JPH0339133 | FLOOR CLEANER FOR UNMANNED CARRIER |
JPH06237593 | DRIVING DEVICE OF INDUCTION MOTOR FOR POLISHER |
WO/2008/050235 | SURFACE-CLEANING APPARATUS WITH HEIGHT ADJUSTABLE BASE |
LI MENGQIN (CN)
DING LIGUO (CN)
YANG KAI (CN)
DING HUANG (CN)
ZHENG ZHUOBIN (CN)
CN204698461U | 2015-10-14 | |||
CN106618393A | 2017-05-10 | |||
CN104814698A | 2015-08-05 | |||
CN204260679U | 2015-04-15 | |||
CN102697432A | 2012-10-03 | |||
US4612681A | 1986-09-23 |
权利要求书 [权利要求 1] 一种移动机构, 其特征在于, 包括: 壳体, 所述壳体内设置有导向部; 滑座, 安装在所述导向部上并可沿所述导向部移动; 移动轮, 固定在所述滑座上,并部分露出所述壳体表面; 抵压部, 抵压于所述滑座上且使所述滑座向所述壳体表面运动; 形变部, 安装在所述壳体上并与所述抵压部相连, 在形变吋通过所述 抵压部给予所述滑座向所述壳体表面运动的作用力。 [权利要求 2] 根据权利要求 1所述移动机构, 其特征在于, 包括: 壳体、 滑座、 移 动轮、 抵压部和形变部, 其中: 所述壳体包括下壳体和上壳体, 在上壳体和下壳体之间设置有导向部 所述滑座安装在所述导向部上, 并可沿所述导向部在下壳体和上壳体 之间上下移动; 所述移动轮固定在所述滑座上,并部分露出所述壳体表面, 与工作面 接触; 所述抵压部抵压于所述滑座上, 且使所述滑座向所述壳体表面运动; 所述形变部安装在所述壳体上, 并与所述抵压部相连, 在形变吋通过 所述抵压部给予所述滑座向所述壳体表面运动的作用力。 根据权利要求 1或 2所述的移动机构, 其特征在于: 所述导向部为导轨 根据权利要求 3所述的移动机构, 其特征在于: 所述导轨至少为一条 , 且所述滑座上具有在导轨内沿导轨滑动的滑动块。 根据权利要求 1或 2所述的移动机构, 其特征在于: 所述导向部为导柱 根据权利要求 5所述的移动机构, 其特征在于: 所述导柱的轴线垂直 于移动面。 根据权利要求 5或 6所述的移动机构, 其特征在于: 所述壳体包括上壳 体和下壳体, 所述导柱设置在所述上壳体与所述下壳体之间。 [权利要求 8] 根据权利要求 5或 6或 7所述的移动机构, 其特征在于: 所述导柱包括 两根, 对称设置在所述滑座的两侧。 [权利要求 9] 根据权利要求 4~8任一所述的移动机构, 其特征在于: 所述导柱包括 三根, 成三角型分布于所述滑座的两侧。 [权利要求 10] 根据权利要求 1所述的移动机构, 其特征在于: 所述抵压部包括转动 部、 第一端部、 第二端部, 所述转动部通过转轴固定在所述壳体上, 所述第一端部自所述转动部向远离所述滑座的方向延伸, 并通过形变 部与所述壳体连接; 所述第二端部自所述转动部向所述滑座的方向延 伸, 并抵压在所述滑座上。 [权利要求 11] 根据权利要求 1所述的移动机构, 其特征在于: 所述滑座包括本体, 以及收容在所述本体内的传动部, 所述传动部与所述移动轮传动连接 [权利要求 12] 根据权利要求 11所述的移动机构, 其特征在于: 所述传动部为传动齿 轮和 /或传动轴。 [权利要求 13] 根据权利要求 11或 12所述的移动机构, 其特征在于: 所述传动部还包 括转动轴, 所述转动轴与所述移动轮传动连接。 [权利要求 14] 根据权利要求 13所述的移动机构, 其特征在于: 所述滑座上还设置有 电机, 所述电机通过转动轴与所述移动轮传动连接。 [权利要求 15] 根据权利要求 5所述的移动机构, 其特征在于: 所述滑座还包括与所 述导柱滑动设置的滑套。 [权利要求 16] 根据权利要求 1所述的移动机构, 其特征在于: 所述形变部为弹簧。 [权利要求 17] 一种移动机器人, 其特征在于: 包括权利要求 1-16任一项所述的移动 机构。 [权利要求 18] 根据权利要求 17所述的移动机器人, 其特征在于: 所述移动机器人为 扫地机器人或割草机器人。 [权利要求 19] 一种移动机器人的移动方法, 其特征在于, 包括如下步骤: (1) 移动轮与工作面接触, 滑座与构成机器人的主体活动连接, 其 中所述主体包括上客体和下壳体; (2) 移动吋, 主体离地高度下降, 滑座在导向部上呈上升姿态; (3) 滑座上升吋推动抵压部上升, 抵压部上升带动形变部形变; (4) 形变部形变吋通过抵压部产生作用力, 迫使滑座下降, 将移动 轮顶出下壳体表面, 让移动轮与工作面保持接触。 [权利要求 20] 根据权利要求 19所述的移动方法, 其特征在于, 所述导向部为导轨。 [权利要求 21] 根据权利要求 19所述的移动方法, 其特征在于: 所述导向部为导柱。 [权利要求 22] 根据权利要求 21所述的移动方法, 其特征在于: 所述主体包括上壳体 和下壳体, 所述导柱设置在所述上壳体与所述下壳体之间。 [权利要求 23] 根据权利要求 21所述的移动方法, 其特征在于: 所述导柱包括两根, 对称设置在所述滑座的两侧。 [权利要求 24] 根据权利要求 19所述的移动方法, 其特征在于: 所述抵压部包括转动 部、 第一端部、 第二端部, 所述转动部通过转轴固定在所述壳体上, 所述第一端部自所述转动部向远离所述滑座的方向延伸, 并通过形变 部与所述壳体连接; 所述第二端部自所述转动部向所述滑座的方向延 伸, 并抵压在所述滑座上。 [权利要求 25] 根据权利要求 24所述的移动方法, 其特征在于: 所述步骤 (3) 中, 滑座上升吋推动抵压部的第二端部上升, 进而使第一端部拉伸形变部 , 而形变部由于被拉伸而产生一个拉力, 该拉力使第一端部向第二端 部的一端靠近, 而第二端部给予滑座一个向下的作用力, 使滑座下降 , 将移动轮顶出下壳体表面, 让移动轮与工作面保持接触。 |
技术领域
[0001] 本发明涉及移动设备技术领域, 尤其涉及一种可应用于家庭清洁或草坪移动的 移动机构及具有该移动机构的移动机器人及移 动方法。
背景技术
[0002] 随着人们对生活要求的提高, 市场上也出现了越来越多为人类服务的机器人 , 而这些机器人大多是在工作面自行移动, 如居家使用的扫地机器人、 安防机器 人, 商业服务机器人如科沃斯推出的公共服务机器 人, 并将智能机器服务到日 常生活中的导游讲解、 饭店点餐等生活细节。 这类机器人都是可以在工作面自 行移动, 通过智能程序以在目标地点对目标执行指定的 功能程序, 使使用者得 以享受智能生活。
[0003] 由于机器人需要在工作面移动, 就不可避免地会遇到不同类型的工作面环境, 如水泥地、 地板、 地毯等, 这些工作面都会存在一些无法避让的障碍, 如一些 不同类型工作面的过渡段产生的高度落差, 或门槛, 或线缆, 或可以使机器人 在翻越吋易产生悬空状态的突起。 这种落差或突起不仅会导致机器人悬空, 还 会导致机器人在翻越吋产生振动, 并对机器人内部的电子元件造成影响。
技术问题
问题的解决方案
技术解决方案
[0004] 为解决背景技术中的技术问题, 本发明提供的移动机器人技术方案如下: [0005] 一种移动机构, 包括: 壳体, 所述壳体内设置有导向部; 滑座, 安装在所述导 向部上并可沿所述导向部移动; 移动轮, 固定在所述滑座上, 并部分露出所述 壳体表面; 抵压部, 抵压于所述滑座上且使所述滑座向所述壳体表 面运动; 形 变部, 安装在所述壳体上并与所述抵压部相连, 在形变吋通过所述抵压部给予 所述滑座向所述壳体表面运动的作用力。 [0006] 进一步地, 所述移动机构, 包括: 壳体、 滑座、 移动轮、 抵压部和形变部, 其 中: 所述壳体包括下壳体和上壳体, 在上壳体和下壳体之间设置有导向部; 所 述滑座安装在所述导向部上, 并可沿所述导向部在下壳体和上壳体之间上下 移 动; 所述移动轮固定在所述滑座上,并部分露出所 壳体表面, 与工作面接触; 所述抵压部抵压于所述滑座上, 且使所述滑座向所述壳体表面运动; 所述形变 部安装在所述壳体上, 并与所述抵压部相连, 在形变吋通过所述抵压部给予所 述滑座向所述壳体表面运动的作用力。
[0007] 进一步地, 所述导向部为导轨。
[0008] 进一步地, 所述导轨至少为一条, 且所述滑座上具有在导轨内沿导轨滑动的滑 动块。
[0009] 进一步地, 所述导向部为导柱。
[0010] 进一步地, 所述导柱的轴线垂直于移动面。
[0011] 进一步地, 所述导柱设置在所述上壳体与所述下壳体之间 。
[0012] 进一步地, 所述导柱包括两根, 对称设置在所述滑座的两侧。
[0013] 进一步地, 所述导柱包括三根, 成三角型分布于所述滑座的两侧。
[0014] 进一步地, 所述抵压部包括转动部、 第一端部、 第二端部, 所述转动部通过转 轴固定在所述壳体上, 所述第一端部自所述转动部向远离所述滑座的 方向延伸 , 并通过形变部与所述壳体连接; 所述第二端部自所述转动部向所述滑座的方 向延伸, 并抵压在所述滑座上。
[0015] 进一步地, 所述滑座包括本体, 以及收容在所述本体内的传动部, 所述传动部 与所述移动轮传动连接。
[0016] 进一步地, 所述传动部为传动齿轮和 /或传动轴。
[0017] 进一步地, 所述传动部还包括转动轴, 所述转动轴与所述移动轮传动连接。
[0018] 进一步地, 所述滑座上还设置有电机, 所述电机通过转动轴与所述移动轮传动
[0019] 进一步地, 所述滑座还包括与所述导柱滑动设置的滑套
[0020] 进一步地, 所述形变部为弹簧。
[0021] 一种移动机器人, 包括任一所述的移动机构。 [0022] 所述移动机器人为扫地机器人或割草机器人。
[0023] 一种移动机器人的移动方法, 包括如下步骤:
[0024] (1) 移动轮与工作面接触, 滑座与构成机器人的主体活动连接, 其中所述主 体包括上客体和下壳体;
[0025] (2) 移动吋, 主体离地高度下降, 滑座在导向部上呈上升姿态;
[0026] (3) 滑座上升吋推动抵压部上升, 抵压部上升带动形变部形变;
[0027] (4) 形变部形变吋通过抵压部产生作用力, 迫使滑座下降, 将移动轮顶出下 壳体表面, 让移动轮与工作面保持接触。
[0028] 进一步地, 所述导向部为导轨。
[0029] 进一步地, 所述导向部为导柱。
[0030] 进一步地, 所述主体包括上壳体和下壳体, 所述导柱设置在所述上壳体与所述 下壳体之间。
[0031] 进一步地, 所述导柱包括两根, 对称设置在所述滑座的两侧。
[0032] 进一步地, 所述抵压部包括转动部、 第一端部、 第二端部, 所述转动部通过转 轴固定在所述壳体上, 所述第一端部自所述转动部向远离所述滑座的 方向延伸 , 并通过形变部与所述壳体连接; 所述第二端部自所述转动部向所述滑座的方 向延伸, 并抵压在所述滑座上。
[0033] 进一步地, 所述步骤 (3) 中, 滑座上升吋推动抵压部的第二端部上升, 进而 使第一端部拉伸形变部, 而形变部由于被拉伸而产生一个拉力, 该拉力使第一 端部向第二端部的一端靠近, 而第二端部给予滑座一个向下的作用力, 使滑座 下降, 将移动轮顶出下壳体表面, 让移动轮与工作面保持接触。
发明的有益效果
有益效果
[0034] 与现有技术相比, 本发明的有益效果在于: 可以适用于在不同类型的工作面移 动的移动机器人, 在移动机器人遇到障碍吋, 抵压部给予滑座向下的作用力, 使移动轮最大限度的靠近工作面, 与工作面接触, 以产生摩擦, 使移动机器人 能够移动并离幵障碍。
对附图的简要说明 附图说明
[0035] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案, 下面将对实施例中所需要使用的 附图作简单的介绍, 显而易见地, 下面描述中的附图是本发明的一些实施例, 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。
[0036] 图 1为本发明较佳实施例的扫地机器人结构示意 ;
[0037] 图 2为图 1中扫地机器人的仰视图;
[0038] 图 3为图 1中扫地机器人的移动机构结构示意图;
[0039] 图 4为图 3的爆炸结构示意图;
[0040] 图 5为图 3的移动机构一使用状态结构示意图;
[0041] 图 6为抵压部结构示意图;
[0042] 图 7为滑座结构示意图。
本发明的实施方式
[0043] 下面将结合附图和具体实施例对本发明技术方 案进行清楚、 完整地描述, 显然 , 这里所描述的实施例仅仅是发明的一部分实施 例, 而不是全部的实施例。 基 于本发明描述的具体实施例, 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, 都应当属于本发明权利要求所限定的保护范围 内 。 例如: 本申请所述的导向部可以是用于引导物体沿预 定方向移动的导柱或导 轨, 并且, 使本申请的滑座在导向部上沿导向部做往复运 动; 又例如本申请中 的形变部可以是弹簧, 或橡皮筋, 或具有形变可恢复或弹性功能的可形变体。
[0044] 实施例一
[0045] 本发明提供一种在工作面自行移动的移动机器 人, 以扫地机器人 100为例, 该 扫地机器人 100的结构如图 1和图 2所示, 扫地机器人 100包括构成外形的主体, 以及承载所述主体在工作面移动的移动机构 1, 在扫地机器人 100在工作面移动 吋, 移动机构 1承载着主体以及设置在主体上的其他功能部 (如尘盒、 风机、 清洁组件、 控制主板、 马达等) 的重量。 其中, 主体包括下壳体 10和上壳体 20 , 移动机构 1如图 3至图 7所示。 [0046] 在本实施例中, 如图 3、 图 4所示, 移动机构 1包括: 壳体、 滑座 80、 抵压部 40 、 移动轮 70以及弹簧 30。 其中, 壳体由下壳体 10和上壳体 20构成, 在壳体内对 称设置有两根导柱 60, 每根导柱 60的轴线垂直于移动面 (扫地机器人移动经过 的工作面) ; 滑座 80设置在导柱 60上, 沿导柱 60轴向在下壳体 10与上壳体 20之 间移动; 抵压部 40通过弹簧 30与上壳体 20连接, 并受弹簧 30的弹力作用而抵压 在滑座 80上, 使滑座 80向下移动并向工作面靠近; 移动轮 70固定在滑座 80上, 并部分露出下壳体 10表面与工作面接触。
[0047] 构成移动机构 1的壳体包括上壳体 20和下壳体 10, 其中, 上壳体 20与主体一体 成型, 上壳体 20与下壳体 10之间设置有导柱 60,滑座 80滑动设置在导柱 60上, 滑 座 80受外力吋在导柱 60上作升降运动。 为减少滑座 80的运动吋晃动, 导柱 60至 少为两根且分别设置在滑座 80的对角位置 (如图 3至图 5所示) , 呈对称设置; 导柱 60还可以是三根, 呈三角型分布, 使滑座 80的受力吋更均匀, 运动更稳定
[0048] 见图 5及图 6所示, 抵压部 40还包括转动部 400, 转动部 400通过转轴 50固定在上 壳体 20上, 抵压部 40具有彼此分离并向外延伸呈一定角度设置的 一端部 401和 第二端部 402, 第一端部 401自转动部 400向远离滑座 80的方向延伸, 并通过弹簧 30与上壳体 20连接; 第二端部 402自转动部 400向滑座 80的方向延伸, 并抵压在 滑座 80上。 第一端部 401被弹簧 30牵拉吋, 第二端部 402可以随动。
[0049] 见图 7所示, 滑座 80包括本体 800, 以及收容在本体 800内的传动部 (内部元件 , 未示出) , 传动部与移动轮 70传动连接。 其中, 本体 800构成一个腔体, 腔体 内设置有作为传动部的传动齿轮和 /或传动轴。
[0050] 当扫地机器人 100在工作面移动吋, 移动轮 70与工作面接触, 且因移动轮 70需 要承载整机的重量, 而滑座 80与主体是活动连接的, 主体的重量迫使主体离地 高度下降, 使滑座 80在导柱 60上呈上升姿态, 且滑座 80在上升吋推动抵压部 40 的第二端部 402上升, 进而使第一端部 401拉伸弹簧 30, 而弹簧 30由于被拉伸而 产生一个拉力, 该拉力使第一端部 401向第二端部 402的一端靠近, 而第二端部 4 02给予滑座 80—个向下的作用力, 使滑座 80下降, 并尽最大限度地将移动轮 70 顶出下壳体 10表面, 让主体与工作面保持一个安全距离, 该安全距离可以使扫 地机器人 100在越障吋, 让移动轮 70与工作面保持接触, 避免移动轮 70悬空。
[0051] 进一步地, 如图 7所示, 滑座 80还包括与导柱 60滑动设置的滑套 801。
[0052] 当本申请中的导向部为导轨吋, 导轨的数量至少为一条, 且滑座具有在导轨内 沿导轨滑动的滑动块, 通过滑座的自重或滑座受外力作用而使滑座在 导轨内移 动。
[0053] 进一步地, 传动部包括转动轴, 转动轴与移动轮 70传动连接。
[0054] 进一步地, 如图 7所示, 滑座 80上还设置有电机 802, 电机 802通过转动轴与移 动轮 70传动连接, 使移动机器人在工作吋能在工作面移动。
[0055] 实施例二
[0056] 本发明还提供了一种移动机器人的移动方法, 包括如下步骤:
[0057] (1) 移动轮与工作面接触, 滑座与构成机器人的主体活动连接, 其中所述主 体包括上客体和下壳体;
[0058] (2) 移动吋, 主体离地高度下降, 滑座在导向部上呈上升姿态;
[0059] (3) 滑座上升吋推动抵压部上升, 抵压部上升带动形变部形变;
[0060] (4) 形变部形变吋通过抵压部产生作用力, 迫使滑座下降, 将移动轮顶出下 壳体表面, 让移动轮与工作面保持接触。
[0061] 本实施例中, 如图 3〜图 7所示, 所述主体包括上壳体 20和下壳体 10, 所述导向 部可以为导轨或导柱。 当所述导向部为导轨吋, 导轨的数量至少为一条, 且滑 座具有在导轨内沿导轨滑动的滑动块, 通过滑座的自重或滑座受外力作用而使 滑座在导轨内移动; 当所述导向部为导柱吋, 所述导柱设置在所述上壳体与所 述下壳体之间。
[0062] 进一步地, 本实施例优选导向部为导柱 60, 且进一步优选所述导柱包括两根, 对称设置在所述滑座 80的两侧。 当然导柱 60还可以是三根, 呈三角型分布, 使 滑座 80的受力吋更均匀, 运动更稳定。
[0063] 进一步地, 本实施例中, 所述抵压部 40包括转动部 400、 第一端部 401、 第二端 部 402, 所述转动部 400通过转轴 50固定在所述上壳体 20上, 所述第一端部 401自 所述转动部 400向远离所述滑座 80的方向延伸, 并通过形变部与所述上壳体 20连 接, 其中所述形变部为弹簧 30; 所述第二端部 402自所述转动部 400向所述滑座 的方向延伸, 并抵压在所述滑座 80上。 第一端部 401被弹簧 30牵拉吋, 第二端部 402可以随动。
[0064] 进一步地, 滑座 80上升吋推动抵压部 40的第二端部 402上升, 进而使第一端部 4 01拉伸形变部, 而形变部弹簧 30由于被拉伸而产生一个拉力, 该拉力使第一端 部 401向第二端部 402的一端靠近, 而第二端部给 402予滑座 80—个向下的作用力 , 使滑座 80下降, 将移动轮 70顶出下壳体表面, 让移动轮 70与工作面保持接触
[0065] 以上所揭露的仅为本发明技术方案的实施例而 已, 不能以此来限定本发明之权 利范围, 因此依本发明权利要求所作的等同变化, 仍属本发明所涵盖的范围。