CN209518837U - 清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清洁机器人，包括机器主体、驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动的驱动组件及安装于所述机器主体的传感器组件，所述传感器组件包括环境探测传感器及与所述机器主体活动连接并罩设所述环境探测传感器的保护罩，一方面，所述保护罩与所述机器主体之间通过分别设置的弧形凸起沿弧形凹槽内壁滑动进行定位，另一方面，所述保护罩与所述机器主体之间分别设置第一弧形凹槽和第二弧形凹槽，通过夹设于所述第一弧形槽和所述第二弧形槽之间的弹性滚珠沿所述第一弧形槽和所述第二弧形槽的内壁滑动进行定位。使得所述保护罩受到外力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生移位，所述外力撤销时，所述保护罩相对于所述机器主体复位。

Description

清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及智能机器人领域，尤其涉及一种清洁机器人。

背景技术

清洁机器人是智能家庭服务机器人的一种，它集中了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等多学科的研究成果，能凭借一定的人工智能，完成家庭卫生的清扫、清洗等清洁工作，给人们的生活带来了极大的便利，解放了人们的双手，越来越受到人们的青睐。

现有技术中，清洁机器人在工作过程中，主要通过前方安装的障碍物检测装置及顶部安装的传感器组件对工作的环境信息进行检测，清洁机器人顶部的传感器组件外罩大多需要设置螺丝、弹簧等部件才能使得所述传感器组件外罩在受到碰撞发生移动后复位，这种结构零部件繁多，结构复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种清洁机器人，所述清洁机器人的顶部的传感器组件结构简单，且在所述传感器组件受到外力时，可以沿多个方向发生相对移动，所述外力撤销时，可以复位。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用以下技术方案：

在本实用新型的一个实施例中，提供一种清洁机器人，包括：

机器主体；

驱动组件，安装于所述机器主体，被配置为驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动；以及

传感器组件，安装于所述机器主体，包括：

环境探测传感器；以及

保护罩，与所述机器主体活动连接并罩设所述环境探测传感器，所述保护罩与所述机器主体之间通过弧形凸起沿弧形凹槽的内壁滑动进行定位，使得所述保护罩受到外力时，相对于所述机器主体发生移位，所述外力撤销时，所述保护罩相对于所述机器主体复位。

在其中一个实施例中，所述弧形凹槽成型于所述保护罩，所述弧形凸起成型于所述机器主体。

在其中一个实施例中，所述机器主体设置有开口，所述机器主体朝向所述开口延伸有形变部，所述弧形凸起成型于形变部的一端。

在其中一个实施例中，所述弧形凹槽成型于所述机器主体，所述弧形凸起成型于所述保护罩。

在其中一个实施例中，所述弧形凸起顶部的曲率小于所述弧形凹槽底部的曲率。

在其中一个实施例中，所述保护罩上朝向所述机器主体设置有卡扣，所述机器主体上对应于所述卡扣设置有孔位，所述保护罩与所述机器主体之间通过所述卡扣与所述孔位扣合实现活动连接。

在其中一个实施例中，所述传感器组件还包括碰撞传感器，所述碰撞传感器安装于所述机器主体或所述保护罩，所述保护罩受到外力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生移位，所述碰撞传感器被触发。

在其中一个实施例中，所述碰撞传感器包括第一碰撞传感器，所述第一碰撞传感器用于感测所述保护罩水平方向的受力情况，当所述保护罩水平方向受力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生水平方向的移位，所述第一碰撞传感器被触发。

在其中一个实施例中，所述碰撞传感器还包括第二碰撞传感器，所述第二碰撞传感器用于感测所述保护罩朝下方向的受力情况，当所述保护罩朝下方向受力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生朝下方向的移位，所述第二碰撞传感器被触发。

在本实用新型的一个实施例中，还提供一种清洁机器人，包括：

机器主体，开设有第一弧形凹槽；

驱动组件，安装于所述机器主体，被配置为驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动；以及

传感器组件，安装于所述机器主体，包括：

环境探测传感器；

弹性滚珠；以及

保护罩，罩设所述环境探测传感器，所述保护罩开设有与所述第一弧形凹槽相对设置第二弧形凹槽，所述弹性滚珠夹设于所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽之间，所述保护罩与所述机器主体之间通过所述弹性滚珠沿所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽的内壁滑动进行定位，使得所述保护罩受到外力时，相对于所述机器主体发生移位，所述外力撤销时，所述保护罩相对于所述机器主体复位。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案至少具有以下有益效果：

本实用新型公开了一种清洁机器人，所述清洁机器人包括机器主体、驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动的驱动组件及安装于所述机器主体的传感器组件，所述传感器组件包括环境探测传感器及与所述机器主体活动连接并罩设所述环境探测传感器的保护罩，一方面，所述保护罩与所述机器主体之间通过分别设置的弧形凸起沿弧形凹槽内壁滑动进行定位，另一方面，所述保护罩与所述机器主体之间分别设置第一弧形凹槽和第二弧形凹槽，通过夹设于所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽之间的弹性滚珠沿所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽的内壁滑动进行定位。使得所述保护罩受到外力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生移位，所述外力撤销时，所述保护罩相对于所述机器主体复位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要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实用新型的一些实施例，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变形形式。

图1是本实用新型实施例中清洁机器人的立体图；

图2是本实用新型实施例中清洁机器人的底部视图；

图3是本实用新型一实施例中传感器组件的安装示意图；

图4是本实用新型一实施例中保护罩安装于机器主体的示意图；

图5是本实用新型一实施例中保护罩的底部示意图；

图6是本实用新型一实施例中清洁机器人的上盖的示意图；

图7是本实用新型另一实施例中传感器组件的安装示意图；

图7A是本实用新型另一实施例中第一弧形凹槽111、第二弧形凹槽113及弹性滚珠112之间连接关系的剖视图；

图8是保护罩未受外力时图4中A-A线的剖视图；

图8A是图8中I部分的局部放大图；

图9是保护罩周围受到外力时图4中A-A线的剖视图；

图9A是图9中II部分的局部放大图；

图10是本实用新型另一实施例中顶部障碍物检测示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本文中所述方位词“前”、“后”、“左”、“右”均是以清洁机器人正常工作时前进方向为参考方向，本文中所述的“顶”、“底”、“上”、“下”、“横”、“竖”均是以所述清洁机器人正常工作时的状态为参考。

请参阅图1和图2，图1是本实用新型实施例中清洁机器人的立体图，图2是本实用新型实施例中清洁机器人的底部视图。本实用新型的清洁机器人可以包括机器主体10、用于驱动机器人在地面上移动的驱动组件30、安装于机器主体10内部并实时控制清洁机器人行走的控制器(图中未示出)、设置于机器主体10顶部的传感器组件20及安装于机器主体10前侧的碰撞装置60。本实用新型仅对清洁机器人的各个部件及功能进行示例性说明，清洁机器人还可以包括用于清洁待清洁面的清洁组件、用于收集清洁对象的收纳装置(图中未示出)、拖擦组件50及被配置为探测清洁机器人顶部的环境信息的测距组件70，机器主体10可以包括上盖11和底座12，传感器组件20可以安装于上盖11，底座12被配置为承载清洁组件、驱动组件等。

驱动组件30安装于底座12，驱动组件30包括安装于机器主体10左右两侧的左右驱动轮，驱动组件30还可以包括设置于机器主体10前或后位置的全向轮31。左右驱动轮和全向轮31的安装位置呈三角形分布，以提高清洁机器人工作过程中行走的稳定性。清洁机器人直行过程中，左右驱动轮以相同的速度驱动清洁机器人行走或左右驱动轮以不同的速度行进以实现清洁机器人的转向；若传感器组件20或障碍物检测装置60产生信号变化，控制器则控制驱动轮差速行驶或以相同速度反向行驶，以使清洁机器人可以根据工作环境状况执行相应的动作，或清洁机器人根据控制器根据测距组件70对顶部环境的探测信息，以控制清洁机器人执行相应的动作。

清洁组件可以包括第一清洁组件40及第二清洁组件41，第一清洁组件40可以安装于底盘12，第一清洁组件40的安装位置设置有吸口，吸口经风道与收纳装置相连通。第二清洁组件41可以安装于机器主体10的边缘位置，用于将机器主体10外部边缘位置或角落等第一清洁组件40无法清洁的区域的清洁对象清扫至吸口。第二清洁组件41可以设置一个或多个。风道中还设置有风机组件，风机组件产生吸力将吸口处的清洁对象吸入收纳装置。清洁组件还可以与控制器通信，根据控制器发出的信息，调节清洁组件的转动速度或控制清洁组件停止工作。

拖擦组件50安装于底盘12，拖擦组件50与机器主体10可拆卸连接，拖擦组件50上安装有抹布或擦拭件。拖擦组件50可以对地面进行干拖，或者可以通过设置水箱结构将拖擦组件50润湿后对地面进行湿拖。

控制器设置于机器主体10的内部，与清洁机器人的清洁组件、驱动组件30、传感器组件20及碰撞装置60等部件通信，以控制清洁机器人工作。例如：控制器根据传感器组件20或障碍物检测装置60的检测信号控制驱动组件30的速度及方向或控制清洁组件的转动速度。控制器可以包括多个分别控制各个部件，也可以只设置一个以控制所有部件。控制器可以为单片机、FPGA、ASI C、DSP等微控制单元。

传感器组件20安装于上盖11，传感器组件20可以用于探测清洁机器人工作的环境信息，以便于清洁机器人构建工作地图或规划工作路径。传感器组件20还可以检测自身的碰撞情况，以便清洁机器人根据传感器组件的检测信息及时作出响应或及时规避，有效防止清洁机器人卡死于低矮障碍物或其他低矮空间。

清洁机器人还可以设置有测距组件70，测距组件70安装于上盖11，测距组件70的安装位置可以与传感器组件20的安装位置相对，优选地，测距组件70安装于机器主体10的顶部的靠前位置，传感器组件20安装于机器主体10的顶部的靠后位置。

测距组件70可以包括信号发射器和信号接收器，信号发射器朝向清洁机器人的顶部上空发射信号，信号接收器用于接收经由清洁机器人顶部的障碍物所反射回来的信号，通过信号的发射和接收，测距模块可以探测出机器主体10的表面与顶部障碍物的距离信息。测距组件70被配置为与控制器通信，控制器根据测距组件70所探测的距离信息，控制清洁机器人执行相应的避障动作。例如：控制器预先存储有传感器组件20距离机器主体表面的高度信息，控制器将测距组件70所探测的机器主体10的表面与顶部障碍物的距离信息与高度信息进行比较，若距离信息大于高度信息，则传感器组件20不会与顶部障碍物碰撞或发生卡死现象，控制器控制清洁机器人继续执行清洁工作。若距离信息小于高度信息，则传感器组件20存在与障碍物发生碰撞或卡死于障碍物的风险，控制器控制清洁机器人后退至安全距离后继续执行清洁任务。安全距离可以是至少一个清洁机器人机身的距离。

可以想象地，若距离信息小于高度信息，则传感器组件20存在与障碍物碰撞或卡死于障碍物的风险，清洁机器人仍然可以继续进行清扫工作，直至所述传感器组件20被触发，传感器组件20所产生的信号发生变化，控制器再控制清洁机器人后退。

请参阅图3、图4、图5和图6，图3是本实用新型一实施例中传感器组件的安装示意图，图4是本实用新型一实施例中保护罩安装于上盖的示意图，图5是本实用新型一实施例中保护罩的底部示意图，图6是本实用新型一实施例中清洁机器人的上盖的示意图。本实用新型一实施例中，传感器组件20安装于机器主体10，可以包括环境探测传感器21及与机器主体10活动连接并罩设环境探测传感器21的保护罩22，保护罩22与机器主体10之间通过弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁滑动进行定位。本实用新型的实施例中，弧形凹槽231成型于保护罩22，弧形凸起241成型于机器主体10。在其他实施例中，弧形凹槽231可以成型于机器主体10，弧形凸起241可以成型于保护罩22。弧形凸起241顶部的曲率小于弧形凹槽231底部的曲率，使得保护罩22受到外力时，保护罩相对于机器主体10发生移位，外力撤销时，保护罩22相对于机器主体10复位。

保护罩22包括罩体224和与罩体224连接的安装部225，安装部225中间设置有第一通孔227，环境探测传感器21安装于机器主体10时，环境探测传感器21至少部分穿过第一通孔227，环境探测传感器21与罩体224的内表面存在间距。罩体224和安装部225之间还可以设置连接部226，本实施例中，连接部226为垂直于安装部225的多个立柱。立柱一端固定于罩体224，另一端固定于安装部225，连接部226的设置，一方面可以辅助保护环境探测传感器21，另一方面连接部226的设置还应尽量减小对环境探测传感器21发射的信号的影响。在其他实施例中，连接部226可以是设置于罩体224和安装部225之间的透光部件，透光部件的设计一方面不会遮挡环境探测传感器21所发出的信号，另一方面可以有效保护环境探测传感器21，防止积灰影响其检测性能。

本实用新型一实施例中，机器主体10包括上盖11和底座12，上盖11盖合于底座12，上盖11设置有第二通孔247。环境探测传感器21安装于上盖11，环境探测传感器21包括基座212、安装于基座212上的凸台211及固定设置于基座212的驱动电机213，凸台211由驱动电机213驱动在基座212上旋转，基座212通过螺丝固定安装于第二通孔247，驱动电机213穿过第二通孔247与底座12连接。本实施例中，凸台211为激光雷达，激光雷达211旋转以探测清洁机器人的工作环境信息。例如：清洁机器人启动开始工作，凸台211旋转，根据激光雷达所接收的信号获取清洁机器人的环境信息，建立工作地图或规划工作路径，在清洁机器人工作过程中，激光雷达一直处于旋转状态，实时探测清洁机器人所处环境的周围信息，并实时更新工作地图或更新工作路径，再结合控制器的信号控制清洁机器人行走。在其他实施例中，凸台211可以固定设置于机器主体10的顶部，凸台211可以安装红外传感器或超声波传感器等以探测清洁机器人的工作环境。清洁机器人开始工作时，可以是清洁机器人至少旋转一周，探测周围的环境信息，并建立工作地图或规划工作路径。在其他实施例中，凸台211可以是图像采集模块、结构光测距模块等。

在第二通孔247的周围设置有开口244，机器主体10朝向开口244延伸有形变部245，形变部245悬设于开口244且形变部245具有一定的弹性，在受压时可以向下弯曲，压力撤销时可以恢复原位。弧形凸起241成型于形变部245的一端，保护罩22对应弧形凸起241设置有弧形凹槽231，弧形凹槽231成型于保护罩22。弧形凸起241顶部的曲率小于弧形凹槽231底部的曲率，保护罩22安装于机器主体10时，弧形凹槽231至少部分包覆弧形凸起241。

保护罩22与机器主体10之间通过弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁滑动进行定位，例如：保护罩22受外力相对于机器主体10发生移位时，弧形凹槽231的底部相对于弧形凸起241的顶部发生错位，在外力撤销时，弧形凸起241会沿着弧形凹槽231的内部滑动至弧形凸起241的顶部与弧形凹槽231的底部相对应位置，从而使得保护罩22相对于机器主体10复位。弧形凸起241的顶部与弧形凹槽231的底部相对应位置即经过弧形凸起241的顶部的最高点的垂线与经过弧形凹槽231的底部的最低点的垂线相重合。优选地形变部245呈薄片状，以使保护罩22朝下方向受力时，形变部245可以向下弯曲，外力撤销时，形变部245恢复原状。形变部245还可以由弹性材料制成，保护罩22朝下方向受力时，形变部245产生弹性形变，外力撤销时，形变部245恢复原状。

在一种实施方式中，清洁机器人正常工作时，为防止保护罩22从机器主体10掉落，保护罩22朝向机器主体10设置有卡扣223，机器主体10对应于卡扣223设置有孔位243，卡扣223还设置有扣手位2231，按压扣手位2231，将卡扣223设置有扣手位2231的一端穿过孔位243，使得保护罩22卡接于机器主体10，卡扣223在孔位243中具有一定的活动间隙，使得保护罩22和机器主体10可以相对移动。本实施例中，孔位243开设于上盖11，优选开设于第二通孔247的左右两侧，孔位243可以为矩形状、圆形状或其他形状，相应地卡扣223的形状对应于通孔243设置。将保护罩22与机器主体10通过设置卡扣223和孔位243进行卡接，可以有效的将保护罩22和机器主体10连接，保护罩22从机器主体10脱落，且保护罩22可以相对于机器主体10发生移动，进一步有效保护环境探测传感器21。

本实用新型的实施例中，保护罩22未受到外力时，弧形凸起241过顶部最高点的垂线与弧形凹槽231过底部最低点的垂线重合。保护罩22受到外力时，保护罩22相对于机器主体10发生移位，弧形凸起241过顶部最高点的垂线与弧形凹槽231过底部最低点的垂线不重合。外力撤销时，保护罩22相对于机器主体10复位，弧形凸起241过顶部最高点的垂线与弧形凹槽231过底部最低点的垂线重合。

本实用新型一优选地实施方式中，保护罩22上成型的弧形凹槽231的数量为四个，在其他实施例中，弧形凹槽231的数量可以根据实现的功能及应用设置不同的数量。可以想象地，机器主体10上成型的弧形凸起241的数量对应于弧形凹槽231的数量。

在本实用新型的实施例中，传感器组件20还包括碰撞传感器242，碰撞传感器242安装于上盖11，保护罩22对应于碰撞传感器242设置有触杆232，保护罩22受到外力时，保护罩22相对于机器主体10发生移位，触杆232触发碰撞传感器242。在其他实施例中，碰撞传感器242可以安装于保护罩22，相应的，触杆232设置于上盖11。碰撞传感器242包括第一碰撞传感器242a和第二碰撞传感器242b，相应地触杆232设置有第一触杆232a和第二触杆232b。第一碰撞传感器242a被配置为感测保护罩22水平方向的受力情况，第二碰撞传感器242b被配置为感测保护罩22朝下方向的受力情况。

本实施例中，碰撞传感器242为微动开关，微动开关包括触点及与触点具有一定间隙设置的弹片，触点与弹片一体成型，形成单独的微动开关，微动开关处于原始状态时，弹片与触点具有移动间隙。第一碰撞传感器242a被配置为触点朝向第二通孔247安装，第一触杆232a为矩形状，第一触杆232a的宽度与弹片的宽度相同，可以更好地触发第一碰撞传感器242a。第二碰撞传感器242b被配置为触点朝向保护罩22安装，第二触杆232b为圆柱状，优选地，上盖11安装第二碰撞传感器242b的位置开设有连接孔242c，第二触杆232b穿过连接孔242c，在保护罩22朝下方向受力时，第二触杆232b穿过连接孔242c向下运动，以触发第二碰撞传感器242b。第一碰撞传感器242a至少为两个分别安装于上盖11靠后位置，且靠近保护罩22，以便保护罩22水平方向受到外力时，第一触杆232a触发第一碰撞传感器242a。

在其他实施例中，第一碰撞传感器242a可以设置多个。

碰撞传感器242被配置为与控制器通信，以检测传感器组件22的受外力情况，并进一步控制清洁机器人执行规避动作，例如：保护罩22朝下方向受力时，保护罩22相对于机器主体10发生朝下方向的移位，第二触杆232b触发第二碰撞传感器242b，控制器检测到第二碰撞传感器242b被触发，控制清洁机器人执行规避行为。保护罩22朝水平方向受力时，保护罩22相对于机器主体10发生水平方向的移位，第一触杆232a触发第一碰撞传感器242a，控制器检测到第一碰撞传感器242a被触发，控制清洁机器人执行规避行为。规避行为可以是控制驱动模块30向后运转或左右轮差速行驶使得自移动机器人改变运行方向，驶离当前环境。清洁机器人驶离当前环境后，保护罩22复位，第二碰撞传感器242b或第一碰撞传感器242a恢复未触发状态。清洁机器人还可以设置阈值以检测碰撞传感器242被触发的时间，若控制器检测到驱动模块30执行驶离当前环境的动作后，碰撞传感器242的触发时间达到阈值时，则向用户发出提示信号，提示信号可以是语音、灯光或向移动终端发送信息等，以使用户接收提示信号后帮助清洁机器人驶离当前位置。

在其他实施例中，碰撞传感器可以是红外、激光、轻触开关或其他具有类似作用的传感器组件，相应的安装结构及触发结构做相应的变化。可以想象的，在其他实施例中，碰撞传感器242被触发的条件可以是信号接通或信号中断，例如：若碰撞传感器242为红外传感器，其原始状态(即清洁机器人正常工作状态)为信号正常收发(即信号接通)，保护罩22受力时，保护罩22相对于机器主体发生移位，阻断碰撞传感器242的信号传输(即碰撞传感器242被触发的条件是信号中断)。

在一些可选的实施例中，第一碰撞传感器242a可以安装于上盖11，保护罩22对应于第一碰撞传感器242a设置有第一触杆232a，第二碰撞传感器242b安装于保护罩22，上盖11对应于第二碰撞传感器242b设置有第二触杆232b，控制器通过感测被触发碰撞传感器242在上盖11或在保护罩22来判断保护罩22水平方向受力或朝下方向受力。

请参阅图7和图7A，图7是本实用新型另一实施例中传感器组件的安装示意图；图7A是本实用新型另一实施例中第一弧形凹槽111、第二弧形凹槽113及弹性滚珠112之间连接关系的剖视图。机器主体10开设有第一弧形凹槽111，保护罩22相对于第一弧形凹槽111开设有第二弧形凹槽113，第一弧形凹槽111底部的曲率与第二弧形凹槽113底部的曲率相同，传感器组件20还包括弹性滚珠112，弹性滚珠112夹设于第一弧形凹槽111和第二弧形凹槽113之间，保护罩22与机器主体10之间通过弹性滚珠112沿第一弧形凹槽111和第二弧形凹槽113的内壁滑动进行定位，使得保护罩受到外力时，相对于机器主体发生移位，外力撤销时，保护罩相对于机器主体复位。其他实施例中，第一弧形凹槽111底部的曲率与第二弧形113底部的曲率可以不同。

请参阅图4、图8、图8A、图9和图9A，图4是本实用新型一实施例中保护罩安装于上盖的示意图，图8是保护罩未受外力时图4中A-A线的剖视图，图8A是图8中I部分的局部放大图，图9是保护罩周围受到外力时图4中A-A线的剖视图，图9A是图9中II部分的局部放大图。弧形凹槽231成型于保护罩22，弧形凹槽231的最低点为2311，经过最低点2311的垂线为a，弧形凸起241成型于上盖11，弧形凸起241的最高点为2411，经过最高点2411的垂线为b，弧形凸起241顶部的曲率小于弧形凹槽231底部的曲率，弧形凸起241可以沿弧形凹槽231的内壁滑动。保护罩22与机器主体10活动连接，保护罩22未受力时，弧形凸起241过最高点2411的垂线b与弧形凹槽231过最低点2311的垂线a重合。

本实用新型的一实施例中，保护罩22朝下方向受力时，弧形凹槽231向下挤压弧形凸起241，形变部245在开口244中向下弯曲，第二触杆232b穿过连接孔242c向下运动，第二碰撞传感器242b被触发。控制器根据第二碰撞传感器被触发，判断保护罩22受到朝下方向的外力，控制清洁机器人后退，以离开当前所处环境，清洁机器人离开当前环境后，外力撤销，形变部245恢复至原始位置，保护罩22相对于机器主体10复位。

其他一实施例中，保护罩22左边受到水平方向的力时，保护罩22相对于机器主体10向右发生位移，弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁向左滑动，经过弧形凹槽231的最低点2311的垂线a与经过弧形凸起241的最高点2411的垂线b发生错位，安装于靠右的第一触杆232a触发靠右的第一碰撞传感器242a。控制器根据靠右的第一碰撞传感器被触发，判断保护罩22左边受到水平方向的外力，控制清洁机器人向右转动或后退，以离开当前所处环境，清洁机器人离开当前环境后，外力撤销，弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁向右滑动至垂线a与垂线b重合的位置，保护罩相对于机器主体10复位。

其他另一实施例中，保护罩22右边受到水平方向的力时，保护罩22相对于机器主体10向左发生位移，弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁向右滑动，经过弧形凹槽231的最低点2311的垂线a与经过弧形凸起241的最高点2411的垂线b发生错位，安装于靠左的第一触杆232a触发靠左的第一碰撞传感器242a。控制器根据靠左的第一碰撞传感器被触发，判断保护罩22右边受到水平方向的外力，控制清洁机器人向左转动或后退，以离开当前所处环境，清洁机器人离开当前环境后，外力撤销，弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁向左滑动至垂线a与垂线b重合的位置，保护罩22相对于机器主体10复位。

另一实施例中，保护罩22前面受到水平方向的力时，保护罩22相对于机器主体10向后发生位移，弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁向前滑动，经过弧形凹槽231的最低点2311的垂线a与经过弧形凸起241的最高点2411的垂线b发生错位，安装于保保护罩22的两个第一触杆232a同时安装于上盖11第一碰撞传感器242a。控制器根据左右两侧的第一碰撞传感器被同时被触发，判断保护罩22前面受到水平方向的外力，控制清洁机器人向左转动或向右转动或后退，以离开当前所处环境，清洁机器人离开当前环境后，外力撤销，弧形凸起241沿弧形凹槽231的内壁向后滑动至垂线a与垂线b重合的位置，保护罩相对于机器主体10复位。

请参阅图10，图10是本实用新型另一实施例中顶部障碍物检测示意图。在本实用新型的另一实施例中，所提供的清洁机器人的结构及其作用与前述实施例中清洁机器人的结构和作用基本相同。不同之处在于，机器主体10的顶部还设置有测距组件70，测距组件70被配置为探测清洁机器人顶部的环境信息。测距组件70安装于机器主体10靠前位置的顶部，测距组件70包括信号发射器和信号接收器。清洁机器人清洁过程中，信号发射器朝向清洁机器人的顶部上空发射信号，信号接收器用于接收经由清洁机器人顶部的障碍物80所反射回来的信号，通过信号的发射和接收，测距模块可以得出机器主体10的表面与顶部障碍物80的距离信息L2。测距组件70被配置为与控制器通信，控制器根据测距组件70所探测的距离信息L2，控制清洁机器人执行相应的动作。

本实施例中，控制器预先存储有传感器组件20距离机器主体表面的高度信息L1，控制器将测距组件70所探测的机器主体10的表面与顶部障碍物的距离信息L2与高度信息L1进行比较，若距离信息L2大于高度信息L1，则传感器组件20不会与顶部障碍物80发生碰撞或卡死于顶部障碍物80，控制器控制清洁机器人继续执行清洁工作。若距离信息L2小于高度信息L1，则传感器组件20存在与障碍物80碰撞或卡死于障碍物80的风险，控制器控制清洁机器人后退至安全距离后继续执行清洁任务。通过设置测距模块，清洁机器人在清洁过程中，先判断与顶部障碍物的距离，可以提前控制清洁机器人执行避障动作，避免清洁机器人与顶部的障碍物发生碰撞。

本实用新型一实施例中，请再次参阅图7和图7A，图7是本实用新型另一实施例中传感器组件的安装示意图；图7A是本实用新型另一实施例中第一弧形凹槽111、第二弧形凹槽113及弹性滚珠112之间连接关系的剖视图。本实用新型的另一实施例中，所提供的清洁机器人的结构及其作用与前述实施例中清洁机器人的结构和作用基本相同。不同之处在于，机器主体10开设有第一弧形凹槽111，保护罩22相对于第一弧形凹槽111开设有第二弧形凹槽113，第一弧形凹槽111底部的曲率与第二弧形凹槽113底部的曲率相同。传感器组件20还包括弹性滚珠112，弹性滚珠112夹设于第一弧形凹槽111和第二弧形凹槽113之间，保护罩22与机器主体10之间通过弹性滚珠112沿第一弧形凹槽111和第二弧形凹槽113的内壁滑动进行定位，使得保护罩受到外力时，相对于机器主体发生移位，外力撤销时，保护罩相对于机器主体复位。

保护罩22受到朝下方向的外力时，第二弧形凹槽113向下挤压弹性滚珠112，弹性滚珠112发生弹性形变，外力撤销时，弹性滚珠112恢复原状，保护罩22相对于机器主体10复位。保护罩22受到水平方向的外力时，保护罩22相对于机器主体10发生移位，弹性滚珠112沿第一弧形凹槽111和第二弧形凹槽113的内壁滑动，外力撤销时，弹性滚珠112恢复至原始位置。本实施例中，保护罩受外力时，碰撞传感器242的触发过程与前述实施例相同，在此不再赘述。在其他实施例中，第一弧形凹槽111底部的曲率与第二弧形凹槽113底部的曲率可以不相同。

本实用新型的实施例中，清洁机器人包括机器主体、驱动清洁机器人在待清洁面上移动的驱动组件及安装于机器主体的传感器组件，传感器组件包括环境探测传感器及与机器主体活动连接并罩设环境探测传感器的保护罩，一方面，保护罩与机器主体之间通过分别设置的弧形凸起沿弧形凹槽内壁滑动进行定位，另一方面，保护罩与机器主体之间分别设置第一弧形凹槽和第二弧形凹槽，通过夹设于第一弧形凹槽和第二弧形凹槽之间的弹性滚珠沿第一弧形凹槽和第二弧形凹槽的内壁滑动进行定位。使得保护罩受到外力时，保护罩相对于机器主体发生移位，外力撤销时，保护罩相对于机器主体复位。进一步设置碰撞传感器及测距模块，可以提前预防清洁机器人与顶部障碍物发生碰撞，及在发生碰撞后，根据碰撞传感器的触发状况，感测底部障碍物的位置信息，进一步控制清洁机器人执行避障动作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括：

机器主体；

驱动组件，安装于所述机器主体，被配置为驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动；以及

传感器组件，安装于所述机器主体，包括：

环境探测传感器；以及

保护罩，与所述机器主体活动连接并罩设所述环境探测传感器，所述保护罩与所述机器主体之间通过弧形凸起沿弧形凹槽的内壁滑动进行定位，使得所述保护罩受到外力时，相对于所述机器主体发生移位，所述外力撤销时，所述保护罩相对于所述机器主体复位。

2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述弧形凹槽成型于所述保护罩，所述弧形凸起成型于所述机器主体。

3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述机器主体设置有开口，所述机器主体朝向所述开口延伸有形变部，所述弧形凸起成型于形变部的一端。

4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述弧形凹槽成型于所述机器主体，所述弧形凸起成型于所述保护罩。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的清洁机器人，其特征在于，所述弧形凸起顶部的曲率小于所述弧形凹槽底部的曲率。

6.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述保护罩上朝向所述机器主体设置有卡扣，所述机器主体上对应于所述卡扣设置有孔位，所述保护罩与所述机器主体之间通过所述卡扣与所述孔位扣合实现活动连接。

7.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述传感器组件还包括碰撞传感器，所述碰撞传感器安装于所述机器主体或所述保护罩，所述保护罩受到外力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生移位，所述碰撞传感器被触发。

8.根据权利要求7所述的清洁机器人，其特征在于，所述碰撞传感器包括第一碰撞传感器，所述第一碰撞传感器用于感测所述保护罩水平方向的受力情况，当所述保护罩水平方向受力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生水平方向的移位，所述第一碰撞传感器被触发。

9.根据权利要求8所述的清洁机器人，其特征在于，所述碰撞传感器还包括第二碰撞传感器，所述第二碰撞传感器用于感测所述保护罩朝下方向的受力情况，当所述保护罩朝下方向受力时，所述保护罩相对于所述机器主体发生朝下方向的移位，所述第二碰撞传感器被触发。

10.一种清洁机器人，其特征在于，包括：

机器主体，开设有第一弧形凹槽；

驱动组件，安装于所述机器主体，被配置为驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动；以及

传感器组件，安装于所述机器主体，包括：

环境探测传感器；

弹性滚珠；以及

保护罩，罩设所述环境探测传感器，所述保护罩开设有与所述第一弧形凹槽相对设置第二弧形凹槽，所述弹性滚珠夹设于所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽之间，所述保护罩与所述机器主体之间通过所述弹性滚珠沿所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽的内壁滑动进行定位，使得所述保护罩受到外力时，相对于所述机器主体发生移位，所述外力撤销时，所述保护罩相对于所述机器主体复位。