本發(fā)明涉及一種清潔機(jī)器人,尤其是一種懸掛式衛(wèi)生間清潔機(jī)器人。
背景技術(shù):
隨著生活水平的提升,除了能從地面真空抽吸諸如灰塵的外來物質(zhì)的清潔機(jī)器人外,近來已經(jīng)開發(fā)了能夠擦拭地面的清潔機(jī)器人。而且清潔機(jī)器人的使用得到越來越多家庭和企業(yè)的認(rèn)可,合理利用清潔機(jī)器人,不僅可以降低人工成本,而且能大幅度提高清潔環(huán)境的衛(wèi)生程度。
中國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)為CN104918529,專利名稱為“清潔機(jī)器人”中公開了一種能在不同方向上運(yùn)動(dòng)并提高清潔效率的清潔機(jī)器人。中國(guó)專利申請(qǐng)公布號(hào)為CN105764397,專利名稱為“機(jī)器人清潔器”中公開了一種提高灰塵吸入效率,及不易受干擾的機(jī)器人清潔器。但是,這樣這些公開的機(jī)器人只針對(duì)家庭或廠房等單一的環(huán)境,在單一環(huán)境中影響因素較少,而且所需功能較簡(jiǎn)單,不易受其他因素干擾。特別是,這些機(jī)器人缺乏對(duì)異味和細(xì)菌的清除功能,不能適應(yīng)衛(wèi)生間環(huán)境,達(dá)不到衛(wèi)生間所需的清潔效果。
O3(臭氧,又稱為超氧),是氧氣(O2)的同素異形體,在常溫下,它是一種有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種安裝在衛(wèi)生間上部,利用空閑空間,降低對(duì)于人活動(dòng)影響的懸掛式衛(wèi)生間清潔機(jī)器人。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種懸掛式衛(wèi)生間清潔機(jī)器人,包括控制單元、及受控于控制單元的行走機(jī)構(gòu),其特征是,還包括有懸軌和清潔機(jī)構(gòu),所述行走機(jī)構(gòu)架設(shè)于懸軌上、且用于沿懸軌軌跡運(yùn)動(dòng),所述清潔機(jī)構(gòu)包括有:
清潔劑箱,該清潔劑箱內(nèi)安裝有第一泵,該第一泵出口連接有清潔劑管;
O3水箱,該O3水箱內(nèi)安裝第二泵,該第二泵出口連接有O3水管;
O3發(fā)生器,該O3發(fā)生器的O3發(fā)生口與O3水箱內(nèi)部相連通;
吹風(fēng)機(jī),該吹風(fēng)機(jī)出風(fēng)口處接有出風(fēng)管;
安裝于行走機(jī)構(gòu)處手部,清潔劑管出口、O3水管出口和出風(fēng)管出口均固定于手部處;
升降單元,用于驅(qū)動(dòng)手部在豎直方向做升降運(yùn)動(dòng);
所述控制單元根據(jù)設(shè)定的程序用于分別控制第一泵、第二泵、吹風(fēng)機(jī)及升降單元的工作。
本發(fā)明的有益效果是:懸軌安裝于衛(wèi)生間的墻壁或天花板上,而行走機(jī)構(gòu)則架設(shè)于懸軌上,此處的行走機(jī)構(gòu)和懸軌間的連接屬于常規(guī)技術(shù),可以參考軌道交通的技術(shù),因此在此不做贅述。行走機(jī)構(gòu)載著清潔機(jī)構(gòu),沿著懸軌軌跡運(yùn)動(dòng),該軌跡預(yù)先設(shè)定好,經(jīng)過衛(wèi)生間內(nèi)小便區(qū)和及大便區(qū)的上方。清潔劑箱內(nèi)盛裝有清潔劑,可以水劑或泡沫劑;O3水箱內(nèi)盛裝有溶解有O3的水??梢愿鶕?jù)工作環(huán)境,在控制單元內(nèi)預(yù)先輸入路線和工作流程等程序,然后由控制單元控制行走機(jī)構(gòu)、第一泵、第二泵、吹風(fēng)機(jī)及升降單元的工作。第一泵能從清潔劑箱抽取清潔劑并噴在清潔部位,然后通過吹風(fēng)機(jī)將清潔部位的清潔劑吹干;第二泵能從O3水箱內(nèi)抽取O3水并噴在相應(yīng)清潔部位,同樣可通過吹風(fēng)機(jī)將清潔部位的O3水吹干。清潔劑能去污,而O3水可以起到除菌和除臭的功能,從而對(duì)衛(wèi)生間中污漬、異味和細(xì)菌進(jìn)行清潔,保持衛(wèi)生間的衛(wèi)生。O3發(fā)生器能為O3水箱提供充足的O3,做到O3水的現(xiàn)制、現(xiàn)取、現(xiàn)用,發(fā)揮其最大效果。由于手部的設(shè)置,因此能特別針對(duì)小便斗進(jìn)行有效的清潔工作。其中升降單元用于驅(qū)動(dòng)手部的升降,從而實(shí)現(xiàn)清潔劑管出口、O3水管出口和出風(fēng)管出口在指定位置進(jìn)行清潔工作。通過控制單元控制行走機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)手部的擺動(dòng),在一定程度起到類似人手的左右沖刷。吹風(fēng)機(jī)可根據(jù)季節(jié)選用冷風(fēng)機(jī)或熱風(fēng)機(jī),夏天用冷風(fēng)機(jī),冬天用熱風(fēng)機(jī)。
為了提高清洗的續(xù)航能力,保證沖洗時(shí)清水的充足,故清潔機(jī)構(gòu)包括有蓄水箱,該蓄水箱內(nèi)安裝有第三泵,該第三泵出口連接有沖水管,該沖水管出口固定于手部處;該第三泵受控于控制單元。
懸掛式衛(wèi)生間清潔機(jī)器人還包括用于感應(yīng)行走機(jī)構(gòu)下方人員狀態(tài)的人體傳感器,該人體傳感器用于感應(yīng)人體紅外信號(hào)、并產(chǎn)生相應(yīng)的紅外數(shù)字信號(hào),所述控制單元用于接收判斷該紅外數(shù)字信號(hào)、并產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)。當(dāng)人體傳感器感應(yīng)到下方有人員時(shí),相關(guān)信號(hào)傳遞給控制單元,此時(shí)控制單元將控制清潔機(jī)構(gòu)暫停工作或行走機(jī)構(gòu)繞行,從而避免人員不必要的尷尬,提高體驗(yàn)效果。
人體傳感器可以固定于行走機(jī)構(gòu)上,也可以固定于手部。進(jìn)一步優(yōu)選,所述人體傳感器安裝于手部處。手部距離下方更近,則感應(yīng)判斷的結(jié)果也更加準(zhǔn)確。
其中,升降單元包括有與行走機(jī)構(gòu)固定的驅(qū)動(dòng)電機(jī),該驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸處設(shè)有齒輪,齒輪處設(shè)有與其相嚙合、且豎直設(shè)置的齒條,齒條外側(cè)設(shè)有用于將齒條壓緊于齒輪上的夾緊件;所述手部與齒條固定連接。驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)后,齒條隨之在豎直方向運(yùn)動(dòng)。而夾緊件可以為殼體,在齒條外側(cè)擋住齒條脫離;或者采用壓緊彈簧,將齒條壓緊于齒輪上,從而保證齒條和齒輪的緊密嚙合。
另一種方案,升降單元為電動(dòng)葫蘆,該電動(dòng)葫蘆與行走機(jī)構(gòu)固定。電動(dòng)葫蘆的種類包括有環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆、鋼絲繩電動(dòng)葫蘆(防爆葫蘆)、防腐電動(dòng)葫蘆、雙卷筒電動(dòng)葫蘆、卷揚(yáng)機(jī)、微型電動(dòng)葫蘆、群吊電動(dòng)葫蘆、多功能提升機(jī)等,該設(shè)備屬于常規(guī)技術(shù),因此不做贅述。
另一種方案,升降單元為與行走機(jī)構(gòu)固定的液壓缸,液壓缸的液壓桿豎直向下設(shè)置,所述手部固定于液壓缸上。
另一種方案,升降單元為與行走機(jī)構(gòu)固定的收卷電機(jī),該收卷電機(jī)輸出軸處設(shè)有卷筒,該卷筒處繞卷有絞線,該絞線其中一端與手部固定。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,工作效率高。收卷電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
為了實(shí)時(shí)判斷各箱體內(nèi)液位的高低,則清潔劑箱、O3水箱和蓄水箱內(nèi)分別安裝有液位傳感器,該液位傳感器用于感應(yīng)所在箱體內(nèi)液位信號(hào)、并產(chǎn)生相應(yīng)的液位感應(yīng)信號(hào),所述控制單元與液位傳感器通過線路連接。
由于O3容易從水溶液中析出和分解,所以在O3水箱內(nèi)安裝有O3發(fā)生器,做到O3水的現(xiàn)制、現(xiàn)取、現(xiàn)用,發(fā)揮其最大效果。
另外,為了避免清潔時(shí)候有人要闖入,故懸掛式衛(wèi)生間清潔機(jī)器人還包括有關(guān)門單元,該關(guān)門單元包括與門銷聯(lián)動(dòng)、且用于驅(qū)動(dòng)門銷軸向運(yùn)動(dòng)的門銷驅(qū)動(dòng)單元,該門銷驅(qū)動(dòng)單元受控于控制單元。
懸掛式衛(wèi)生間清潔機(jī)器人還包括有受控于控制單元的顯示屏,該顯示屏與控制單元電聯(lián)接。顯示屏安裝于隔間門上,或者衛(wèi)生間門處,用于提示使用者正在進(jìn)行清理,避免造成不必要的尷尬。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的電路框圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中升降單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實(shí)施例一:如圖1、2所示,本實(shí)施例包括懸軌1、控制單元2、及受控于控制單元2的行走機(jī)構(gòu)3,懸軌1固定于衛(wèi)生間墻壁或天花板上,行走機(jī)構(gòu)3架設(shè)于懸軌1上、且用于沿懸軌1軌跡運(yùn)動(dòng)。行走機(jī)構(gòu)3包括有車架31,固定于車架31上的伺服電機(jī)32、及固定于車架31底部的導(dǎo)輪33,該導(dǎo)輪33安裝于懸軌1上、且與懸軌1相配合;該伺服電機(jī)32受控于控制單元2。車架31處固定有清潔機(jī)構(gòu)4,該清潔機(jī)構(gòu)4包括有與車架31固定的清潔劑箱41、O3水箱42、儲(chǔ)水箱43和吹風(fēng)機(jī)44,清潔劑箱41內(nèi)安裝有第一泵411,該第一泵411出口連接有清潔劑管;O3水箱42內(nèi)安裝第二泵421,該第二泵421出口連接有O3水管;吹風(fēng)機(jī)44出風(fēng)口處接有出風(fēng)管;蓄水箱43內(nèi)安裝有第三泵431,該第三泵431出口連接有沖水管。在車架31下方吊設(shè)有手部34,則清潔劑管出口、O3水管出口、沖水管出口和出風(fēng)管出口均固定于手部34處。在車架31和手部34間設(shè)有升降單元5,該升級(jí)單元5用于驅(qū)動(dòng)手部34在豎直方向做升降運(yùn)動(dòng)??刂茊卧?根據(jù)設(shè)定的程序用于分別控制第一泵411、第二泵421、第三泵431、吹風(fēng)機(jī)44及升降單元5的工作。由于O3容易從水溶液中析出和分解,所以墻壁上還固定有O3發(fā)生器422,O3發(fā)生器422的O3發(fā)生口通過管路與O3水箱42內(nèi)部相連通,做到O3水的現(xiàn)制、現(xiàn)取、現(xiàn)用,發(fā)揮其最大效果。另一種方案中,O3發(fā)生器422工作時(shí)需要浸泡在水中,通過對(duì)水的分解產(chǎn)生O3,這種類型的O3發(fā)生器422是直接安裝于O3水箱42內(nèi),此時(shí),O3發(fā)生器422的O3發(fā)生口即位于O3水箱42中,同樣滿足O3發(fā)生器422的O3發(fā)生口與O3水箱42內(nèi)部相連通。各管路的出口處設(shè)有噴嘴,用于提高噴射時(shí)提高精度、沖擊力度,做到精確釋放,同時(shí)提高溶液利用率。O3水箱42為密閉水箱,避免內(nèi)部O3的泄露,此為本領(lǐng)域公知常識(shí),沒人會(huì)希望讓O3泄露,因此在此不做贅述。
在手部34安裝有人體傳感器61,該人體傳感器61感應(yīng)行走機(jī)構(gòu)3下方是否有人,若有人,則人體傳感器61產(chǎn)生相應(yīng)的紅外數(shù)字信號(hào);控制單元2用于接收判斷該紅外數(shù)字信號(hào)、并產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)。除此之外,人體傳感器61還可以安裝于行走機(jī)構(gòu)3處,隨著行走機(jī)構(gòu)3的移動(dòng)來感應(yīng)每個(gè)清潔區(qū);或者在每個(gè)清潔區(qū)的獨(dú)立安裝一個(gè)人體傳感器61,從而對(duì)每個(gè)清潔區(qū)獨(dú)立感應(yīng)??刂茊卧?采用單片機(jī)或微機(jī)或CPU等設(shè)備,本實(shí)施例中控制單元2為日本NEC的8位高性能單片機(jī)NEC 78K0/Kx1+系列。
本實(shí)施例中,升降單元5為收卷電機(jī)51,收卷電機(jī)51與車架31固定,該收卷電機(jī)51輸出軸處設(shè)有卷筒52,該卷筒52處繞卷有絞線53,該絞線53其中一端與手部34固定。除此之外,升降單元5還可以為液壓缸,液壓缸與車架31固定,液壓缸的液壓桿豎直向下設(shè)置,手部34固定于液壓缸上,該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,工作效率高。另外一種方案為,升降單元5為電動(dòng)葫蘆,則手部吊設(shè)于電動(dòng)葫蘆下方。該電動(dòng)葫蘆采用常規(guī)結(jié)構(gòu),其包括有起升電機(jī)、變速器和卷筒裝置,變速器與卷筒裝置傳動(dòng)連接,卷筒裝置兩端分別設(shè)有一根鏈條,鏈條的一端纏繞在卷筒裝置上,另一端與手部34連接,手部34吊設(shè)于卷筒裝置正下方。本實(shí)施例中,手部34只設(shè)置一個(gè)。當(dāng)然,手部34也可以分為三個(gè),每個(gè)手部34帶有對(duì)應(yīng)的獨(dú)立的升降單元5,從而根據(jù)控制單元2分別控制對(duì)應(yīng)的手部進(jìn)行升降操作。
本實(shí)施例中有還包括有關(guān)門單元,該關(guān)門單元包括與門銷聯(lián)動(dòng)、且用于驅(qū)動(dòng)門銷軸向運(yùn)動(dòng)的門銷驅(qū)動(dòng)單元,該門銷驅(qū)動(dòng)單元受控于控制單元2。門銷驅(qū)動(dòng)單元為液壓缸。另外,門銷驅(qū)動(dòng)單元還可以采用帶有絲桿機(jī)構(gòu)的電機(jī),該電機(jī)輸出軸上同軸設(shè)有絲杠,絲杠上套設(shè)有螺母,螺母與門銷固定。門銷驅(qū)動(dòng)單元還可以采用其他能實(shí)現(xiàn)門銷軸向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備或結(jié)構(gòu)。為了實(shí)時(shí)判斷各箱體內(nèi)液位的高低,則清潔劑箱51、O3水箱52和蓄水箱53內(nèi)分別安裝有液位傳感器62,該液位傳感器62用于感應(yīng)所在箱體內(nèi)液位信號(hào)、并產(chǎn)生相應(yīng)的液位感應(yīng)信號(hào),所述控制單元2與液位傳感器62通過線路連接。本實(shí)施例的控制單元2處連接有無線接發(fā)單元,該無線接發(fā)單元向外發(fā)射控制單元2的控制信號(hào)或反饋信號(hào),同時(shí)接收外部傳輸過來的命令信號(hào)或反饋信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備實(shí)時(shí)觀察和控制本實(shí)施例的工作狀態(tài)。其中,移動(dòng)設(shè)備通過下載的app進(jìn)行控制。
本發(fā)明中,行走機(jī)構(gòu)3載著清潔機(jī)構(gòu)4,沿著懸軌1軌跡運(yùn)動(dòng),該軌跡預(yù)先設(shè)定好,經(jīng)過衛(wèi)生間內(nèi)小便區(qū)和及大便區(qū)的上方。清潔劑箱41內(nèi)盛裝有清潔劑,可以水劑或泡沫劑;O3水箱42內(nèi)盛裝有溶解有O3的水。可以根據(jù)工作環(huán)境,在控制單元2內(nèi)預(yù)先輸入路線和工作流程等程序,然后由控制單元控制行走機(jī)構(gòu)3、第一泵411、第二泵421、吹風(fēng)機(jī)44及升降單元5的工作。第一泵411能從清潔劑箱41抽取清潔劑并噴在清潔部位,然后通過吹風(fēng)機(jī)44將清潔部位的清潔劑吹干;第二泵421能從O3水箱42內(nèi)抽取O3水并噴在相應(yīng)清潔部位,同樣可通過吹風(fēng)機(jī)44將清潔部位的O3水吹干。清潔劑能去污,而O3水可以起到除菌和除臭的功能,從而對(duì)衛(wèi)生間中污漬、異味和細(xì)菌進(jìn)行清潔,保持衛(wèi)生間的衛(wèi)生。由于手部的設(shè)置,因此能特別針對(duì)小便斗進(jìn)行有效的清潔工作。其中升降單元5用于驅(qū)動(dòng)手部34的升降,從而實(shí)現(xiàn)清潔劑管出口、O3水管出口和出風(fēng)管出口在指定位置進(jìn)行清潔工作。通過控制單元2控制行走機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)手部34的擺動(dòng),在一定程度起到類似人手的左右沖刷。
實(shí)施例二:如圖3所示,與實(shí)施例一相比,區(qū)別在于,升降單元5包括有與行走機(jī)構(gòu)3固定的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(未畫出),該驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸處設(shè)有齒輪51a,齒輪51a處設(shè)有與其相嚙合、且豎直設(shè)置的齒條52a,齒條52a外側(cè)設(shè)有用于將齒條52a壓緊于齒輪51a上的夾緊件;手部34與齒條52a固定連接。該夾緊件為套設(shè)于齒輪51a和齒條52a外的殼體53a,殼體53a在齒條52a外側(cè)擋住齒條52a脫離齒輪511a。