自動(dòng)清潔設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本公開是關(guān)于一種自動(dòng)清潔設(shè)備，包括：主機(jī)和安裝于所述主機(jī)上的塵盒結(jié)構(gòu)；所述塵盒結(jié)構(gòu)中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)元件，且所述主機(jī)中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)配合元件；其中，所述非接觸式感應(yīng)元件可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下配合于所述非接觸式感應(yīng)配合元件，使所述非接觸式感應(yīng)配合元件能夠感應(yīng)到所述非接觸式感應(yīng)元件。通過本公開的技術(shù)方案，可以對(duì)自動(dòng)清潔設(shè)備中的塵盒結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)非接觸式的在位檢測(cè)，避免灰塵等進(jìn)入風(fēng)機(jī)、電機(jī)等結(jié)構(gòu)，有助于延長(zhǎng)自動(dòng)清潔設(shè)備的使用壽命。
【專利說明】
自動(dòng)清潔設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)清潔設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種多樣的自動(dòng)清潔設(shè)備，比如自動(dòng)掃地機(jī)器人、自動(dòng)拖地機(jī)器人等。自動(dòng)清潔設(shè)備可以自動(dòng)地執(zhí)行清潔操作，方便用戶。以自動(dòng)掃地機(jī)器人為例，是通過直接刷掃、真空吸塵等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地方的自動(dòng)清理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本公開提供一種自動(dòng)清潔設(shè)備，以解決相關(guān)技術(shù)中的不足。
[0004]根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種自動(dòng)清潔設(shè)備，包括:主機(jī)和安裝于所述主機(jī)上的塵盒結(jié)構(gòu);所述塵盒結(jié)構(gòu)中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)元件，且所述主機(jī)中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)配合元件；
[0005]其中，所述非接觸式感應(yīng)元件可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下配合于所述非接觸式感應(yīng)配合元件，使所述非接觸式感應(yīng)配合元件能夠感應(yīng)到所述非接觸式感應(yīng)元件。
[0006]可選的，
[0007]所述非接觸式感應(yīng)元件包括磁片，所述非接觸式感應(yīng)配合元件包括霍爾傳感器；其中，所述霍爾傳感器可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下感應(yīng)到所述磁片；
[0008]或者，所述非接觸式感應(yīng)元件包括光耦器件的發(fā)光部，所述非接觸式感應(yīng)配合元件包括光耦器件的受光部;其中，所述發(fā)光部可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下，發(fā)出可使所述受光部輸出預(yù)設(shè)電信號(hào)的光線。
[0009]可選的，所述非接觸式感應(yīng)配合元件能夠在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下，電連接至所述自動(dòng)清潔設(shè)備中的控制部件，以將自身的感應(yīng)結(jié)果告知所述控制部件。
[0010]可選的，所述主機(jī)的頂部或相對(duì)于所述自動(dòng)清潔設(shè)備的行進(jìn)方向的后方側(cè)邊處設(shè)有容納腔，所述塵盒結(jié)構(gòu)可置入所述容納腔中，以安裝至所述主機(jī)。
[0011]可選的，所述塵盒結(jié)構(gòu)包括:塵盒和可配合安裝于所述塵盒的濾網(wǎng)，其中非接觸式感應(yīng)元件設(shè)置于所述濾網(wǎng)上。
[0012]可選的，所述塵盒上形成至少兩側(cè)開口；一側(cè)開口為所述塵盒的入風(fēng)口，另一側(cè)開口為所述塵盒的出風(fēng)口；其中，所述濾網(wǎng)安裝于所述出風(fēng)口處，并覆蓋所述出風(fēng)口。
[0013]可選的，所述塵盒上設(shè)有所述入風(fēng)口的側(cè)壁可拆卸；其中，當(dāng)所述側(cè)壁被拆卸時(shí)，可形成用于傾倒所述塵盒內(nèi)收集的清潔對(duì)象的傾倒口。
[0014]可選的，所述入風(fēng)口朝向一側(cè)斜下方處的所述主機(jī)的滾刷結(jié)構(gòu)，且所述入風(fēng)口所處平面垂直于由所述入風(fēng)口吹入所述塵盒的風(fēng)向，使清潔對(duì)象被吹向位于所述入風(fēng)口另一側(cè)斜上方處的塵盒頂部后，存留于所述塵盒中。
[0015]可選的，所述出風(fēng)口與所述主機(jī)中的風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)風(fēng)口導(dǎo)通;其中，所述濾網(wǎng)的截面積配合于所述進(jìn)風(fēng)口的截面積，使所述塵盒中的風(fēng)能夠不產(chǎn)生渦流地導(dǎo)入所述風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)風(fēng)口，且所述塵盒的風(fēng)量利用率不小于預(yù)設(shè)利用率。
[0016]可選的，還包括:
[0017]位于所述入風(fēng)口和所述出風(fēng)口處的密封件。
[0018]本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
[0019]由上述實(shí)施例可知，本公開通過采用非接觸式的在位檢測(cè)方式，可以避免自動(dòng)清潔設(shè)備在塵盒不在位的情況下啟動(dòng)清掃，有助于延長(zhǎng)自動(dòng)清潔設(shè)備的使用壽命。同時(shí)，當(dāng)采用非接觸式的在位檢測(cè)方式時(shí)，無(wú)需在自動(dòng)清潔設(shè)備中添加復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，有助于提升自動(dòng)清潔設(shè)備的內(nèi)部簡(jiǎn)化度，以及塵盒在位檢測(cè)的可靠性。
[0020]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。
【附圖說明】
[0021]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
[0022]圖1-4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種自動(dòng)清潔設(shè)備的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0024]圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種塵盒結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0025]圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的另一種塵盒結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0026]圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的又一種塵盒結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0027]圖9是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種自動(dòng)清潔設(shè)備的清潔系統(tǒng)的截面剖視圖。
[0028]圖10是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種自動(dòng)清潔設(shè)備的截面剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0030]圖1-4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1-4所示，機(jī)器人100可以為掃地機(jī)器人、拖地機(jī)器人等自動(dòng)清潔設(shè)備，該機(jī)器人100可以包含機(jī)器主體110、感知系統(tǒng)120、控制系統(tǒng)130、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)140、清潔系統(tǒng)150、能源系統(tǒng)160和人機(jī)交互系統(tǒng)170。其中:
[0031]機(jī)器主體110包括前向部分111和后向部分112，具有近似圓形形狀(前后都為圓形)，也可具有其他形狀，包括但不限于前方后圓的近似D形形狀。
[0032]感知系統(tǒng)120包括位于機(jī)器主體110上方的位置確定裝置121、位于機(jī)器主體110的前向部分111的緩沖器122、懸崖傳感器123和超聲傳感器(圖中未示出)、紅外傳感器(圖中未示出)、磁力計(jì)(圖中未示出)、加速度計(jì)(圖中未示出)、陀螺儀(圖中未示出)、里程計(jì)(圖中未示出)等傳感裝置，向控制系統(tǒng)130提供機(jī)器的各種位置信息和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息。位置確定裝置121包括但不限于攝像頭、激光測(cè)距裝置(LDS)。
[0033]機(jī)器主體110的前向部分111可承載緩沖器122，在清潔過程中驅(qū)動(dòng)輪模塊141推進(jìn)機(jī)器人在地面行走時(shí)，緩沖器122經(jīng)由傳感器系統(tǒng)，例如紅外傳感器，檢測(cè)機(jī)器人100的行駛路徑中的一或多個(gè)事件(或?qū)ο?，機(jī)器人可通過由緩沖器122檢測(cè)到的事件(或?qū)ο?，例如障礙物、墻壁，而控制驅(qū)動(dòng)輪模塊141使機(jī)器人來(lái)對(duì)所述事件(或?qū)ο?做出響應(yīng)，例如遠(yuǎn)離障礙物。
[0034]控制系統(tǒng)130設(shè)置在機(jī)器主體110內(nèi)的電路主板上，包括與非暫時(shí)性存儲(chǔ)器，例如硬盤、快閃存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，通信的計(jì)算處理器，例如中央處理單元、應(yīng)用處理器，應(yīng)用處理器根據(jù)激光測(cè)距裝置反饋的障礙物信息利用定位算法，例如SLAM，繪制機(jī)器人所在環(huán)境中的即時(shí)地圖。并且結(jié)合緩沖器122、懸崖傳感器123和超聲傳感器、紅外傳感器、磁力計(jì)、加速度計(jì)、陀螺儀、里程計(jì)等傳感裝置反饋的距離信息、速度信息綜合判斷掃地機(jī)當(dāng)前處于何種工作狀態(tài)，如過門檻，上地毯，位于懸崖處，上方或者下方被卡住，塵盒滿，被拿起等等，還會(huì)針對(duì)不同情況給出具體的下一步動(dòng)作策略，使得機(jī)器人的工作更加符合主人的要求，有更好的用戶體驗(yàn)。進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)130能基于SLAM繪制的即使地圖信息規(guī)劃最為尚效合理的清掃路徑和清掃方式，大大提尚機(jī)器人的清掃效率。
[0035]驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)140可基于具有距離和角度信息，例如x、y及Θ分量，的驅(qū)動(dòng)命令而操縱機(jī)器人100跨越地面行駛。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)140包含驅(qū)動(dòng)輪模塊141，驅(qū)動(dòng)輪模塊141可以同時(shí)控制左輪和右輪，為了更為精確地控制機(jī)器的運(yùn)動(dòng)，優(yōu)選驅(qū)動(dòng)輪模塊141分別包括左驅(qū)動(dòng)輪模塊和右驅(qū)動(dòng)輪模塊。左、右驅(qū)動(dòng)輪模塊沿著由主體110界定的橫向軸對(duì)置。為了機(jī)器人能夠在地面上更為穩(wěn)定地運(yùn)動(dòng)或者更強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)能力，機(jī)器人可以包括一個(gè)或者多個(gè)從動(dòng)輪142，從動(dòng)輪包括但不限于萬(wàn)向輪。驅(qū)動(dòng)輪模塊包括行走輪和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以及控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的控制電路，驅(qū)動(dòng)輪模塊還可以連接測(cè)量驅(qū)動(dòng)電流的電路和里程計(jì)。驅(qū)動(dòng)輪模塊141可以可拆卸地連接到主體110上，方便拆裝和維修。驅(qū)動(dòng)輪可具有偏置下落式懸掛系統(tǒng)，以可移動(dòng)方式緊固，例如以可旋轉(zhuǎn)方式附接，到機(jī)器人主體110，且接收向下及遠(yuǎn)離機(jī)器人主體110偏置的彈簧偏置。彈簧偏置允許驅(qū)動(dòng)輪以一定的著地力維持與地面的接觸及牽引，同時(shí)機(jī)器人100的清潔元件也以一定的壓力接觸地面I O。
[0036]清潔系統(tǒng)150可為干式清潔系統(tǒng)和/或濕式清潔系統(tǒng)。作為干式清潔系統(tǒng)，主要的清潔功能源于滾刷結(jié)構(gòu)、塵盒結(jié)構(gòu)、風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)、出風(fēng)口以及四者之間的連接部件所構(gòu)成的清掃系統(tǒng)151。與地面具有一定干涉的滾刷結(jié)構(gòu)將地面上的垃圾掃起并卷帶到滾刷結(jié)構(gòu)與塵盒結(jié)構(gòu)之間的吸塵口前方，然后被風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生并經(jīng)過塵盒結(jié)構(gòu)的有吸力的氣體吸入塵盒結(jié)構(gòu)。掃地機(jī)的除塵能力可用垃圾的清掃效率DPU(Dust pick up efficiency)進(jìn)行表征，清掃效率DPU受滾刷結(jié)構(gòu)和材料影響，受吸塵口、塵盒結(jié)構(gòu)、風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)、出風(fēng)口以及四者之間的連接部件所構(gòu)成的風(fēng)道的風(fēng)力利用率影響，受風(fēng)機(jī)的類型和功率影響，是個(gè)負(fù)責(zé)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題。相比于普通的插電吸塵器，除塵能力的提高對(duì)于能源有限的清潔機(jī)器人來(lái)說意義更大。因?yàn)槌龎m能力的提高直接有效降低了對(duì)于能源要求，也就是說原來(lái)充一次電可以清掃80平米地面的機(jī)器，可以進(jìn)化為充一次電清掃100平米甚至更多。并且減少充電次數(shù)的電池的使用壽命也會(huì)大大增加，使得用戶更換電池的頻率也會(huì)增加。更為直觀和重要的是，除塵能力的提高是最為明顯和重要的用戶體驗(yàn)，用戶會(huì)直接得出掃得是否干凈/擦得是否干凈的結(jié)論。干式清潔系統(tǒng)還可包含具有旋轉(zhuǎn)軸的邊刷152，旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于地面成一定角度，以用于將碎肩移動(dòng)到清潔系統(tǒng)150的滾刷區(qū)域中。
[0037]能源系統(tǒng)160包括充電電池，例如鎳氫電池和鋰電池。充電電池可以連接有充電控制電路、電池組充電溫度檢測(cè)電路和電池欠壓監(jiān)測(cè)電路，充電控制電路、電池組充電溫度檢測(cè)電路、電池欠壓監(jiān)測(cè)電路再與單片機(jī)控制電路相連。主機(jī)通過設(shè)置在機(jī)身側(cè)方或者下方的充電電極與充電粧連接進(jìn)行充電。如果裸露的充電電極上沾附有灰塵，會(huì)在充電過程中由于電荷的累積效應(yīng)，導(dǎo)致電極周邊的塑料機(jī)體融化變形，甚至導(dǎo)致電極本身發(fā)生變形，無(wú)法繼續(xù)正常充電。
[0038]人機(jī)交互系統(tǒng)170包括主機(jī)面板上的按鍵，按鍵供用戶進(jìn)行功能選擇;還可以包括顯示屏和/或指示燈和/或喇叭，顯示屏、指示燈和喇叭向用戶展示當(dāng)前機(jī)器所處狀態(tài)或者功能選擇項(xiàng);還可以包括手機(jī)客戶端程序。對(duì)于路徑導(dǎo)航型清潔設(shè)備，在手機(jī)客戶端可以向用戶展示設(shè)備所在環(huán)境的地圖，以及機(jī)器所處位置，可以向用戶提供更為豐富和人性化的功能項(xiàng)。
[0039]為了更加清楚地描述機(jī)器人的行為，進(jìn)行如下方向定義:機(jī)器人100可通過相對(duì)于由主體110界定的如下三個(gè)相互垂直軸的移動(dòng)的各種組合在地面上行進(jìn):橫向軸X、前后軸y及中心垂直軸z。沿著前后軸y的前向驅(qū)動(dòng)方向標(biāo)示為“前向”，且沿著前后軸y的向后驅(qū)動(dòng)方向標(biāo)示為“后向”。橫向軸X實(shí)質(zhì)上是沿著由驅(qū)動(dòng)輪模塊141的中心點(diǎn)界定的軸心在機(jī)器人的右輪與左輪之間延伸。其中，機(jī)器人100可以繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)器人100的前向部分向上傾斜，向后向部分向下傾斜時(shí)為“上仰”，且當(dāng)機(jī)器人100的前向部分向下傾斜，向后向部分向上傾斜時(shí)為“下俯”。另外，機(jī)器人100可以繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在機(jī)器人的前向方向上，當(dāng)機(jī)器人100向Y軸的右側(cè)傾斜為“右轉(zhuǎn)”，當(dāng)機(jī)器人100向y軸的左側(cè)傾斜為“左轉(zhuǎn)”。
[0040]在上述的機(jī)器人100中，風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有吸力的氣體后，可將滾刷結(jié)構(gòu)掃起的灰塵等清潔對(duì)象吸入塵盒結(jié)構(gòu)中；清潔對(duì)象被留存在塵盒結(jié)構(gòu)中，以便收集并傾倒，而氣體則繼續(xù)沿風(fēng)道進(jìn)入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)中，并最終通過出風(fēng)口排出。因此，風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的氣體需要依次經(jīng)過下述部件:滾刷結(jié)構(gòu)—塵盒結(jié)構(gòu)—風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)—出風(fēng)口。其中，塵盒結(jié)構(gòu)通常被設(shè)置為可拆卸結(jié)構(gòu)，以便于用戶將塵盒結(jié)構(gòu)從機(jī)器人100上拆卸后，傾倒已收集的灰塵等清潔對(duì)象，然后重新安裝至機(jī)器人100進(jìn)行使用。
[0041]然而，用戶可能出于各種原因而忘記將塵盒結(jié)構(gòu)安裝回機(jī)器人100，導(dǎo)致機(jī)器人100直接啟動(dòng)時(shí)，可能使灰塵、顆粒狀垃圾等在風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生氣體的吸力下，進(jìn)入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)，造成電機(jī)被灰塵侵入、風(fēng)機(jī)扇葉被顆粒狀垃圾打壞等狀況，嚴(yán)重影響機(jī)器人100的使用壽命O
[0042]為了解決上述技術(shù)問題，相關(guān)技術(shù)中提出了對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)的在位檢測(cè)方案。為了便于理解相關(guān)技術(shù)中的在位檢測(cè)方案，下面配合圖5所示的示意圖進(jìn)行說明。其中，圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種自動(dòng)清潔設(shè)備的結(jié)構(gòu)分解示意圖，如圖5所示，該自動(dòng)清潔設(shè)備可以包括:主機(jī)I和塵盒結(jié)構(gòu)2;主機(jī)I的頂部設(shè)有容納腔11，且塵盒結(jié)構(gòu)2可置入該容納腔11中，以安裝至主機(jī)I中。當(dāng)然，容納腔11還可以位于主機(jī)I的其他位置，比如主機(jī)I后方(可參考圖4所示y軸后向)側(cè)邊處等，本公開并不對(duì)此進(jìn)行限制。
[0043]那么，相關(guān)技術(shù)中通過在容納腔11的一側(cè)安裝微動(dòng)開關(guān)，使得只有將塵盒結(jié)構(gòu)2置入容納腔11時(shí)，該微動(dòng)開關(guān)才能夠被觸動(dòng)，并使自動(dòng)清潔設(shè)備的電路進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，否則自動(dòng)清潔設(shè)備的電路將保持關(guān)閉狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)。
[0044]但是，相關(guān)技術(shù)中的上述方案存在下述問題:
[0045]1、微動(dòng)開關(guān)的彈片在長(zhǎng)期多次使用后會(huì)發(fā)生形變，從而無(wú)法準(zhǔn)確指示塵盒結(jié)構(gòu)2是否在位。微動(dòng)開關(guān)的使用壽命以按壓次數(shù)計(jì)算，并且個(gè)體差異較大，部分微動(dòng)開關(guān)會(huì)提前失效。
[0046]2、微動(dòng)開關(guān)在裝配過程中很可能存在裝配差異，從而可能導(dǎo)致開關(guān)不良的后果。
[0047]3、部分結(jié)構(gòu)的微動(dòng)開關(guān)采用彈簧件，而在放置塵盒結(jié)構(gòu)2的容納腔11內(nèi)有可活動(dòng)的突起，因而用戶在裝卸塵盒結(jié)構(gòu)2時(shí)可能產(chǎn)生摳碰到突起的誤操作，從而導(dǎo)致彈簧件被摳斷直接導(dǎo)致微動(dòng)開關(guān)失效。
[0048]4、塵盒結(jié)構(gòu)2中灰塵可能進(jìn)入微動(dòng)開關(guān)的電路板，導(dǎo)致其電路失效。
[0049]綜上，由于微動(dòng)開關(guān)等機(jī)械件在穩(wěn)定性、可靠性和統(tǒng)一性等方面存在嚴(yán)重缺陷，很可能無(wú)法準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)，甚至導(dǎo)致自動(dòng)清潔設(shè)備無(wú)法正常工作。
[0050]因此，本公開通過改進(jìn)諸如上述機(jī)器人100等自動(dòng)清潔設(shè)備的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)，并有助于提升其穩(wěn)定性、可靠性和統(tǒng)一性。
[0051]如圖5所示，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)，塵盒結(jié)構(gòu)2中可以設(shè)置有非接觸式感應(yīng)元件31，且主機(jī)I中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)配合元件32;其中，非接觸式感應(yīng)元件31與非接觸式感應(yīng)配合元件32可在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)非接觸式的配合感應(yīng)，因而無(wú)需復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系，只要確保非接觸式感應(yīng)元件31與非接觸式感應(yīng)配合元件32處于可感應(yīng)的距離范圍內(nèi)，即可實(shí)現(xiàn)兩者之間的配合感應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)。
[0052]因此，通過事先對(duì)非接觸式感應(yīng)元件31與非接觸式感應(yīng)配合元件32的感應(yīng)距離范圍進(jìn)行配置，可令非接觸式感應(yīng)元件31可在塵盒結(jié)構(gòu)2被安裝至主機(jī)I的情況下配合于非接觸式感應(yīng)配合元件32，使非接觸式感應(yīng)配合元件32能夠感應(yīng)到非接觸式感應(yīng)元件31。由于兩者之間采用非接觸式的感應(yīng)方案，因而相比于每次均需要相互裝配的機(jī)械結(jié)構(gòu)，可以避免裝配過程可能造成的擠壓、折斷、材料老化等意外狀況，從而提升其應(yīng)用過程中的可靠性。
[0053]1、元件類型
[0054]所有近距離非接觸式的感應(yīng)元件，均可以應(yīng)用于本公開的技術(shù)方案中，本公開并不對(duì)此進(jìn)行限制。為了便于理解，下面對(duì)可以采用的非接觸式感應(yīng)元件31和非接觸式感應(yīng)配合元件32進(jìn)行舉例說明:
[0055]I)磁片與霍爾傳感器
[0056]在一示例性實(shí)施例中，非接觸式感應(yīng)元件31可以為磁片，而非接觸式感應(yīng)配合元件32可以為霍爾傳感器。通過配置磁片的磁場(chǎng)強(qiáng)度與霍爾傳感器的感應(yīng)靈敏度之間的匹配關(guān)系，可使塵盒結(jié)構(gòu)2被安裝至主機(jī)I的情況下，該霍爾傳感器恰好能夠感應(yīng)到磁片，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)磁片所處塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)。
[0057]當(dāng)然，正如上文所述，本公開并不限制非接觸式感應(yīng)元件31與非接觸式感應(yīng)配合元件32之間的感應(yīng)方向，因而類似于上述實(shí)施例，可以將霍爾傳感器作為非接觸式感應(yīng)元件31而安裝于塵盒結(jié)構(gòu)2中，并將磁片作為非接觸式感應(yīng)配合元件32而安裝于主機(jī)I中，同樣可以實(shí)現(xiàn)上述在位檢測(cè)，此處不再贅述。
[0058]2)光電耦合
[0059]在另一示例性實(shí)施例中，非接觸式感應(yīng)元件31可以為光耦器件的發(fā)光部，而非接觸式感應(yīng)配合元件32可以為光耦器件的受光部。通過考量塵盒結(jié)構(gòu)2與主機(jī)I之間的安裝關(guān)系，可以對(duì)發(fā)光部與受光部的安裝位置、安裝角度等進(jìn)行合理配置，使得發(fā)光部可在塵盒結(jié)構(gòu)2被安裝至主機(jī)I的情況下，發(fā)出可使受光部輸出預(yù)設(shè)電信號(hào)的光線，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光部所處塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)。
[0060]類似地，可以將光耦器件的受光部作為非接觸式感應(yīng)元件31而安裝于塵盒結(jié)構(gòu)2中，并將光耦器件的發(fā)光部作為非接觸式感應(yīng)配合元件32而安裝于主機(jī)I中，同樣可以實(shí)現(xiàn)上述在位檢測(cè)，此處不再贅述。
[0061]2、信號(hào)傳輸
[0062]自動(dòng)清潔設(shè)備中安裝有控制部件，比如圖1所示控制系統(tǒng)130中的MCU等，該控制部件可以獲知對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2的在位檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)清潔設(shè)備的相應(yīng)控制。其中，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果為塵盒結(jié)構(gòu)2在位時(shí)，可以允許自動(dòng)清潔設(shè)備啟動(dòng)清潔操作;而當(dāng)檢測(cè)結(jié)果為塵盒結(jié)構(gòu)2不在位時(shí)，不允許自動(dòng)清潔設(shè)備啟動(dòng)清潔操作，以避免對(duì)自動(dòng)清潔設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成損壞或不利影響。
[0063]為使自動(dòng)清潔設(shè)備中的控制部件獲知檢測(cè)結(jié)果，非接觸式感應(yīng)元件31與非接觸式感應(yīng)配合元件32中至少之一能夠在塵盒結(jié)構(gòu)2被安裝至主機(jī)I的情況下，電連接至自動(dòng)清潔設(shè)備中的控制部件，以將自身的感應(yīng)結(jié)果告知該控制部件;然后，該控制部件可以根據(jù)獲得的感應(yīng)結(jié)果，處理得到上述的檢測(cè)結(jié)果。舉例而言，當(dāng)非接觸式感應(yīng)元件31為磁片、非接觸式感應(yīng)配合元件32為霍爾傳感器時(shí)，假定該霍爾傳感器電連接至主板上的MCU，則當(dāng)塵盒結(jié)構(gòu)2未安裝至主機(jī)I時(shí)，該霍爾傳感器向MCU輸出低電平，使該MCU確定塵盒結(jié)構(gòu)2不在位;而當(dāng)塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至主機(jī)I時(shí)，該霍爾傳感器向MCU輸出高電平，使該MCU確定塵盒結(jié)構(gòu)2在位。
[0064]3、安裝位置
[0065]在本公開的技術(shù)方案中，非接觸式感應(yīng)元件31可以安裝于塵盒結(jié)構(gòu)2中的任意位置，本公開并不對(duì)此進(jìn)行限制;類似地，非接觸式感應(yīng)配合元件32可以安裝于主機(jī)I中的任意位置，本公開也并不對(duì)此進(jìn)行限制。然而，對(duì)于非接觸式感應(yīng)元件31而言，通過改變其在塵盒結(jié)構(gòu)2上的安裝位置，可以實(shí)現(xiàn)不同的在位檢測(cè)效果。
[0066]如圖6-7所示，塵盒結(jié)構(gòu)2可以包括:塵盒21和濾網(wǎng)22，且濾網(wǎng)22可拆卸地安裝于該塵盒21上，因而非接觸式感應(yīng)元件31存在兩種安裝位置:安裝于塵盒21中，或者安裝于濾網(wǎng)22上。
[0067]I)如圖6所示，假定非接觸式感應(yīng)元件31安裝于塵盒21中。那么，當(dāng)自動(dòng)清潔設(shè)備得到的檢測(cè)結(jié)果為塵盒結(jié)構(gòu)2在位時(shí)，實(shí)際上可以確定包含非接觸式感應(yīng)元件31的塵盒21已經(jīng)被安裝至主機(jī)I的容納腔11內(nèi)；然而，由于濾網(wǎng)22與塵盒21之間的體積和形狀均相差較大，導(dǎo)致對(duì)于用戶而言濾網(wǎng)22相對(duì)不“顯眼”，因而用戶很可能在將濾網(wǎng)22拆卸后且并未恢復(fù)安裝的情況下，直接將塵盒21安裝至主機(jī)I。因此，自動(dòng)清潔設(shè)備雖然會(huì)得到塵盒結(jié)構(gòu)2在位的檢測(cè)結(jié)果，但實(shí)際上并不能夠確定該“塵盒結(jié)構(gòu)2”是否完整，即是否包含濾網(wǎng)22，而是默認(rèn)為濾網(wǎng)22已經(jīng)被安裝于塵盒21上。
[0068]2)如圖7所示，假定非接觸式感應(yīng)元件31安裝于濾網(wǎng)22上。那么，由于濾網(wǎng)22與塵盒21之間的體積和形狀均相差較大，導(dǎo)致對(duì)于用戶而言不可能單獨(dú)將濾網(wǎng)22安裝至主機(jī)I，而遺漏塵盒21，所以將導(dǎo)致下述兩種安裝情況:(I)用戶未將濾網(wǎng)22安裝至塵盒21，而單獨(dú)將塵盒21安裝至主機(jī)I，此時(shí)由于非接觸式感應(yīng)元件31位于濾網(wǎng)22上，因而自動(dòng)清潔設(shè)備無(wú)法檢測(cè)到塵盒結(jié)構(gòu)2，因而檢測(cè)結(jié)果為塵盒結(jié)構(gòu)2不在位；(2)用戶將濾網(wǎng)22安裝至塵盒21，那么用戶將完整的塵盒結(jié)構(gòu)2安裝至主機(jī)I后，自動(dòng)清潔設(shè)備可以確定塵盒結(jié)構(gòu)2在位。
[0069]因此，通過將非接觸式感應(yīng)元件31安裝于濾網(wǎng)22上，不僅可以對(duì)塵盒結(jié)構(gòu)2進(jìn)行完整的在位檢測(cè)，而且可以對(duì)濾網(wǎng)22進(jìn)行檢測(cè)，確保自動(dòng)清潔設(shè)備得到“塵盒結(jié)構(gòu)2在位”的檢測(cè)結(jié)果時(shí)，該塵盒結(jié)構(gòu)2中確實(shí)包含塵盒21和濾網(wǎng)22，從而避免氣體在不經(jīng)過濾網(wǎng)22過濾的情況下吹入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)，防止灰塵、顆粒狀垃圾等被隨之吹入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)并對(duì)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)造成損壞。由于濾網(wǎng)22上累積灰塵會(huì)大大降低風(fēng)量影響吸塵效率，濾網(wǎng)是經(jīng)常需要用戶清理保持干凈風(fēng)路通暢的，用戶在清理濾網(wǎng)22后很可能忘記將其裝回而直接將塵盒21放入主機(jī)I，一旦開機(jī)清掃直接導(dǎo)致灰塵垃圾等進(jìn)入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)造成損壞。實(shí)際上諸如掃地機(jī)器人等自動(dòng)清潔設(shè)備由于忘裝濾網(wǎng)22而導(dǎo)致的風(fēng)機(jī)報(bào)廢也是不少見的。由于濾網(wǎng)22的片狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致在其上設(shè)計(jì)機(jī)械件進(jìn)行在位識(shí)別是困難的。
[0070]可選擇地，將非接觸式感應(yīng)元件31安裝在濾網(wǎng)22的框架任意位置上，例如將磁片嵌裝在濾網(wǎng)22的塑料框架上。
[0071]4、塵盒結(jié)構(gòu)2
[0072]在本公開的技術(shù)方案中，塵盒21上可以形成至少兩側(cè)開口:一側(cè)開口為圖8所示的塵盒21上的入風(fēng)口211，另一側(cè)開口為圖6所示的塵盒21上的出風(fēng)口212;其中，如圖6所示，濾網(wǎng)22可以安裝于出風(fēng)口 212處，并通過使得濾網(wǎng)22覆蓋該出風(fēng)口 212，確?；覊m等清潔對(duì)象滯留于塵盒21中，避免由出風(fēng)口 212被吹入后續(xù)的風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)中。
[0073]在一示例性實(shí)施例中，如圖8所示，塵盒21可以進(jìn)一步拆分為:塵盒主體21A和設(shè)有入風(fēng)口 211的側(cè)壁21B。由于入風(fēng)口 211設(shè)置于側(cè)壁21B上，因而側(cè)壁21B的規(guī)格必然大于入風(fēng)口 211，所以在將偵_21B拆卸后，可形成規(guī)格大于入風(fēng)口 211的傾倒口 213，便于用戶對(duì)塵盒21中收集的灰塵等清潔對(duì)象進(jìn)行傾倒。
[0074]圖9示出了一示例性實(shí)施例的自動(dòng)清潔設(shè)備的清潔系統(tǒng)150(參見圖1)的剖視圖，該清潔系統(tǒng)150包括上述的塵盒結(jié)構(gòu)2，以及主機(jī)I中設(shè)置的滾刷結(jié)構(gòu)4、風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5;當(dāng)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5處于工作狀態(tài)時(shí)，外部環(huán)境中的氣體將由滾刷結(jié)構(gòu)4處進(jìn)入自動(dòng)清潔設(shè)備中，然后通過塵盒結(jié)構(gòu)2中的塵盒21左側(cè)(以圖9所示的視角)的入風(fēng)口 211進(jìn)入塵盒21，再由塵盒21右偵叭以圖9所示的視角)的出風(fēng)口212進(jìn)入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5，最后由風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5排出外部環(huán)境中。那么，通過氣體依次在滾刷結(jié)構(gòu)4、塵盒結(jié)構(gòu)2和風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5之間的流動(dòng)，即可將滾刷結(jié)構(gòu)4掃起的灰塵等清潔對(duì)象送入塵盒21內(nèi)，實(shí)現(xiàn)清潔操作。
[0075]其中，塵盒21左側(cè)的入風(fēng)口211朝向其一側(cè)(即圖9所示的左側(cè))斜下方處的滾刷結(jié)構(gòu)4，且入風(fēng)口 211所處平面垂直于由該入風(fēng)口 211吹入塵盒21的風(fēng)向，那么當(dāng)流動(dòng)氣體裹挾著清潔對(duì)象進(jìn)入塵盒21時(shí)，首先被吹向位于入風(fēng)口 211另一側(cè)(即圖9所示的右側(cè))斜上方處的塵盒頂部214，使得流動(dòng)氣體的風(fēng)速下降，從而使清潔對(duì)象從塵盒頂部214直接落下，從而存留于塵盒21中。通過對(duì)入風(fēng)口 211的角度配置，可以避免避免自動(dòng)清潔設(shè)備停止清掃時(shí)灰塵等清潔對(duì)象落到滾刷結(jié)構(gòu)4的主刷(即圖9所示滾刷結(jié)構(gòu)4中的圓形截面對(duì)應(yīng)的部件)上，又能避免清潔對(duì)象被直接吹向并粘附到濾網(wǎng)22上，防止對(duì)濾網(wǎng)22造成阻塞。
[0076]進(jìn)一步地，出風(fēng)口212還與主機(jī)I中的風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5的進(jìn)風(fēng)口(圖9未示出)導(dǎo)通;其中，濾網(wǎng)22的截面積配合于該進(jìn)風(fēng)口的截面積，從而使得塵盒21與風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5之間可以平滑地導(dǎo)流氣體:一方面，濾網(wǎng)22的截面積不宜過大，使塵盒21與風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5之間不至于產(chǎn)生陡變，從而確保塵盒21中的風(fēng)能夠不產(chǎn)生渦流地導(dǎo)入風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5的進(jìn)風(fēng)口，既可以提高風(fēng)量利用率，又能夠降低噪聲；另一方面，濾網(wǎng)22的截面積不宜過小，既能夠使得塵盒21的風(fēng)量利用率不至于降低過多(比如不小于預(yù)設(shè)利用率)，又能夠避免灰塵等清潔對(duì)象堵住濾網(wǎng)22，從而保證自動(dòng)清潔設(shè)備的DPU。
[0077]在自動(dòng)清潔設(shè)備的另一實(shí)施例中，如圖10所示，風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5位于塵盒21之中的第一空間2IA，濾網(wǎng)22位于風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5所處的第一空間21A與塵盒21的其余空間2IB之間。那么，可以將非接觸式感應(yīng)元件31安裝在塵盒21或者濾網(wǎng)22的框架上，而將非接觸式感應(yīng)配合元件32安裝在主機(jī)I的盡可能靠近非接觸式感應(yīng)元件31的位置上。非接觸式感應(yīng)元件31與非接觸式感應(yīng)配合元件32之間盡可能靠近，從而避免遠(yuǎn)距離感應(yīng)容易導(dǎo)致的誤判，例如塵盒21中的帶磁性垃圾引起的誤判。
[0078]此外，在本公開的自動(dòng)清潔設(shè)備中，由于氣體需要在滾刷結(jié)構(gòu)4、塵盒結(jié)構(gòu)2與風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5之間進(jìn)行流動(dòng)，因而在氣體流動(dòng)時(shí)所需要經(jīng)過的路徑上，針對(duì)任意相鄰結(jié)構(gòu)之間的配合縫隙處，比如滾刷結(jié)構(gòu)4與塵盒結(jié)構(gòu)2的塵盒21的入風(fēng)口 211的結(jié)合處、塵盒21的出風(fēng)口212與風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5的結(jié)合處等，均可以通過設(shè)置密封件，從而一方面避免氣體泄露而降低風(fēng)量利用率，另一方面防止灰塵等清潔對(duì)象隨氣體進(jìn)入自動(dòng)清潔設(shè)備的內(nèi)部環(huán)境中，比如風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)5的電機(jī)、扇葉等位置，有助于延長(zhǎng)自動(dòng)清潔設(shè)備的使用壽命。
[0079]本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的公開后，將容易想到本公開的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本公開的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
[0080]應(yīng)當(dāng)理解的是，本公開并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，包括:主機(jī)和安裝于所述主機(jī)上的塵盒結(jié)構(gòu);所述塵盒結(jié)構(gòu)中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)元件，且所述主機(jī)中設(shè)置有非接觸式感應(yīng)配合元件； 其中，所述非接觸式感應(yīng)元件可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下配合于所述非接觸式感應(yīng)配合元件，使所述非接觸式感應(yīng)配合元件能夠感應(yīng)到所述非接觸式感應(yīng)元件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于， 所述非接觸式感應(yīng)元件包括磁片，所述非接觸式感應(yīng)配合元件包括霍爾傳感器;其中，所述霍爾傳感器可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下感應(yīng)到所述磁片； 或者，所述非接觸式感應(yīng)元件包括光耦器件的發(fā)光部，所述非接觸式感應(yīng)配合元件包括光耦器件的受光部;其中，所述發(fā)光部可在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下，發(fā)出可使所述受光部輸出預(yù)設(shè)電信號(hào)的光線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述非接觸式感應(yīng)配合元件能夠在所述塵盒結(jié)構(gòu)被安裝至所述主機(jī)的情況下，電連接至所述自動(dòng)清潔設(shè)備中的控制部件，以將自身的感應(yīng)結(jié)果告知所述控制部件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述主機(jī)的頂部或相對(duì)于所述自動(dòng)清潔設(shè)備的行進(jìn)方向的后方側(cè)邊處設(shè)有容納腔，所述塵盒結(jié)構(gòu)可置入所述容納腔中，以安裝至所述主機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述塵盒結(jié)構(gòu)包括:塵盒和可配合安裝于所述塵盒的濾網(wǎng)，其中非接觸式感應(yīng)元件設(shè)置于所述濾網(wǎng)上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述塵盒上形成至少兩側(cè)開口；一側(cè)開口為所述塵盒的入風(fēng)口，另一側(cè)開口為所述塵盒的出風(fēng)口；其中，所述濾網(wǎng)安裝于所述出風(fēng)口處，并覆蓋所述出風(fēng)口。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述塵盒上設(shè)有所述入風(fēng)口的側(cè)壁可拆卸;其中，當(dāng)所述側(cè)壁被拆卸時(shí)，可形成用于傾倒所述塵盒內(nèi)收集的清潔對(duì)象的傾倒□ O8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述入風(fēng)口朝向一側(cè)斜下方處的所述主機(jī)的滾刷結(jié)構(gòu)，且所述入風(fēng)口所處平面垂直于由所述入風(fēng)口吹入所述塵盒的風(fēng)向，使清潔對(duì)象被吹向位于所述入風(fēng)口另一側(cè)斜上方處的塵盒頂部后，存留于所述塵盒中。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，所述出風(fēng)口與所述主機(jī)中的風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)風(fēng)口導(dǎo)通;其中，所述濾網(wǎng)的截面積配合于所述進(jìn)風(fēng)口的截面積，使所述塵盒中的風(fēng)能夠不產(chǎn)生渦流地導(dǎo)入所述風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)風(fēng)口，且所述塵盒的風(fēng)量利用率不小于預(yù)設(shè)利用率。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)清潔設(shè)備，其特征在于，還包括: 位于所述入風(fēng)口和所述出風(fēng)口處的密封件。
【文檔編號(hào)】A47L9/00GK105982612SQ201610232734
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】王子濤, 李行, 劉小禹, 劉彥軍, 夏勇峰
【申請(qǐng)人】北京小米移動(dòng)軟件有限公司, 北京石頭世紀(jì)科技有限公司