一种基于路线设定遥控方法的智能清理机器人与流程

1.本发明涉及智能机器人领域，具体为一种基于路线设定遥控方法的智能清理机器人。


背景技术：

2.清理机器人又称扫地机器人、自动打扫机、智能吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物吸纳进自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能，其机身为无线机器、以圆盘型为主，使用充电电池运作。
3.现有的清理机器人在清理过程中发现了下述问题：
4.1.为了使清理机器人距离地面更近，便于清理地面垃圾，现有的清理机器人底盘都较低，滚轮与底盘距离非常接近，导致清理机器人无法攀越两厘米以上的坎，难以清理到门槛台阶上的垃圾。
5.2.由于清理机器人主要清理的范围还是平面地面上的垃圾，因此无法通过调高底盘的方式来解决清理机器人无法清理到台阶上垃圾的问题，使清理机器人整体抬高却无法对台阶上方的垃圾进行很好的清理。
6.所以需要针对上述问题设计一种基于路线设定遥控方法的智能清理机器人。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种基于路线设定遥控方法的智能清理机器人，以解决上述背景技术中提出现有的清理机器人在清理时由于底盘较低无法攀越两厘米以上的台阶，因此无法清理到门槛及两厘米以上较矮的台阶上的垃圾，且无法通过调高清理机器人底盘的方式使清理机器人清理到台阶上方垃圾的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于路线设定遥控方法的智能清理机器人，包括机器人壳体，所述机器人壳体上方设置有激光雷达传感器，所述激光雷达传感器后方设置有信号接收器，且激光雷达传感器下方设置有吸尘真空泵，所述吸尘真空泵前方设置有智能芯片，所述智能芯片左侧连接有控制线缆，所述控制线缆左侧连接设置有马达，所述马达两侧连接设置有旋转轴，所述旋转轴上方设置有齿轮一，所述齿轮一左侧设置有齿条，所述齿条下方设置有固定块，所述固定块右侧设置有滚轮，所述滚轮右侧设置有滚刷，所述吸尘真空泵下方连接有伸缩管，所述伸缩管右侧顶端下方连接有吸尘头，所述吸尘头右侧设置有侧开口，所述侧开口上方设置有侧开门板，所述侧开门板左侧设置有齿块，且侧开门板上方设置有板槽，所述齿块左侧设置有齿轮二，所述齿轮二设置在旋转轴右侧。
9.优选的，所述齿条在机器人壳体的四个角方向都设置有一个，且齿条上设置有与齿轮一相啮合的齿槽。
10.优选的，所述固定块中部设置有与齿条相卡合的槽，且齿条贯穿固定块中部槽，所
述固定块与齿条位置相对应设置有四个。
11.优选的，所述智能芯片上方与两侧都连接有控制线缆，且智能芯片上方连接的控制线缆与激光雷达传感器相连，所述智能芯片两侧连接的控制线缆与两侧马达相连。
12.优选的，所述齿轮一与旋转轴同轴旋转，且齿轮一与齿条相接触，所述齿轮一与齿轮二为一体化旋转。
13.优选的，所述伸缩管高度高于侧开口底部，且伸缩管在吸尘真空泵正面偏下方等距设置有三个。
14.优选的，所述侧开门板两侧都设置有齿块，且侧开门板上齿块与齿轮二相啮合。
15.优选的，所述板槽位于侧开口上方，且板槽的长宽大于侧开门板的长宽。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于路线设定遥控方法的智能清理机器人，采用新型的结构设计，使清理机器人在检测到较矮但在两厘米以上的门槛或台阶时，通过智能芯片的控制伸出支撑腿抬高机器人壳体以及在侧面伸出连接在吸尘真空泵上的吸尘头对台阶上方垃圾进行吸尘清理，使清理机器人的清理范围更广更彻底；
17.1.该机器人内部设置有连接在智能芯片上的马达，激光雷达传感器将检测到的信息传达至智能芯片，智能芯片控制马达启动旋转，马达旋转使齿轮一旋转，从而使与齿轮一相啮合的齿条延伸出机器人壳体内部，将机器人整体支撑起来，从而抬高机器人的高度；
18.2.在马达旋转带动齿轮一旋转的同时，马达连接的旋转轴上还设置有与齿轮一同轴旋转的齿轮二，齿轮二与侧开门侧面设置的齿块相啮合，因此齿轮二旋转使侧开门板向上收缩至板槽内部，将机器人侧面的侧开口打开，同时连接在吸尘真空泵上的伸缩管向外延伸，伸缩管下方连接设置有吸尘头，对台阶上方灰尘垃圾进行吸尘清理；
19.3.激光雷达传感器后方设置有信号接收器，由于清理机器人是按照规划好的路线进行清理，在遇到障碍物时会根据障碍物情况分析重新规划路线，当地面上新增障碍物较多的情况下，为了节约清理机器人检测及重新规划路线的时间，可通过遥控操作机器人按照操作方向移动清理。
附图说明
20.图1为本发明整体正面剖视结构示意图；
21.图2为本发明整体侧视剖面结构示意图；
22.图3为本发明侧开门连接结构示意图；
23.图4为本发明吸尘真空泵俯视结构示意图；
24.图5为本发明a处放大结构示意图；
25.图6为本发明b处放大结构示意图；
26.图7为本发明c处放大结构示意图。
27.图中：1、机器人壳体；2、齿条；3、固定块；4、滚轮；5、滚刷；6、吸尘头；7、智能芯片；8、齿轮一；9、激光雷达传感器；10、控制线缆；11、旋转轴；12、马达；13、伸缩管；14、齿块；15、吸尘真空泵；16、信号接收器；17、侧开门板；18、齿轮二；19、侧开口；20、板槽。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种基于路线设定遥控方法的智能清理机器人，包括机器人壳体1，机器人壳体1上方设置有激光雷达传感器9，激光雷达传感器9后方设置有信号接收器16，且激光雷达传感器9下方设置有吸尘真空泵15，吸尘真空泵15前方设置有智能芯片7，智能芯片7左侧连接有控制线缆10，控制线缆10左侧连接设置有马达12，马达12两侧连接设置有旋转轴11，旋转轴11上方设置有齿轮一8，齿轮一8左侧设置有齿条2，齿条2下方设置有固定块3，固定块3右侧设置有滚轮4，滚轮4右侧设置有滚刷5，吸尘真空泵15下方连接有伸缩管13，伸缩管13右侧顶端下方连接有吸尘头6，吸尘头6右侧设置有侧开口19，侧开口19上方设置有侧开门板17，侧开门板17左侧设置有齿块14，且侧开门板17上方设置有板槽20，齿块14左侧设置有齿轮二18，齿轮二18设置在旋转轴11右侧。
30.本例中齿条2在机器人壳体1的四个角方向都设置有一个，且齿条2上设置有与齿轮一8相啮合的齿槽，齿条2作为能够将清理机器人整体支撑起来的支撑腿设置在机器人壳体1四侧，使得清理机器人抬高更加稳定。
31.固定块3中部设置有与齿条2相卡合的槽，且齿条2贯穿固定块3中部槽，固定块3与齿条2位置相对应设置有四个，固定块3的设置限定了齿条2下滑的垂直方向，增加齿条2支撑稳定性的同时也使齿条2收缩时收纳在固定块3内部槽内。
32.智能芯片7上方与两侧都连接有控制线缆10，且智能芯片7上方连接的控制线缆10与激光雷达传感器9相连，智能芯片7两侧连接的控制线缆10与两侧马达12相连，激光雷达传感器9通过控制线缆10将检测信息传达给智能芯片7，智能芯片7通过两侧控制线缆10启动马达12旋转，从而实现自动化的控制与清理动作。
33.齿轮一8与旋转轴11同轴旋转，且齿轮一8与齿条2相接触，齿轮一8与齿轮二18为一体化旋转，使马达12带动齿轮一8旋转的同时也带动齿轮二18旋转，从而使清理机器人的抬高以及侧开口19的打开同步进行，使清理机器人的运行更加连贯，更加的智能化。
34.伸缩管13高度高于侧开口19底部，且伸缩管13在吸尘真空泵15正面偏下方等距设置有三个，使清理机器人对台阶上方的清理更加全面，且伸缩管13可以通过侧开口19伸出机器人壳体1外。
35.侧开门板17两侧都设置有齿块14，且侧开门板17上齿块14与齿轮二18相啮合，当齿轮二18旋转时，带动与齿轮二18啮合的侧开门板17自动向上滑动，从而打开侧开口19。
36.板槽20位于侧开口19上方，且板槽20的长宽大于侧开门板17的长宽，使侧开门板17向上滑动打开时，收缩在板槽20内部，组成自动开合的侧开口19。
37.工作原理：使用本装置时，首先根据图1-2，机器人壳体1上方设置有激光雷达传感器9，激光雷达传感器9的作用是旋转检测机器人与物体周围环境的距离，帮助机器人分辨障碍物与墙体，当遇到障碍物时，机器人采取重新规划清扫路线的方式，绕过障碍物进行清理，遇到墙体时则直接转向避开墙体，因此激光雷达传感器9可以帮助机器人检测出高度较低但高于两厘米以上的台阶与门槛，当遇到符合该条件的台阶门槛时，激光雷达传感器9将检测到的信息传达至智能芯片7，智能芯片7则通过控制线缆10启动马达12，使马达12带动旋转轴11旋转，旋转轴11上设置有与旋转轴11同轴旋转的齿轮一8，齿轮一8侧面设置有与
齿轮一8相啮合的齿条2，因此当齿轮一8旋转时调动齿条2在固定块3槽内上下滑动，齿条2延伸出机器人壳体1外侧，将机器人整体支撑抬高，从而使机器人抬升至门槛或台阶底面上方。
38.根据图3-7，机器人壳体1正面设置有侧开口19，当智能芯片7启动马达12带动旋转轴11旋转以抬高机器人整体高度的同时，旋转轴11右侧还连接有与齿轮一8同轴旋转的齿轮二18，齿轮二18与侧开门板17侧面设置的齿块14相啮合，因此齿轮二18旋转时带动侧开门板17向上收缩至板槽20内部，从而打开侧开口19，侧开口19打开的同时，智能芯片7控制吸尘真空泵15连接的伸缩管13展开，使伸缩管13从侧开口19伸出，伸缩管13下方连接有吸尘头6，吸尘真空泵15吸尘抽气使吸尘头6对台阶表面的灰尘与垃圾进行吸附清理，从而使清理机器人的清理范围更广，更加的智能。
39.清理机器人本身都自带有陀螺仪传感器与车轮编码器，陀螺仪传感器用于控制车轮进行九十度转弯，从而按照规划路线对空间内地面进行清理，车轮编码器则是将规划好的路线录入编码内，使车轮按照编码路线行驶，因此在配合激光雷达传感器9的情况下，清理机器人能够辨别出障碍物从而自动规划清理路线，但在所设定的空间内增加了过多的障碍物的情况下，清理机器人需要不断的对新增障碍物进行分析以及重新规划路线使清理较为费时，因此激光雷达传感器9后方设置有信号接收器16，用于接收遥控信号，使清理机器人可以根据遥控操作路线进行清理，其操控原理与遥控汽车的原理相同，节约了清理机器人的清理时间，该方式用于在所打扫的范围内新增了较多的临时障碍物情况下紧急打扫用，使清理机器人的可控性更高，以上便是整个基于路线设定遥控方法的智能清理机器人的功能介绍与操作步骤，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
40.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。