CN208942018U - 扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种扫地机器人，包括，机壳，所述机壳的底部具有吸尘入口；滚刷，所述滚刷设在所述吸尘入口，所述滚刷包括滚轴和多个清洁件，所述清洁件沿所述滚轴的轴向分布；集尘盒，所述集尘盒设在所述机壳内，所述集尘盒的入口与所述吸尘入口相连通；驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机和行驶轮，所述驱动电机驱动所述滚刷和/或所述行驶轮运动，所述滚刷的转动速度与所述行驶轮的行驶速度正相关。根据本实用新型实施例的扫地机器人，滚刷的转动速度与行驶轮的行驶速度正相关，避免了滚刷出现漏扫，提高了扫地机器人的清洁能力。

Description

扫地机器人

技术领域

本实用新型涉及智能家居技术领域，更具体地，涉及一种扫地机器人。

背景技术

相关技术中的扫地机器人，滚刷与行驶轮转动速度无法相匹配，导致扫地机器人经常出现漏扫，地面无法被有效清洁干净。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种扫地机器人，该扫地机器人不会漏扫，清洁能力强。

根据本实用新型实施例的扫地机器人包括：机壳，所述机壳的底部具有吸尘入口；滚刷，所述滚刷设在所述吸尘入口，所述滚刷包括滚轴和多个清洁件，所述清洁件沿所述滚轴的轴向分布；集尘盒，所述集尘盒设在所述机壳内，所述集尘盒的入口与所述吸尘入口相连通；驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机和行驶轮，所述驱动电机驱动所述滚刷和/或所述行驶轮运动，所述滚刷的转动速度与所述行驶轮的行驶速度正相关。

根据本实用新型实施例的扫地机器人，滚刷的转动速度与行驶轮的行驶速度正相关，避免了滚刷出现漏扫，提高了扫地机器人的清洁能力。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动电机包括滚刷电机和行驶电机，所述扫地机器人设置有控制单元，所述控制单元分别与所述滚刷电机和行驶电机相连，所述控制单元基于所述行驶电机或所述滚刷电机其中之一的转速控制所述滚刷电机或所述行驶电机的转动速度，从而使得所述滚刷的转动速度与所述行驶轮的行驶速度正相关。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动电机包括滚刷电机和行驶电机，所述扫地机器人设置有控制单元和路况检测单元，所述控制单元基于所述路况检测单元检测信息来调节所述行驶电机和所述滚刷电机的转速。

可选实施例中，所述路况检测单元包括灰尘检测仪，所述灰尘检测仪用于监测进入所述集尘盒内灰尘的浓度，所述控制单元根据所述灰尘检测仪反馈的信息，调节所述行驶电机和所述滚刷电机的转速。

在本实用新型另一些实施例中，相邻两个所述清洁件的夹角为θ，所述清洁件的触地宽度为L，所述行驶轮的行驶速度为v，所述滚刷的转速为r，满足如下关系式：(360Lr/60v)≥θ，L的取值范围在0.001-0.008之间，v的取值范围在0.2-0.35之间，r的取值范围在800-1500r/min。

可选实施例中，在设定时段内，所述扫地机器人行驶距离为l，所述滚刷旋转的角度为α，L＝l且θ＝α。

进一步可选实施例中，所述清洁件均匀分布在所述滚轴上，所述滚轴上设置所述清洁件的数量为n，满足如下关系式：Lrn≥60v，n的取值范围在2-8之间。

在本实用新型另一些实施例中，所述滚刷包括：第一滚轴和第二滚轴，所述第一滚轴和所述第二滚轴沿垂直于所述滚刷的轴向镜像对称且同轴设置，所述第一滚轴开设有沿所述第一滚轴的周向间隔设置的多个第一安装槽，所述第二滚轴开设有沿所述第二滚轴的周向间隔设置的多个第二安装槽；所述第一安装槽和所述第二安装槽均插设有清洁件。

可选实施例中，所述多个第一安装槽沿所述第一滚轴的轴向螺旋设置，所述多个第二安装槽沿所述第二滚轴的轴向螺旋设置，沿所述滚刷的轴向上，所述第一安装槽的螺旋方向与所述第二安装槽的螺旋方向相反。

可选实施例中，所述清洁件包括：安装部，所述安装部插设在所述第一安装槽和所述第二安装槽内；刷体，所述刷体连接于所述安装部上。

可选实施例中，相邻两个所述清洁件其中一个所述刷体的硬度大于另一个所述刷体的硬度。

可选实施例中，所述滚刷包括连接所述第一滚轴和所述第二滚轴的连接件，所述连接件用于限制所述第一滚轴与所述第二滚轴相对转动。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一些实施例的扫地机器人的结构示意图；

图2是根据本实用新型一些实施例的滚刷的结构示意图；

图3是根据本实用新型一些实施例的第一滚轴的结构示意图；

图4是根据本实用新型一些实施例的清洁件的结构示意图；

图5是根据本实用新型另一些实施例的清洁件的结构示意图；

图6是根据本实用新型一些实施例的滚刷的剖视图。

附图标记：

扫地机器人100；

机壳10；吸尘入口11；

滚刷20；第一滚轴21；第二滚轴22；第一安装槽23；第二安装槽24；清洁件25；安装部251；刷体252；连接件26；

行驶轮30；

边刷40；

万向轮50。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照图1-图5描述根据本实用新型实施例的扫地机器人100。

如图1所示，扫地机器人100包括：机壳10、滚刷20、集尘盒(图未示出)和驱动组件。

机壳10可以形成为圆形或大体方形，机壳10可以是塑料机壳。机壳10的前侧可以设置有前撞板(图未示出)，前撞板与机壳10之间可以设置弹簧，从而在机壳10碰撞到障碍物后该弹簧能够缓冲障碍物施加给扫地机器人100的碰撞力，进而保护扫地机器人100。

机壳10的底部具有吸尘入口11。滚刷20设在吸尘入口11，滚刷20包括滚轴和多个清洁件25，清洁件25沿滚轴的轴向分布，滚刷20转动时，清洁件25用于清扫地面。

集尘盒设在机壳10内，集尘盒的入口与吸尘入口11相连通，其中，集尘盒与吸尘电机连通，吸尘电机使得集尘盒内产生负压。在吸尘电机的作用下，灰尘能够从吸尘吸入口被吸入到集尘盒内，用户在使用扫地机器人100一定时间后，可以将集尘盒从扫地机器人100的机壳10内取出并倒掉灰尘，同时用户还可以定期对集尘盒以及过滤结构进行清洗。

驱动组件包括驱动电机和行驶轮30，驱动电机驱动滚刷20和/或行驶轮30运动，滚刷20的转动速度与行驶轮30的行驶速度正相关。换言之，行驶轮30转动速度加快时，滚刷20的转动速度也随之加快；行驶轮30转动速度减小时，滚刷20的转动速度随之减小。这样，可以保证在扫地机器人100行驶过程中，滚刷20上的清洁件25始终可以清洁到地面，避免由于行驶速度过快，导致清洁件25漏扫的问题。

其中，集尘盒的两侧可以各设置一个行驶轮30，每个行驶轮30可以分别由一个单独的驱动电机驱动，在两个行驶轮30中间位置的前侧，还可以设置一个具有支撑以及转向功能的万向轮50，但不限于此。

此外，扫地机器人100还具有边刷40，边刷40可以设置在机壳10的底部且位于两个行驶轮30的前侧，边刷40可由单独的电机驱动旋转，边刷40能够将机壳10底部以及机壳10两侧的灰尘汇聚到吸尘入口11处，从而使得灰尘能够更高效地被吸入到集尘盒内。

扫地机器人100工作大致过程如下，驱动电机驱动行驶轮30、滚刷20和边刷40转动，这样，行驶轮30带动扫地机器人100在路面行驶，滚刷20和边刷40同步清扫地面，灰尘和毛屑等脏物在吸尘电机的抽吸下进入集尘盒内，实现清扫地面的目的。

由此，根据本实用新型实施例的扫地机器人100，滚刷20的转动速度与行驶轮30的行驶速度正相关，避免了滚刷20出现漏扫，提高了扫地机器人100的清洁能力。

在本实用新型的一些实施例中，驱动电机包括滚刷电机和行驶电机，扫地机器人100设置有控制单元(图未示出)，控制单元分别与滚刷电机和行驶电机相连，控制单元基于行驶电机或滚刷电机其中之一的转速控制滚刷电机或行驶电机的转动速度，从而使得滚刷20的转动速度与行驶轮30的行驶速度正相关。

换言之，控制单元可以基于行驶电机的转速来控制滚刷电机的转动速度，或者控制单元也可以基于滚刷电机的转速来控制行驶电机的转动速度，从而保证滚刷20与行驶轮30的转动速度正相关，避免扫地机器人100出现漏扫，提高扫地机器人100的清洁能力。

在本实用新型的另一些实施例中，驱动电机包括滚刷电机和行驶电机，扫地机器人100设置有控制单元和路况检测单元(图未示出)，控制单元基于路况检测单元检测信息来调节行驶电机和滚刷电机的转速。其中，路况信息可以包括：路面的脏污度和路面的平坦度等。

例如，路面脏污度较大的情况，可以同步降低行驶电机和滚刷电机的转速，这样，扫地机器人100缓慢行驶，滚刷20也同步缓慢下来，保证路面被有效地清洁；路面脏污度较小的情况，可以同步提高行驶电机和滚刷电机的转速，这样，可以提高扫地机器人100的清扫速度。

又例如，路面有障碍物的情况，可以同步降低行驶电机和滚刷电机的转速，这样，扫地机器人100可以顺利越过障碍物；路面没有障碍物的情况，可以同步提高行驶电机和滚刷电机的转速，这样，可以提高扫地机器人100的清扫速度。

可以理解的是，由于控制单元可以实时接收路况检测单元的路况信息，因此，可以实时提高或降低行驶电机和滚刷电机的转速，扫地机器人100工作更加智能，提高消费者的体验感。

可选实施例中，路况检测单元包括灰尘检测仪(图未示出)，灰尘检测仪用于监测进入集尘盒内灰尘的浓度，控制单元根据灰尘检测仪反馈的灰尘浓度信息，调节行驶电机和滚刷电机的转速。例如，当灰尘检测仪检测到进入集尘盒内的灰尘浓度较大时，控制单元可以发出降低行驶电机和滚刷电机的转速指令，从而延长扫地机器人在脏污度较高区域的清扫时间，提高清洁效果；当灰尘检测仪检测到进入集尘盒内的灰尘浓度较小时，控制单元可以发出提高行驶电机和滚刷电机的转速指令，缩短扫地机器人在脏污度较低区域的清扫时间。其中，灰尘检测仪可以为红外线传感器、超声波装置及视觉检测装置等。

在本实用新型另一些实施例中，如图6所示，相邻两个清洁件25的夹角为θ，清洁件25的触地宽度为L，行驶轮30的行驶速度为v，滚刷20的转速为r，满足如下关系式：(360Lr/60v)≥θ。L/v表示扫地机器人100按照速度为v(单位为m/s)行驶完清洁件25触地宽度L所需要的时间，其中，L的取值范围在0.001-0.008之间，v的取值范围在0.2-0.35之间，r的取值范围在800-1500r/min，360r/60表示滚刷20在单位时间内(即一秒时间内)转过的角度，因此，(360Lr/60v)表示扫地机器人100在行驶完清洁件25触地宽度L所需要的时间段内，滚刷20转过的角度。

扫地机器人100行驶完清洁件25触地宽度L，满足(360Lr/60v)≥θ的情况下，相邻两个清洁件25，其中一个触地，另一个也有触地的机会，即任意清洁件25都可以清扫地面，从而有效避免漏扫，提高扫地机器人100的清洁效率。扫地机器人100可以设定多组常用行驶速度或滚刷20转动速度供用户自行选择，或者扫地机器人100的控制单元按照上述关系式实时调整行驶轮30和滚动刷的转动速度。

可选实施例中，在设定时段内，扫地机器人100行驶距离为l，滚刷20旋转的角度为α，L＝l且θ＝α。相邻两个清洁件25，其中一个触地，另一个紧跟着触地，从而有效避免漏扫，提高扫地机器人100的清洁效率。

进一步可选实施例中，清洁件25均匀分布在滚轴上，滚轴上设置清洁件25的数量为n，满足如下关系式：Lrn≥60v。当滚轴上均匀分布有n个清洁件25时，相邻两个清洁件25的夹角θ＝360/n,因此，可以进一步推算出Lrn≥60v，其中的n的取值范围为2-8。在L和n为固定值的情况，可以同步调节r和v,使得每个清洁件25均能扫过地面，提高清洁效果。

在本实用新型的另一些实施例中，如图2结合图3所示，滚刷20包括：第一滚轴21和第二滚轴22。第一滚轴21和第二滚轴22沿垂直于滚刷20的轴向镜像对称且同轴设置，第一滚轴21开设有沿第一滚轴21的周向间隔设置的多个第一安装槽23，第二滚轴22开设有沿第二滚轴22的周向间隔设置的多个第二安装槽24；第一安装槽23和第二安装槽24均插设有清洁件25。

上述实施方式的滚刷20中，第一滚轴21和第二滚轴22镜像对称，并且每个清洁件25的底面可插入第一安装槽23或第二安装槽24中，这样可以降低滚刷20的制作成本，方便安装，生产效率高。

具体的，第一滚轴21和第二滚轴22分体成型。第一滚轴21和第二滚轴22的形状和大小一致。第一滚轴21和第二滚轴22的形状均可大致呈圆柱体。在使用滚刷20模具生产滚刷20时，第一滚轴21和第二滚轴22可由同一个模具反向旋转出模而得到。第一滚轴21的一端与第二滚轴22的一端可通过外部元件连接在一起以形成一个滚刷20。

可以理解，第一滚轴21和第二滚轴22沿垂直于滚刷20的轴向镜像且同轴设置，也就是说，第一滚轴21和第二滚轴22的中心轴在同一个水平面上。第一滚轴21和第二滚轴22沿垂直于滚刷20的中心轴轴向左右对称，并且第一滚轴21和第二滚轴22的形状大小镜像一致。

可选示例中，如图3所示，第一滚轴21上设置的第一安装槽23可均匀周向间隔设置，例如，相邻的两个第一安装槽23周向间隔的角度为30度、60度或者90度，在此不作限制。第二滚轴22上设置的第二安装槽24可均匀周向间隔设置，例如，相邻的两个第二安装槽24周向间隔的角度为30度、60度或者90度，在此不作限制。

清洁件25相对于第一安装槽23或第二安装槽24可移动。在生产组装时，可将清洁件25沿第一安装槽23的轴向方向插设至第一安装槽23，将清洁件25沿第二安装槽24的轴向方向插设至第二安装槽24，如此，效率高，安装方便，成本低。

清洁件25为用于清洁的毛刷结构体。清洁件25包括具有不同清洁能力的皮条结构体或者毛条结构体。清洁件25包括：安装部251和刷体252。其中，安装部251插设在第一安装槽23和第二安装槽24内。刷体252连接于安装部251上。如此，清洁件25可通过安装部251快速安装至第一安装槽23或第二安装槽24中，效率高，成本低。

其中，刷体252可通过粘胶的方式粘贴在安装部251，清洁部可通过机械压合的方式安装在安装部251。

一个具体示例中，相邻两个清洁件25其中一个刷体252的硬度大于另一个刷体252的硬度。这样，可以适应于不同地面的需求，提高扫地机器人100的清扫能力。

可选地，多个第一安装槽23沿第一滚轴21的轴向螺旋设置，所述多个第二安装槽24沿所述第二滚轴22的轴向螺旋设置，沿滚刷20的轴向上，第一安装槽23的螺旋方向与第二安装槽24的螺旋方向相反。

可以理解，如图2结合图3所示，以第一滚轴21从左到右的轴向L上，第一安装槽23的螺旋方向为从下到上，而第二安装槽24的螺旋方向为从上到下，也就是说，第一滚轴21和第二滚轴22的螺旋方向相反。另外，在生产第一滚轴21和第二滚轴22时，只需要将第一滚轴21和第二滚轴22的胚件沿不同的方向选择就可以得到具有相反螺旋方向的安装槽，从而可以得到第一滚轴21和第二滚轴22。

在本实用新型再一些实施例中，滚刷20包括连接第一滚轴21和第二滚轴22的连接件26，连接件26用于限制第一滚轴21与第二滚轴22相对转动。连接件26可以为一个单独的零件，连接件26的两端分别连接第一滚轴21和第二滚轴22。连接件26的直径可与第一滚轴21和第二滚轴22一致。在一个实施例中，连接件26可呈圆环形。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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、材料或者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。

Claims (12)

1.一种扫地机器人，其特征在于，包括：

机壳，所述机壳的底部具有吸尘入口；

滚刷，所述滚刷设在所述吸尘入口，所述滚刷包括滚轴和多个清洁件，所述清洁件沿所述滚轴的轴向分布；

集尘盒，所述集尘盒设在所述机壳内，所述集尘盒的入口与所述吸尘入口相连通；

驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机和行驶轮，所述驱动电机驱动所述滚刷和/或所述行驶轮运动，所述滚刷的转动速度与所述行驶轮的行驶速度正相关。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述驱动电机包括滚刷电机和行驶电机，所述扫地机器人设置有控制单元，所述控制单元分别与所述滚刷电机和行驶电机相连，所述控制单元基于所述行驶电机或所述滚刷电机其中之一的转速控制所述滚刷电机或所述行驶电机的转动速度，从而使得所述滚刷的转动速度与所述行驶轮的行驶速度正相关。

3.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述驱动电机包括滚刷电机和行驶电机，所述扫地机器人设置有控制单元和路况检测单元，所述控制单元基于所述路况检测单元检测信息来调节所述行驶电机和所述滚刷电机的转速。

4.根据权利要求3所述的扫地机器人，其特征在于，所述路况检测单元包括灰尘检测仪，所述灰尘检测仪用于监测进入所述集尘盒内灰尘的浓度，所述控制单元根据所述灰尘检测仪反馈的灰尘浓度信息调节所述行驶电机和所述滚刷电机的转速。

5.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，相邻两个所述清洁件的夹角为θ，所述清洁件的触地宽度为L，所述行驶轮的行驶速度为v，所述滚刷的转速为r，满足如下关系式：(360Lr/60v)≥θ，L的取值范围在0.001-0.008之间，v的取值范围在0.2-0.35之间，r的取值范围在800-1500r/min。

6.根据权利要求5所述的扫地机器人，其特征在于，在设定时段内，所述扫地机器人行驶距离为l，所述滚刷旋转的角度为α，L＝l且θ＝α。

7.根据权利要求5所述的扫地机器人，其特征在于，所述清洁件均匀分布在所述滚轴上，所述滚轴上设置所述清洁件的数量为n，满足如下关系式：Lrn≥60v，n的取值范围在2-8之间。

8.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述滚刷包括：

第一滚轴和第二滚轴，所述第一滚轴和所述第二滚轴沿垂直于所述滚刷的轴向镜像对称且同轴设置，所述第一滚轴开设有沿所述第一滚轴的周向间隔设置的多个第一安装槽，所述第二滚轴开设有沿所述第二滚轴的周向间隔设置的多个第二安装槽；所述第一安装槽和所述第二安装槽均插设有清洁件。

9.根据权利要求8所述的扫地机器人，其特征在于，所述多个第一安装槽沿所述第一滚轴的轴向螺旋设置，所述多个第二安装槽沿所述第二滚轴的轴向螺旋设置，沿所述滚刷的轴向上，所述第一安装槽的螺旋方向与所述第二安装槽的螺旋方向相反。

10.根据权利要求9所述的扫地机器人，其特征在于，所述清洁件包括：

安装部，所述安装部插设在所述第一安装槽和所述第二安装槽内；

刷体，所述刷体连接于所述安装部上。

11.根据权利要求10所述的扫地机器人，其特征在于，相邻两个所述清洁件其中一个所述刷体的硬度大于另一个所述刷体的硬度。

12.如权利要求8所述的扫地机器人，其特征在于，所述滚刷包括连接所述第一滚轴和所述第二滚轴的连接件，所述连接件用于限制所述第一滚轴与所述第二滚轴相对转动。