稳定的气流由于冲击力较小，吸尘的效率较低。
35.为解决上述问题，如图1-5所示，本技术实施例第一方面提供一种清洁机器人200，清洁机器人200包括机器人主体210集尘盒组件100。
36.如图6和图7所示，机器人主体210上具有用于安装集尘盒组件100的容置槽211，集尘盒组件100可以部分或者全部嵌设于机器人主体210的容置槽211内。为了方便拆装更换集尘盒组件100，集尘盒组件100与机器人主体210优选为可拆卸连接，例如卡接或者螺接。
37.请参考图1-4，集尘盒组件100包括盒本体110、第一驱动件120及第一遮挡件130。
38.盒本体110内具有一腔室111，腔室111用于容纳垃圾如灰尘、纸屑、毛发等。盒本体110的材质可以为塑料、金属等。盒本体110可以为一体成型，也可以为分体式设计，例如盒本体110由上盖和下盖围合而成，上盖与下盖之间可以铰接或者卡扣连接。盒本体110上设置有进尘口112和出尘口113，进尘口112与腔室111连通，出尘口113也与腔室111连通，空气可以由进尘口112流入腔室111，然后从出尘口113流出。
39.第一驱动件120用于驱动第一遮挡件130进行运动，第一驱动件120的驱动端与第一遮挡件130传动连接。具体的，第一驱动件120可以只驱动第一遮挡件130周期性遮挡进尘口112，也可以驱动第一遮挡件130周期性遮挡或打开进尘口112。第一驱动件120可以直接驱动第一遮挡件130运动，也可以通过传动件带动第一遮挡件130运动。第一驱动件120可以为电机，电机驱动第一遮挡件130运动。第一驱动件120可以为两块电磁铁，两块电磁铁分别设置于盒本体110和第一遮挡件130，通过改变两块电磁铁的磁极驱动第一遮挡件130运动。
40.第一遮挡件130用于在第一驱动件120的驱动下，周期性遮挡进尘口112。具体的方式可以为：第一遮挡件130铰接于盒本体110，第一驱动件120驱动第一遮挡件130转动以遮挡进尘口112。或者是第一遮挡件130滑动设置于盒本体110的进尘口112，第一驱动件120驱动第一遮挡件130滑动以遮挡进尘口112。第一遮挡件130可以为挡板，挡板的面积大于或等于进尘口112的面积，挡板可以将进尘口112完全遮挡住，以提升密封效果。为了进一步提升密封效果，还可以在挡板上设置密封圈。当然，第一遮挡件130也可以是设置于进尘口112的百叶窗样式的密封件。需要指出的是，第一遮挡件130可以是完全遮挡住进尘口112，也可以是部分遮挡进尘口112，只需能够周期性改变进尘口112的流通面积即可。第一遮挡件130完全遮挡住进尘口112有利于盒本体110的腔室111内形成较高的负压，提升气流的冲击力。
41.在盒本体110处于抽尘模式时，盒本体110内的垃圾需要通过基站进行抽吸，基站与盒本体110的出尘口113连通，使盒本体110的腔室111内形成负压。第一驱动件120驱动第一遮挡件130周期性遮挡进尘口112，在进尘口112打开或者关闭的瞬间，气流速度会瞬间增大，盒本体110内部的气流产生相对较大的波动和冲击，使盒本体110内的垃圾松动，尤其是对于附着内盒本体110内壁和盒本体110角落里的垃圾能够起到比较好的抽吸效果。需要指出的是，进尘口112的打开方式，可以由抽吸气流将第一遮挡件130吸开，也可以由第一驱动件120驱动第一遮挡件130打开。
42.综上所述，本技术实施例的清洁机器人200在抽尘模式时，第一驱动件120可以驱动第一遮挡件130周期性地遮挡进尘口112，使盒本体110内产生冲击气流，冲击气流对盒本体110内的垃圾冲击力相对较大，既有利于将盒本体110内的顽固垃圾清理干净，又能加快盒本体110的抽尘速度。
43.请继续参考图1，在一些实施例中，集尘盒组件100还包括第一复位件(图中未示)，第一复位件与盒本体110以及第一遮挡件130均连接，第一复位件用于使进尘口112保持常开状态。清洁机器人200进行清扫工作时，盒本体110处于集尘模式，进尘口112需要保持开启状态，以便于携带垃圾的气体从进尘口112流入，此时，第一驱动件120停止驱动第一遮挡件130运动，由于第一遮挡件130与盒本体110铰接，因此，第一复位件克服第一遮挡件130的重力，使第一遮挡件130打开进尘口112。可以理解的是，盒本体110处于抽尘模式时，进尘口112需要在开启状态以及关闭状态之间切换，此时，第一驱动件120需要克服第一复位件的阻力，使第一遮挡件130周期性遮挡进尘口112。
44.在一些实施例中，第一复位件可以为扭簧，扭簧的两个力臂分别抵接于第一遮挡件130和盒本体110。第一复位件也可以为两块永磁铁，两块永磁铁分别设置于第一遮挡件130和盒本体110上，两块磁铁通过排斥力或者吸引力，使第一遮挡件130打开进尘口112。
45.如图2所示，在一些实施例中，集尘盒组件100还包括第二驱动件(图中未示)以及第二遮挡件140。第二驱动件可以设置于盒本体110内，第二遮挡件140与第二驱动件的驱动
端传动连接。在盒本体110处于集尘模式时，出尘口113需要打开，以便于腔室111内的垃圾从出尘口113被吸走。盒本体110处于抽尘模式时，出尘口113需要保持关闭，以便于垃圾从进尘口112流入腔室111内。第二驱动件可以驱动第二遮挡件140选择性打开或遮挡出尘口113，以满足盒本体110在不同工作状态时的需求。第二驱动件及第二遮挡件140的工作方式可以参照上述的第一驱动件120及第一遮挡件130，在此不在赘述。可以理解的是，当盒本体110处于抽尘模式时，进尘口112保持打开状态，通过第二驱动件驱动第二遮挡件140周期性打开或遮挡出尘口113，同样可以使腔室111内产生冲击气流，以快速将盒本体110内的垃圾清洁干净。
46.如图3所示，在一些实施例中，集尘盒组件100还包括第三遮挡件150及第二复位件(图中未示)。第二复位件与盒本体110和第三遮挡件150连接，第三遮挡件150在第二复位件的作用下，使得出尘口113保持常闭状态。在盒本体110处于抽尘模式时，出尘口113需要打开，基站通过抽吸使第三遮挡件150两侧的空气产生压差，腔室111内的空气可以克服第二复位件的阻力，将第三遮挡件150推开，从而使出尘口113打开。当盒本体110处于集尘模式时，出尘口113需要保持关闭，避免混合垃圾的气流从出尘口113流出，污染外部环境。第三遮挡件150及第二复位件的具体形式可以参照第一遮挡件130及第一复位件，在此不在赘述。需要指出的是，出尘口113的开启方式有多种，例如还可以是清洁机器人200与基站对接的时候，基站将出尘口113顶开。
47.在一些实施例中，集尘盒组件100还包括滤网。滤网设置于集尘腔111内，以将集尘腔111划分成集尘风道及净风风道，集尘风道连通进尘口112以及所述出尘口113，所述盒本体110还具有与所述净风风道连通的出风口，所述第一驱动件120设置于所述净风风道内。清洁机器人200在清扫时，混杂着垃圾的气体经进尘口112到达腔室111，气体中的垃圾被滤网截留下来，收集在集尘风道内，而经滤网净化过的洁净气体，则会通过净风风道被排出。第一驱动件120设置于所述净风风道内，既不占用集尘风道的空间，也可以使自身保持干净状态，延长使用寿命。可以理解的是，出风口也可以设置挡板，当盒本体110处于抽尘模式时，出风口关闭，以便于腔室111内产生周期性的冲击气流。
48.如图1所示，在一些实施例中，进尘口112与出尘口113分别设置于所述盒本体110相互远离的两端。如果进尘口112与出尘口113相距较近，则空气流经腔室111的路径较短，可吹扫到的垃圾较少，对盒本体110的清洁效果有限。通过将进尘口112与出尘口113分别设置于所述盒本体110相互远离的两端，使得进尘口112与出尘口113相距较远，则空气流经腔室111的路径较长，可吹扫到的垃圾较多，可以提升对盒本体110的清洁效果。
49.请继续参考图1，在一些实施例中，进尘口112的气体流通面积大于出尘口113的气体流通面积。进尘口112的气体流通面积相对较大，则气体从进尘口112进入腔室111后，可以吹扫到腔室111内较大范围的垃圾。由于进尘口112的气体流量与出尘口113的气体流量相等，出尘口113的气体流通面积相对较小，则靠近出尘口113处的气体流速大。从进尘口112流入的气体吹扫到腔室111内较大范围的垃圾，然后混合垃圾的气体逐渐集中流向出尘口113，同时将腔室111内的垃圾带走。
50.可以理解的是，进尘口112的气体流通面积可以配置为可调节的，例如，第一遮挡件130可以包括设置在进尘口112处的多个挡板，通过开启不同的挡板，既可以调节空气流经进尘口112的气体流量，又可以调节空气流经进尘口112的位置，以便对腔室111的局部范
围进行强力吹扫。又例如，第一遮挡件130的开度可调，通过第一驱动件120驱动第一遮挡件130的转动角度，实现开度的调节。当然，出尘口113的气体流通面积同样可以配置为可调节的，以与进尘口112配合，满足不同清理工况。
51.请继续参考图1，在一些实施例中，进尘口112与出尘口113均设置于盒本体110的侧壁上。通常情况下，受限于盒本体110的厚度要求，盒本体110呈扁平状，若进尘口112与出尘口113设置在盒本体110的上下表面，则气流流经腔室111的路径较短，气流吹扫范围较小，导致清洁效果不佳。若进尘口112与出尘口113设置在盒本体110的侧壁上，则可以增加进尘口112与出尘口113之间的距离，使气流流经腔室111的路径较长，增大气流吹扫范围，增强清洁效果。同时，进尘口112与出尘口113均设置于盒本体110的侧壁上，还可以减少进尘口112与出尘口113之间风道的拐角，使气流流动更加顺畅。
52.第二方面，如图8所示，本技术的实施例提供一种清洁系统300，清洁系统300包括上述的清洁机器人200及基站(图中未示)。基站用于自动清理清洁机器人200的盒本体110内的垃圾，从而无需手动处理。待基站内的垃圾累积量较多后，再一次性清理基站内收集的垃圾。同时基站还可以给清洁机器人200提供电量以及清洁用水补给，例如基站可以设置充电接触弹片，给清洁机器人200进行充电，或者基站可以设置水箱，给清洁机器人200加注清洁用水。
53.具体的，基站包括负压发生装置、集尘室及负压集尘通道。负压发生装置用于形成负压环境，负压发生装置可以为吸风机等。集尘室用于收集盒本体110内的垃圾，集尘室与负压发生装置相连通。负压集尘通道具有第一抽吸口和第二抽吸口，第一抽吸口与集尘室连通，第二抽吸口用于与盒本体的出尘口连通。
54.基站抽吸盒本体110内的垃圾的流程为：在确定清洁机器人200回到基站后，先将负压集尘通道的第二抽吸口与盒本体110的出尘口113连通，第一驱动件120驱动第一遮挡件130遮挡进尘口112，负压发生装置开始工作，使集尘室和负压集尘通道内形成负压环境，由于负压集尘通道的第二抽吸口与盒本体110的出尘口113连通，盒本体110内也产生负压，同时第一驱动件120驱动第一遮挡件130周期性关闭进尘口112，使气流冲击盒本体110内的垃圾，盒本体110内的垃圾在负压作用下被吸入负压集尘通道内，进而被收集在集尘室内。
55.在一些实施例中，集尘盒组件100还包括与第一驱动件120电性连接的第一电触点(图中未示)，基站还包括第二电触点。当清洁机器人200回到基站时，第一电触点与第二电触点接触导通。
56.在一些实施例中，所述基站还包括控制器，所述控制器与所述第二电触点电性连接，所述控制器用于控制所述第一驱动件周期性遮挡所述进尘口。在第一电触点与第二电触点接触导通时，控制器可以通过周期性给电的方式，使第一驱动件周期性遮挡所述进尘口。可以理解的是，控制器也可以设置于清洁机器人200内，控制器直接与第一驱动件电性连接，由清洁机器人200控制第一驱动件运动。
57.此外，控制器还可以按照预设的程序控制清洁机器人200抽尘，例如，在进尘口112打开第一预设时间后，第一驱动件120驱动第一遮挡件130关闭进尘口112，在关闭进尘口112第二预设时间之后，第一驱动件120驱动第一遮挡件130再次打开进尘口112，重复上述步骤直至盒本体110内的垃圾被清洁干净。上述第一预设时间、第二预设时间及腔室111内的负压值的设定均可以根据需求进行调节。
58.请参考图8，在一些实施例中，所述基站还包括限位件310，所述盒本体设有限位槽114，所述限位件310与所述限位槽114对接时所述第一电触点与所述第二电触点接触导通。本实施例中，只有在限位件310插接于限位槽114内时，第一电触点与第二电触点才能抵接形成通路。清洁机器人200在集尘模式时，第一驱动件120掉电，无法对第一遮挡件130进行驱动，进尘口112不会被误关闭，从而保证了清洁机器人200的正常工作。
59.继续参考图8，限位件310插接于限位槽114槽底的一端的尺寸可以小于限位槽114的槽口的尺寸，以便于使限位件310更易于插入限位槽114，提高限位件310与限位槽114插接配合时的容错率。且限位件310向远离限位槽114槽底的方向，尺寸逐渐增大，以通过限位槽114与限位件310之间的相互限位，引导清洁机器人200运动至预设的用于给清洁机器人200充电的位置，且由于存在限位槽114与限位件310之间的相互限位，清洁机器人200返回基站时，首先可以通过跟踪红外信号以预设的角度对准基站，例如使限位槽114对准限位件310，然后清洁机器人200逐渐靠近基站，直至限位件310与限位槽114插接，可以降低清洁机器人200与基站在对准时需要的算法精度，使得清洁机器人200与基站更容易对准。
60.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
61.以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。