本實(shí)用新型涉及機(jī)器人吸塵器技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置。
背景技術(shù):
機(jī)器人吸塵器目前已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于人們的日常生活工作過(guò)程中,其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地面的自動(dòng)清掃、在電力不足時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)回歸充電,在引導(dǎo)信號(hào)的引導(dǎo)下機(jī)器人吸塵器自動(dòng)回歸到充電裝置實(shí)現(xiàn)充電對(duì)接。
現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人吸塵機(jī),其充電是利用紅外信號(hào)進(jìn)行引導(dǎo),機(jī)器人吸塵器根據(jù)接收的紅外信號(hào)來(lái)確定與其配套的充電裝置的位置方位,使得機(jī)器人吸塵器的充電端與充電裝置的充電電極配合,從而進(jìn)行導(dǎo)向回歸充電。但是現(xiàn)有的充電裝置使用的是單一的紅外信號(hào),紅外信號(hào)容易受到外界干擾,使得充電裝置要在半徑0.5米區(qū)域內(nèi)沒(méi)有任何障礙物,才可對(duì)機(jī)器人吸塵器進(jìn)行正確引導(dǎo)。若紅外信號(hào)遇到障礙物反射被機(jī)器人吸塵器接收,容易導(dǎo)致錯(cuò)誤引導(dǎo),以致機(jī)器人吸塵器很難正確定位充電裝置的所在位置,或回充時(shí)間長(zhǎng)或難以找到充電裝置。因此,現(xiàn)有機(jī)器人吸塵機(jī)采用紅外信號(hào)進(jìn)行引導(dǎo)的技術(shù),大大影響機(jī)器人吸塵器回歸充電的效率、準(zhǔn)確性和可靠性。
同時(shí),現(xiàn)有機(jī)器人吸塵器回歸到充電裝置后,兩者接觸會(huì)存在較大的偏差,導(dǎo)致機(jī)器人吸塵器難以實(shí)現(xiàn)與充電裝置成功對(duì)接。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足,提供一種機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置,該回歸充電裝置可解決采用紅外信號(hào)進(jìn)行引導(dǎo)導(dǎo)致機(jī)器人吸塵器回充時(shí)間長(zhǎng)或難以確認(rèn)充電裝置方位的問(wèn)題,可實(shí)現(xiàn)精確引導(dǎo)機(jī)器人吸塵器進(jìn)行回歸充電,從而提高機(jī)器人吸塵器回歸充電的準(zhǔn)確性和可靠性。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置,其特征在于:包括充電座體、充電電極、用于接收機(jī)器人吸塵器方位信息的紅外信號(hào)模塊、用于發(fā)送給機(jī)器人吸塵器定位信號(hào)的射頻模塊和設(shè)置在充電座體內(nèi)部的控制器;所述充電電極設(shè)置在充電座體面板上;所述紅外信號(hào)模塊設(shè)置在充電座體面板上并位于充電電極上方,紅外信號(hào)模塊與控制器信號(hào)連接;所述射頻模塊設(shè)置在充電座體上并與控制器信號(hào)連接。
在上述方案中,本實(shí)用新型采用射頻模塊發(fā)送無(wú)線射頻RF信號(hào)給機(jī)器人吸塵器,機(jī)器人吸塵器可根據(jù)接收到的射頻信號(hào)不斷調(diào)整自己的運(yùn)行方位,直到其處于充電座體的正前方,以實(shí)現(xiàn)通過(guò)無(wú)線射頻RF信號(hào)控制調(diào)整機(jī)器人吸塵器進(jìn)行目標(biāo)的精確導(dǎo)向,解決現(xiàn)有充電裝置要在半徑0.5米處不能有任何障礙物的局限性,從而提高機(jī)器人吸塵器回歸充電的準(zhǔn)確性和可靠性。
所述紅外信號(hào)模塊包括依次連接的紅外接收部件、紅外濾光窗和紅外線接收限定窗。本實(shí)用新型采用紅外信號(hào)模塊來(lái)接收機(jī)器人吸塵器的方位信息,以判定機(jī)器人吸塵器相對(duì)充電座體的方位。
所述充電電極為導(dǎo)電長(zhǎng)條狀,其包括正電極和負(fù)電極,正電極和負(fù)電極與充電座體垂直設(shè)置,且正電極和負(fù)電極之間具有間距并平行設(shè)置。充電電極與充電座體之間設(shè)置有支撐彈簧,起到機(jī)器人吸塵器充電時(shí)緩沖的作用。
本實(shí)用新型還包括用于矯正機(jī)器人吸塵器和充電電極接觸偏差的矯正機(jī)構(gòu);所述矯正機(jī)構(gòu)包括與充電座體連接并位于充電電極頂部的頂盤和導(dǎo)槽;所述導(dǎo)槽設(shè)置在頂盤的底部并與充電座體的面板連接,充電電極位于導(dǎo)槽內(nèi)。
所述頂盤與充電座體垂直連接,并與充電電極平行設(shè)置。
所述導(dǎo)槽為“八”字形導(dǎo)槽,導(dǎo)槽逐漸收窄的一端與充電座體的面板連接。本實(shí)用新型“八”字形導(dǎo)槽可矯正機(jī)器人吸塵器和充電電極的接觸偏差,從而使機(jī)器人吸塵器和充電電極接觸偏差小于±5%,達(dá)到準(zhǔn)確充電的目的。
所述導(dǎo)槽為“幾”字形、“人”字形或“入”字形導(dǎo)槽。
本實(shí)用新型還包括與充電座體連接并位于充電電極下方的底盤,所述底盤與頂盤平行設(shè)置。
所述底盤前端設(shè)置有用于引導(dǎo)機(jī)器人吸塵器的引導(dǎo)區(qū),所述引導(dǎo)區(qū)設(shè)置有紋理斜坡。底盤引導(dǎo)區(qū)設(shè)置有紋理斜坡,可有利于機(jī)器人吸塵器爬坡并到達(dá)充電座體前方。
本實(shí)用新型還包括設(shè)置在充電底座上的充電狀態(tài)指示燈;所述充電狀態(tài)指示燈與控制器信號(hào)連接。充電狀態(tài)指示燈可判斷機(jī)器人吸塵器是否為充電狀態(tài),當(dāng)機(jī)器人吸塵器與充電電極接觸時(shí),則機(jī)器人吸塵器進(jìn)入充電狀態(tài),該充電狀態(tài)指示燈開始以周期性的閃爍作為機(jī)器人吸塵器的充電狀態(tài)。
本實(shí)用新型機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和實(shí)用性強(qiáng),該充電裝置是這樣工作的:充電座體內(nèi)部的控制器可接收機(jī)器人吸塵器發(fā)來(lái)的紅外信號(hào),機(jī)器人吸塵器發(fā)射的紅外信號(hào)通過(guò)紅外線接收限定窗和紅外濾光窗后被紅外接收部件接收傳送至控制器,控制器通過(guò)紅外接收部件的接收狀態(tài)判定機(jī)器人吸塵器相對(duì)充電座體的方位??刂破骺刂粕漕l模塊發(fā)送無(wú)線信號(hào),機(jī)器人吸塵器根據(jù)接收到射頻模塊的信號(hào)不斷調(diào)整自己的運(yùn)行方位,直到機(jī)器人吸塵器處于充電座體的正前方,然后機(jī)器人吸塵器從設(shè)置有紋理斜坡的引導(dǎo)區(qū)直行進(jìn)入底盤,機(jī)器人吸塵器通過(guò)頂盤的導(dǎo)槽矯正其與充電電極的接觸偏差,從而使機(jī)器人吸塵器和充電電極接觸偏差小于±5%,達(dá)到充電的目的。機(jī)器人吸塵器和充電電極接觸時(shí),機(jī)器人吸塵器進(jìn)入充電狀態(tài),充電狀態(tài)指示燈開始以周期性的形式進(jìn)行閃爍。當(dāng)機(jī)器人吸塵器內(nèi)置鋰電池充滿時(shí),機(jī)器人吸塵器的主控電路則控制停止其對(duì)鋰電池充電。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果:
1、本實(shí)用新型的回歸充電裝置可實(shí)現(xiàn)通過(guò)無(wú)線射頻RF信號(hào)控制調(diào)整機(jī)器人吸塵器進(jìn)行目標(biāo)的精確導(dǎo)向,解決現(xiàn)有充電裝置要在半徑0.5米處不能有任何障礙物的局限性,從而提高機(jī)器人吸塵器回歸充電的準(zhǔn)確性和可靠性。
2、本實(shí)用新型的回歸充電裝置可矯正機(jī)器人吸塵器和充電電極的接觸偏差,從而使機(jī)器人吸塵器和充電電極接觸偏差小于±5%,達(dá)到準(zhǔn)確充電的目的,適合范圍很寬廣。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置的俯面示意圖;
圖2是本實(shí)用新型機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置內(nèi)部示意圖;
其中,1為充電座體、2為充電電極、3為充電狀態(tài)指示燈、4為紅外接收部件;5為紅外濾光窗、6為紅外線接收限定窗、7為射頻模塊、8為控制器、9為導(dǎo)槽、10為底盤、11為頂盤、12為紋理斜坡。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
實(shí)施例一
如圖1和2所示,本實(shí)用新型機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置包括充電座體1、充電電極2、用于接收機(jī)器人吸塵器方位信息的紅外信號(hào)模塊、用于發(fā)送給機(jī)器人吸塵器定位信號(hào)的射頻模塊7和設(shè)置在充電座體1內(nèi)部的控制器8,其中,充電電極2設(shè)置在充電座體1面板上,紅外信號(hào)模塊設(shè)置在充電座體1面板上并位于充電電極2上方,紅外信號(hào)模塊與控制器8信號(hào)連接,而射頻模塊7設(shè)置在充電座體1上并與控制器8信號(hào)連接。
本實(shí)用新型采用紅外信號(hào)模塊來(lái)接收機(jī)器人吸塵器的方位信息,以判定機(jī)器人吸塵器相對(duì)充電座體1的方位,而紅外信號(hào)模塊包括依次連接的紅外接收部件4、紅外濾光窗5和紅外線接收限定窗6。
本實(shí)用新型的充電電極2為導(dǎo)電長(zhǎng)條狀,其包括正電極和負(fù)電極,正電極和負(fù)電極與充電座體1垂直設(shè)置,且正電極和負(fù)電極之間具有間距并平行設(shè)置。充電電極2與充電座體1之間設(shè)置有支撐彈簧,起到機(jī)器人吸塵器充電時(shí)緩沖的作用。
本實(shí)用新型還包括用于矯正機(jī)器人吸塵器和充電電極2接觸偏差的矯正機(jī)構(gòu),該矯正機(jī)構(gòu)包括與充電座體1連接并位于充電電極2頂部的頂盤11和導(dǎo)槽9,其中,頂盤11與充電座體1垂直連接,并與充電電極2平行設(shè)置;而導(dǎo)槽9設(shè)置在頂盤111的底部并與充電座體1的面板連接,充電電極2位于導(dǎo)槽9內(nèi)。該導(dǎo)槽9為“八”字形導(dǎo)槽,導(dǎo)槽9逐漸收窄的一端與充電座體1的面板連接,該結(jié)構(gòu)可矯正機(jī)器人吸塵器和充電電極2的接觸偏差,從而使機(jī)器人吸塵器和充電電極2接觸偏差小于±5%,達(dá)到準(zhǔn)確充電的目的。
本實(shí)用新型還包括與充電座體1連接并位于充電電極2下方的底盤10,底盤10與頂盤11平行設(shè)置。底盤10前端設(shè)置有用于引導(dǎo)機(jī)器人吸塵器的引導(dǎo)區(qū),該引導(dǎo)區(qū)設(shè)置有紋理斜坡12,紋理斜坡12的設(shè)置可有利于機(jī)器人吸塵器爬坡并到達(dá)充電座體1前方。
本實(shí)用新型還包括設(shè)置在充電底座1上的充電狀態(tài)指示燈3,該充電狀態(tài)指示燈3與控制器8信號(hào)連接。充電狀態(tài)指示燈3可判斷機(jī)器人吸塵器是否為充電狀態(tài),當(dāng)機(jī)器人吸塵器與充電電極2接觸時(shí),則機(jī)器人吸塵器進(jìn)入充電狀態(tài),該充電狀態(tài)指示燈3開始以周期性的閃爍作為機(jī)器人吸塵器的充電狀態(tài)。
本實(shí)用新型機(jī)器人吸塵器的回歸充電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和實(shí)用性強(qiáng),該充電裝置是這樣工作的:充電座體1內(nèi)部的控制器8可接收機(jī)器人吸塵器發(fā)來(lái)的紅外信號(hào),機(jī)器人吸塵器發(fā)射的紅外信號(hào)通過(guò)紅外線接收限定窗6和紅外濾光窗5后被紅外接收部件4接收傳送至控制器8,控制器8通過(guò)紅外接收部件4的接收狀態(tài)判定機(jī)器人吸塵器相對(duì)充電座體1的方位??刂破?控制射頻模塊7發(fā)送無(wú)線信號(hào),機(jī)器人吸塵器根據(jù)接收到射頻模塊7的信號(hào)不斷調(diào)整自己的運(yùn)行方位,直到機(jī)器人吸塵器處于充電座體1的正前方,然后機(jī)器人吸塵器從設(shè)置有紋理斜坡12的引導(dǎo)區(qū)直行進(jìn)入底盤10,機(jī)器人吸塵器通過(guò)頂盤11的“八”字形導(dǎo)槽9矯正其與充電電極2的接觸偏差,從而使機(jī)器人吸塵器和充電電極2接觸偏差小于±5%,達(dá)到充電的目的。機(jī)器人吸塵器和充電電極2接觸時(shí),機(jī)器人吸塵器進(jìn)入充電狀態(tài),充電狀態(tài)指示燈3開始以周期性的形式進(jìn)行閃爍。當(dāng)機(jī)器人吸塵器內(nèi)置鋰電池充滿時(shí),機(jī)器人吸塵器的主控電路則控制停止其對(duì)鋰電池充電。
實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一不同之處僅在于:矯正機(jī)構(gòu)的導(dǎo)槽可為“幾”字形、“人”字形或“入”字形等類似形狀導(dǎo)槽,可改善機(jī)器人吸塵器在接近充電電極時(shí),校正機(jī)器人吸塵器與充電電極的接觸偏差。
本實(shí)施例的其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一一致。
上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。