CN103169432B - 机器人清洁器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人清洁器，该机器人清洁器能够提高外部感官质量同时提高清洁性能，该机器人清洁器包括：主体，被构造成在地板上行驶的同时去除灰尘，并形成机器人清洁器的外观；侧刷组件，安装在主体上，以清洁地板的角落，其中，侧刷组件包括：电机，被构造成供应动力同时安装在主体上；旋转轴，结合到电机；多个侧刷，可旋转地结合到旋转轴，其中，所述多个侧刷相对于彼此的各个角间隔改变，从而防止所述多个侧刷暴露到主体的外部。

Description

机器人清洁器

技术领域

一个或多个实施例涉及一种机器人清洁器，该机器人清洁器设置有侧刷，该侧刷用于朝着机器人清洁器的内侧收集靠近墙面的区域及地板上的灰尘。

背景技术

一般来说，机器人清洁器是这样一种设备，该设备被设计成在无需用户操作的情况下通过在待清洁的清洁区域上自主地行驶，来自动地清洁清洁区域，以从地板的表面吸取杂质，例如，灰尘。

机器人清洁器通过各种类型的传感器检测与障碍物(包括安装在清洁区域的办公用品和家具以及墙壁)的距离并在防止与障碍物碰撞的同时行驶而在清洁区域上执行清洁。

清洁指定的区域指的是使机器人清洁器在以预定行驶模式行驶的同时重复执行清洁任务。

这样的机器人清洁器基于来自多个传感器的信号通过自主地确定清洁区域来执行清洁，机器人清洁器设置有侧刷，该侧刷用于朝着机器人清洁器的内侧收集靠近墙壁的区域及地板上的灰尘，以提高清洁性能。

机器人清洁器的侧刷安装在清洁器主体的每侧，同时在沿着竖直方向形成的旋转轴上旋转，并朝着机器人清洁器的内侧擦除并聚集地板上的灰尘。

然而，侧刷以朝着主体的外部突出的形式安装，降低了外部感官质量。

另外，在侧刷安装在主体的内侧以提高外部感官质量的情况下，存在侧刷不能到达的区域，从而难以清洁清洁区域的角落。

发明内容

一个或多个实施例涉及一种能够提高外部感官质量的机器人清洁器。

一个或多个实施例涉及一种能够提高清洁性能的机器人清洁器。

根据一个或多个实施例，机器人清洁器可包括主体和侧刷组件。主体可被构造成在地板上行驶的同时去除灰尘，并形成机器人清洁器的外观。侧刷组件可安装在主体上，以清洁地板的角落。侧刷组件可包括电机、旋转轴和多个侧刷。电机可被构造成供应动力同时安装在主体上。旋转轴可结合到电机。所述多个侧刷可以可旋转地结合到旋转轴。所述多个侧刷相对于彼此的角间隔可改变，以防止所述多个侧刷暴露到主体的外部。

所述多个侧刷可根据所述多个侧刷的旋转方向改变彼此之间的各个角间隔。

所述多个侧刷可根据所述多个侧刷的一侧旋转方向而增加彼此之间的各个角间隔。

所述多个侧刷可根据所述多个侧刷的另一侧旋转方向而减小彼此之间的各个角间隔。

侧刷组件可包括第一侧刷和至少一个第二侧刷。第一侧刷可固定到旋转轴，以能够旋转。所述至少一个第二侧刷可以可旋转地结合到旋转轴，以根据第一侧刷的旋转而操作。

侧刷组件可包括可变构件，可变构件安装在侧刷之间，可变构件可被构造成允许侧刷之间的角间隔改变。

可变构件可包括第一可变部分和多个可变部分。第一可变部分可被设置为连接第一侧刷和侧刷。所述多个可变部分可设置在多个侧刷之间，以根据第一可变部分的旋转而操作。

第一可变部分可包括第一支撑部分和第二支撑部分。第一支撑部分可被构造成根据第一侧刷的旋转方向而旋转。第二支撑部分可在第一可变部分的另一端部沿着与第一支撑部分相反的方向突出。

可变部分可包括第一可变部分和第二可变部分。第一可变部分可具有第一支撑部分，第一支撑部分可在第一可变部分的端部突出，当第一侧刷以操作模式旋转时，第一支撑部分可与第一侧刷接触。第一可变部分可具有第二支撑部分，第二支撑部分可在第一可变部分的另一端部沿着与第一支撑部分相反的方向突出。第二可变部分可具有第三支撑部分，第三支撑部分可在第二可变部分的端部突出，当通过第一侧刷的旋转而使第一可变部分旋转时，第三支撑部分可接触第一可变部分的第二支撑部分。

所述多个侧刷中的每个侧刷可包括侧刷臂和刷。侧刷臂可以可旋转地结合到旋转轴。刷可设置在侧刷臂上，以擦刷地板。

所述多个侧刷中的每个侧刷还可包括连接突起，连接突起被构造成允许所述多个侧刷根据所述多个侧刷沿着另一侧方向旋转而彼此连接。

连接突起可形成在所述多个侧刷臂中的每个侧刷臂上。

根据一个或多个实施例，机器人清洁器可包括主体和侧刷组件。主体可被构造成在地板上行驶的同时去除灰尘，并形成机器人清洁器的外观。侧刷组件可安装在主体上，以清洁地板的角落。侧刷组件可包括电机、旋转轴、多个侧刷及可变构件。电机可被构造成供应动力同时安装在主体上。旋转轴可结合到电机。所述多个侧刷可以可旋转地结合到旋转轴。可变构件可被构造成允许根据所述多个侧刷的旋转方向使所述多个侧刷相对于彼此的角间隔改变，从而防止所述多个侧刷暴露到主体的外部。

所述多个侧刷可根据所述多个侧刷的一侧旋转方向而增加彼此之间的各个角间隔，所述多个侧刷可根据所述多个侧刷的另一侧旋转方向而减小彼此之间的各个角间隔。

所述多个侧刷中的每个侧刷还可包括连接突起，连接突起被构造成允许所述多个侧刷根据所述多个侧刷沿着另一侧方向旋转而彼此连接。

所述多个侧刷可包括第一侧刷和第二侧刷。第一侧刷可固定到旋转轴，以在所述多个侧刷的其余侧刷旋转之前旋转。第二侧刷可以可旋转地结合到旋转轴，以根据第一侧刷的旋转而操作。

可变构件可包括第一支撑部分和第二支撑部分。第一支撑部分可以以突出的方式形成，并被构造成通过与在其余侧刷旋转之前旋转的第一侧刷接触而旋转。第二支撑部分可从可变构件的与形成第一支撑部分的端部相对的端部延伸，并沿着与第一支撑部分相反的方向以突出的方式形成。

可变构件可包括第三支撑部分和第四支撑部分。第三支撑部分可与第二支撑部分接触，以根据可变构件的旋转方向而旋转。第四支撑部分可从可变构件的与形成第三支撑部分的端部相对的端部延伸，同时在可变部分的端部沿着与第三支撑部分相反的方向突出。

如上所述，可提高机器人清洁器的外部感官质量同时能够提高清洁性能。

一个或多个实施例的其他方面和/或优点将在下面的描述中进行部分阐述，部分将通过描述而清楚，或者可通过实施本公开的一个或多个实施例而了解。一个或多个实施例包括这样的其他方面。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本公开的这些和/或其他方面将会变得清楚且更加易于理解，在附图中：

图1是示意性地示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器的视图。

图2是示意性地示出根据一个或多个实施例的机器人清洁器的侧刷的仰视图。

图3是示出根据一个或多个实施例的安装有侧刷组件的机器人清洁器的分解立体图。

图4是示出根据一个或多个实施例的侧刷组件在折叠时的状态的仰视图。

图5至图8是示出根据一个或多个实施例的折叠的侧刷组件在展开时的状态的视图。

图9和图10是示出根据一个或多个实施例的展开的侧刷组件在折叠时的状态的视图。

图11是示意性地示出根据一个或多个实施例的其角间隔已改变的侧刷的视图。

具体实施方式

现在，将详细描述在附图中示出的一个或多个实施例，在附图中，相同的标号始终指示相同的元件。在这方面，本发明的实施例可以以多种不同的形式实施，且不应该被解释为限于在此阐述的实施例，本领域的普通技术人员在理解在此讨论的实施例之后，将理解到在此描述的系统、设备和/或方法的各种改变、变型及等同物包括在本发明中。因此，下面仅仅通过参照附图描述实施例，以解释本发明的各方面。

参照图1和图2，机器人清洁器1可包括(例如)：主体10，形成机器人清洁器1的外观；主刷11，被构造成擦刷地板上的灰尘，并朝着形成在主体10的底表面10a上的吸入口15引导所述灰尘；动力源16，被构造成供应用于驱动主体10的动力；驱动轮12和13及脚轮14，被构造成使主体10运动；侧刷组件20，被构造成清洁靠近地板、墙面及地板的角落的区域。

主体10在形成机器人清洁器1的外观的同时，可支撑安装在机器人清洁器1内部的各个部件。

驱动轮12和13可安装在底表面10a上，以能够使机器人清洁器1在执行清洁任务的过程中前后运动和旋转。驱动轮12和13可以彼此对称地分别设置在底表面10a的左侧边缘和右侧边缘上。

另外，脚轮14可安装在底表面10a的前侧边缘上，以能够稳定主体10的姿势。驱动轮12和13及脚轮14可设置成单个组件，并可拆卸地安装在主体10上。

动力源16可包括电池，电池被构造成供应驱动电力，同时电连接到各个驱动设备，所述各个驱动设备被构造成驱动安装在主体10内的各个部件。

主刷11可安装在主体10的底表面10a的吸入口15处，以允许地板上的灰尘被引入到吸入口15。

吸入口15可布置在远离主体10的底表面10a的中央的后侧。

主刷11可包括滚子11b和安装在滚子11b的外表面上的主刷11a。滚子11b滚动，通过搅动地板上的灰尘而朝着吸入口15引导灰尘。

虽然未在附图中示出，但是用于产生吸入力的鼓风设备可设置在吸入口15内，以使被引入的灰尘运动到灰尘收集设备。

另外，侧刷组件20可安装在主体10的底表面10a上，以朝着吸入口15聚集灰尘。

侧刷组件20可在主体10的两侧安装成一对，同时朝着机器人清洁器1的主体10的中央旋转，可朝着设置在主体10的后侧的主刷11收集灰尘。

参照图3和图4，侧刷组件20可包括(例如)：电机21，安装在主体10的底表面10a上，以供应动力；旋转轴22，结合到电机21；多个侧刷25，结合到旋转轴22；可变构件30，设置在多个侧刷25中相邻的侧刷25之间。

侧刷25可包括(例如)侧刷臂23及安装在侧刷臂23的一个端部的刷24(见图2)。侧刷组件20可以以不暴露到主体10的外部的方式安装。

结合到电机21的旋转轴22的多个侧刷25之间的角间隔可相对于彼此改变，从而在主体10的外部不可观察到侧刷25。

侧刷25可包括(例如)：第一侧刷25a，固定到旋转轴22，以通过接收电机21的旋转力而旋转；第二侧刷25b，被构造成与第一侧刷25a一起旋转；第三侧刷25c，被构造成与第二侧刷25b一起旋转；第四侧刷25d，被构造成与第三侧刷25c一起旋转。侧刷25b、25c和25d可以可旋转地结合到旋转轴22，所以侧刷25b、25c和25d不从电机21接收任何旋转力。此外，虽然在本实施例中，侧刷25被描述为具有四个侧刷，但是侧刷25可设置有多于四个或少于四个的侧刷。

可变构件30可设置在多个侧刷25中相邻的侧刷25之间，以改变多个侧刷25之间的角间隔。

可变构件30可包括(例如)：第一可变部分31，第一侧刷25a和第二侧刷25b可安装在第一可变部分31上；第二可变部分32，第三侧刷25c可安装在第二可变部分32上；第三可变部分33，第四侧刷25d可安装在第三可变部分33上。可变构件30还可根据设置到侧刷组件20的侧刷25的数量而具有多于三个或少于三个的可变部分。

第二侧刷25b、第三侧刷25c及第四侧刷25d分别可固定地安装在第一可变部分31、第二可变部分32及第三可变部分33上。

参照图5，第一可变部分31可包括(例如)：第一支撑部分31a和第二支撑部分31c，可以沿着彼此相反的方向突出；第一连接部分31b，可将第一支撑部分31a连接到第二支撑部分31c，以引导第二侧刷25b的旋转。

第二可变部分32可包括(例如)：第三支撑部分32a和第四支撑部分32c，可以沿着彼此相反的方向突出；第二连接部分32b，可将第三支撑部分32a连接到第四支撑部分32c，以引导第三侧刷25c的旋转。第三可变部分33可包括：第五支撑部分33a和第六支撑部分33c(未示出)，可以沿着彼此相反的方向突出；第三连接部分33b，将第五支撑部分33a连接到第六支撑部分33c(未示出)，以引导第四侧刷25d的旋转。在本实施例中，虽然第三可变部分33被描述为具有与第二可变部分32相同的形状，以方便制造，但是可省略第三可变部分33(即，可引导最后一个侧刷的旋转的最后一个可变部分)的第六支撑部分33c。

第一连接部分31b、第二连接部分32b及第三连接部分33b可被构造成支撑件，使得侧刷25执行稳定的旋转。

第一支撑部分31a可沿着第一侧刷25a和第二侧刷25b的安装方向突出。当第一侧刷25a通过接收电机21的旋转力而旋转时，第一支撑部分31a可与第一侧刷25a接触，第一支撑部分31a可支撑第一侧刷25a，以能够使第一可变部分31旋转。

第二支撑部分31c可从第一连接部分31b延伸，并可在第一可变部分31的端部沿着与第一支撑部分31a相反的方向突出。

这样从第一可变部分31突出的第二支撑部分31c可与第二可变部分32的第三支撑部分32a接触，并可设置为支撑件以使第二可变部分32旋转。

当第一可变部分31旋转时，第三支撑部分32a可与第二支撑部分31c接触，因此，第二可变部分32可旋转。

侧刷25可以以操作模式朝着主体10的中央旋转，以能够朝着主体10的吸入口15聚集地板上的灰尘。可变构件30可根据侧刷25的旋转方向使侧刷25相对于彼此的角间隔改变。

如果侧刷25沿着与侧刷25的操作模式下的旋转方向相同的一个侧方向旋转，则侧刷25之间的角间隔可增加，如果侧刷25沿着另一侧方向旋转，则侧刷25之间的角间隔可减小。

如果通过使侧刷25之间的角间隔减小而使侧刷25聚集到一侧，则侧刷25可以不暴露到机器人清洁器1的主体10的外部，从而能够提高外部感官质量。

图5至图8是示出根据一个或多个实施例的折叠的侧刷组件在展开时的状态的视图。

图5示出了侧刷25在不操作时折叠以防止暴露到外部的状态。为了使侧刷25执行清洁任务，电机21可旋转，因此，固定到旋转轴22的第一侧刷25a可沿着“A”方向旋转(见图6)。

在这种情况下，侧刷25旋转以执行清洁任务的方向与第一侧刷25a旋转的方向“A”相同。

当第一侧刷25a在旋转轴22上旋转时，第一侧刷25a在与第一可变部分31的第一支撑部分31a接触的同时，可将旋转力传递到第一支撑部分31a。

作为示例，如果侧刷组件20设置有四个侧刷25，则第一侧刷25a在与第一支撑部分31a接触时，可与固定到第一可变部分31的第二侧刷25b彼此隔开90度的角度。

当第一可变部分31旋转时，固定到第一可变部分31的第二侧刷25b可与第一可变部分31的旋转一起运动。

当第一可变部分31旋转时，第一可变部分31的第二支撑部分31c可与第二可变部分32的第三支撑部分32a接触，因此，第二可变部分32可旋转。

此时，固定到第二可变部分32的第三侧刷25c可与第二可变部分32的旋转一起沿着“B”方向旋转(见图7)。

当第二可变部分32旋转时，第二可变部分32的第四支撑部分32c可与第三可变部分33(第四侧刷25d固定到第三可变部分33)的第五支撑部分33a接触，因此，第三可变部分33可沿着“C”方向旋转(见图8)。

因此，第一侧刷25a至第四侧刷25d之间的角间隔可沿着侧刷25的旋转方向增加。

图9和图10是示出根据一个或多个实施例的展开的侧刷组件在折叠时的状态的视图。

侧刷25在非操作状态下可沿着相反的方向旋转，以能够防止侧刷25暴露到主体10的外部。

电机21可沿着相反的方向旋转，即，沿着“a”方向旋转(见图9)。

第一侧刷25a在通过电机21的旋转力而沿着相反的方向旋转的同时，可朝着与第一侧刷25a分开的第二侧刷25b运动。

连接突起27可以以突出的方式形成在多个侧刷25中的每个侧刷的侧刷臂23上。

因此，第一侧刷25a的连接突起27可与第二侧刷25b接触，因此，可将第一侧刷25a的旋转力传递到第二侧刷25b。

可通过第一侧刷25a的旋转而旋转的第二侧刷25b可朝着第三侧刷25c运动，第三侧刷25c在与第二侧刷25b的连接突起27接触的同时，可通过从第一侧刷25a传递来的旋转力而沿着“b”方向朝着第四侧刷25d旋转(见图10)。

第一侧刷25a的旋转力可通过这样分别形成在各个侧刷25上的连接突起27来传递，侧刷25可通过使侧刷25之间的角间隔减小而聚集到一侧。因此，可防止侧刷25暴露到机器人清洁器1的主体10的外部，从而能够提高外部感官质量。电机21可以是(例如)步进电机，以将折叠的侧刷25布置为不暴露到主体10的外部。可选地，止动器结构可设置在主体10的底表面10a上的侧刷25之下，以允许侧刷25沿着操作模式的旋转方向旋转并防止侧刷25沿着非操作模式的旋转方向旋转，以不使侧刷25旋转到主体10的外部。

参照图11，通过使多个侧刷25之间的角间隔(θ)改变，可防止多个侧刷25暴露到机器人清洁器1的主体10的外部。

第一侧刷25a和第二侧刷25b之间的角间隔(θ1)、第二侧刷25b和第三侧刷25c之间的角间隔(θ2)、第三侧刷25c和第四侧刷25d之间的角间隔(θ3)及第四侧刷25d和第一侧刷25a之间的角间隔(θ4)可以彼此不同。

在一个或多个实施例中，第四侧刷25d和第一侧刷25a之间的角间隔(θ4)可改变，以防止在特定角度范围内从机器人清洁器1的主体10的外部观察到侧刷25，如图11所示。此外，步进电机或者单向止动器结构可被设置为将具有不同角间隔的侧刷布置为不暴露到主体10的外部。

根据这样的结构，侧刷25之间的角间隔可改变，以使机器人清洁器1可具有改善的感官质量。

在一个或多个实施例中，在此描述的任何设备、系统、元件或可判断单元(interpretable unit)包括一个或多个硬件装置或硬件处理元件。例如，在一个或多个实施例中，描述的任何设备、系统、元件、检索器(retriever)、预处理或后处理元件、跟踪器、检测器、编码器、解码器等还可包括一个或多个存储器和/或处理元件、任何硬件输入/输出传输装置，或者表示一个或多个相应处理元件或装置的操作部分/方面(aspect)。此外，在所有实施例中，术语“设备”应该被认为是与物理系统的元件同义，不限于单个装置或附件或者以单个相应附件实施的所有描述的元件，而是相反，根据实施例，术语“设备”是开放式术语，以通过区分硬件元件一起或分开地实施为不同的附件和/或位置。

虽然已经参照本发明的不同实施例具体地示出并描述了本发明的各方面，但是应该理解到，这些实施例应该仅仅被认为是描述性意义，而不是为了限制。对于每个实施例中的特征或方面的描述通常应该被认为是可从其余实施例中的其他类似特征或方面得到。如果描述的技术以不同的顺序执行，和/或如果在描述的系统、架构、装置或电路中的部件以不同的方式组合和/或被其他部件或其等同物替代或补充，则可等同地获得合适的结果。

因此，虽然已经示出并描述了一些实施例，其他实施例能够等同地得到，本领域的技术人员应当认识到，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行改变。

Claims (13)

1.一种机器人清洁器，包括：

主体，形成机器人清洁器的外观；

侧刷组件，安装在主体上，

其中，侧刷组件包括：

电机，安装在主体上；

旋转轴，结合到电机；

多个侧刷，结合到旋转轴，

其中，所述多个侧刷之间的各个角间隔根据所述多个侧刷的旋转方向而增加或减小。

2.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，所述多个侧刷之间的各个角间隔根据所述多个侧刷沿着操作模式的旋转方向旋转而增加。

3.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，所述多个侧刷之间的各个角间隔根据所述多个侧刷沿着非操作模式的旋转方向旋转而减小。

4.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，侧刷组件还包括：

第一侧刷，固定到旋转轴，以能够旋转；

至少一个第二侧刷，可旋转地结合到旋转轴，以根据第一侧刷的旋转而操作。

5.根据权利要求4所述的机器人清洁器，其中，侧刷组件还包括：

可变构件，安装在第一侧刷和所述至少一个第二侧刷之间，可变构件被构造成改变第一侧刷和所述至少一个第二侧刷之间的角间隔。

6.根据权利要求5所述的机器人清洁器，其中，可变构件包括：

至少一个可变部分，被设置为连接第一侧刷和所述至少一个第二侧刷。

7.根据权利要求6所述的机器人清洁器，其中，所述至少一个可变部分中的每个包括：

第一支撑部分，在可变部分的端部突出，当第一侧刷以操作模式旋转时，第一支撑部分接触第一侧刷；

第二支撑部分，在可变部分的另一端部沿着与第一支撑部分相反的方向突出；

连接部分，将第一支撑部分连接到第二支撑部分，并引导所述至少一个第二侧刷的旋转。

8.根据权利要求6所述的机器人清洁器，其中，可变构件包括：

第一可变部分，具有第一支撑部分和第二支撑部分，第一支撑部分在第一可变部分的端部突出，当第一侧刷以操作模式旋转时，第一支撑部分接触第一侧刷，第二支撑部分在第一可变部分的另一端部沿着与第一支撑部分相反的方向突出；

第二可变部分，具有第三支撑部分，第三支撑部分在第二可变部分的端部突出，当通过第一侧刷的旋转而使第一可变部分旋转时，第三支撑部分接触第一可变部分的第二支撑部分。

9.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，所述多个侧刷中的每个包括：

侧刷臂，结合到旋转轴；

刷，设置在侧刷臂上。

10.根据权利要求3所述的机器人清洁器，其中，所述多个侧刷中的每个侧刷还包括：

连接突起，被构造成允许所述多个侧刷根据所述多个侧刷沿着非操作模式的旋转方向旋转而彼此连接。

11.根据权利要求10所述的机器人清洁器，其中，连接突起形成在所述多个侧刷中的每个侧刷的侧刷臂上。

12.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，电机是步进电机，以将所述多个侧刷布置为所述多个侧刷之间的角间隔可改变。

13.根据权利要求1所述的机器人清洁器，其中，机器人清洁器还包括：

止动器，用于允许所述多个侧刷沿着操作模式的旋转方向旋转，并防止所述多个侧刷沿着非操作模式的旋转方向旋转。