清洁机器人及清洁机器人系统

技术领域

本申请属于清洁技术领域，具体涉及一种清洁机器人及清洁机器人系统。

背景技术

家用智能设备在人们的生活中发挥着越来越重要的作用，由此，越来越多的家用智能设备出现在人们的生活中。其中，清洁机器人是较为常见的一种家用智能设备。清洁机器人通常设有扫地模块和拖地模块，扫地模块可以执行清扫工作，拖地模块则可以执行拖地工作，从而达到比较理想的清洁效果。

然而，随着消费者的需求不断提升，清洁机器人所需具备的功能越来越多，而受限于清洁机器人的空间，清洁机器人的功能扩展难度越来越高。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种清洁机器人及清洁机器人系统，能够解决相关技术中清洁机器人的空间受限导致功能难以扩展的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种清洁机器人，包括机器人主体以及设置于所述机器人主体的驱动轮组件、扫地模块和拖地模块，

所述扫地模块包括清洁刷组件和滚刷组件，所述清洁刷组件和所述滚刷组件间隔设置，所述拖地模块、所述滚刷组件和所述清洁刷组件在所述清洁机器人的前进方向依次排布，

所述拖地模块包括拖布组件和水箱，所述拖布组件和所述水箱在所述机器人主体的高度方向上排布，所述水箱包括第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和所述第二箱体对应所述拖布组件的两侧设置。

第二方面，本申请实施例还提供一种清洁机器人系统，包括清洁基站和上述的清洁机器人，所述清洁基站设有与外界连通的机器人容纳空间，所述清洁基站包括拖布拆装机构，在所述清洁机器人位于所述机器人容纳空间内的情况下，所述拖布拆装机构可将所述拖布组件与所述机器人主体分离，或将所述拖布组件与所述机器人主体相连。

在本申请实施例中，由于拖布组件和水箱在机器人主体的高度方向排布，故拖布组件和水箱二者不会过多占用机器人主体的横向空间，而且，第一箱体和第二箱体对应拖布组件的两侧设置，那么，第一水箱和第二水箱之间的空间可以用于设置其它功能模块，扩展其它功能。另外，通过第一水箱和第二水箱，清洁机器人的容水体积增大，能够在较长的时间内为拖布组件供水，进而提高清洁机器人的续航里程。如此设置，可以优化拖地模块、滚刷组件和清洁刷组件的排布，便于清洁机器人形成足够的空间安装其它模块，实现功能扩展。

附图说明

图1是本申请实施例公开的清洁机器人的内部结构示意图；

图2是本申请实施例公开的清洁机器人的仰视图；

图3是本申请实施例公开的清洁机器人的部分内部结构示意图；

图4是本申请实施例公开的清洁机器人拆卸拖布组件后的结构示意图；

图5是本申请实施例公开的机器人主体、水箱及集尘盒的结构示意图。

附图标记说明：

100-机器人主体、

200-驱动轮组件、210-第一驱动轮、220-第二驱动轮、

300-扫地模块、

310-清洁刷组件、311-第一清洁刷、312-第二清洁刷、

320-滚刷组件、

400-拖地模块、

410-拖布组件、411-第一拖布、412-第二拖布、

420-水箱、421-第一箱体、422-第二箱体、423-连通部、

430-水泵、

440-喷水管路、

450-拖布驱动机构、

460-第一旋转盘、470-第二旋转盘、

500-滚刷驱动机构、510-第二驱动电机、520-摆动连杆、

600-集尘风机、

700-集尘盒、710-进尘口、

800-扬声器、

910-光电开关、920-材质传感器、930-防跌落传感器、940-回弹机构。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的清洁机器人及清洁机器人系统进行详细地说明。

参考图1-图5，本申请实施例公开一种清洁机器人，包括机器人主体100以及设置于机器人主体100的驱动轮组件200、扫地模块300和拖地模块400。其中，如图1所示，驱动轮组件200包括第一驱动轮210和第二驱动轮220，第一驱动轮210和第二驱动轮220均位于机器人主体100的底部，通过第一驱动轮210和第二驱动轮220，驱动机器人主体100相对地面运动。

扫地模块300包括清洁刷组件310和滚刷组件320，通过清洁刷组件310和滚刷组件320相结合，能够实现较好的地面清洁效果。清洁刷组件310和滚刷组件320间隔设置，避免二者距离过近导致运行时相互影响，且拖地模块400、滚刷组件320和清洁刷组件310在清洁机器人的前进方向依次排布，本实施例中，拖地模块400位于机器人主体100的后部区域，清洁刷组件310位于机器人主体100的前部区域，驱动轮组件200位于机器人主体100的中部区域，滚刷组件320设置于第一驱动轮210和第二驱动轮220之间，且滚刷组件320位于中部区域较为靠近前部区域的一侧。清洁刷组件310包括第一清洁刷311和第二清洁刷312，第一清洁刷311和第二清洁刷312分别位于滚刷组件320的沿机器人主体100的前进方向的两侧，且二者靠近机器人主体100的边缘位置。因此，在实现清洁功能时，清洁机器人可以先依靠清洁刷组件310和滚刷组件320清扫地面异物，然后再利用拖地模块400拖地，提高地面的清洁效果。

在本实施例中，拖地模块400包括拖布组件410和水箱420，拖布组件410和水箱420在机器人主体100的高度方向上排布，避免拖布组件410和水箱420过多占用机器人主体100的横向空间，节省机器人主体100的横向空间，进而利用多余空间安装其它模块，扩展其它功能。而且，水箱420包括第一箱体421和第二箱体422，第一箱体421和第二箱体422对应拖布组件410的两侧设置。相比于清洁机器人设置一个水箱420的方案，清洁机器人的容水体积增大，能够在较长的时间内为拖布组件410供水，进而提高清洁机器人的续航里程。

如此设置，可以优化拖地模块400、滚刷组件320和清洁刷组件310的排布，便于清洁机器人形成足够的空间安装其它模块，实现功能扩展；同时，水箱420的总体积增大，能够提高清洁机器人的续航里程，避免清洁机器人频繁返回以对拖地模块400加水。

在可选的实施例中，如图2所示，拖布组件410包括第一拖布411和第二拖布412，第一箱体421和第二箱体422可以分别设置在第一拖布411和第二拖布412之间的区域内，第一箱体421和第二箱体422可以互不连通。或者，如图5所示，水箱420还包括连通部423，第一箱体421和第二箱体422通过连通部423相连通，第一箱体421对应第一拖布411远离第二拖布412的一侧设置，第二箱体422对应第二拖布412远离第一拖布411的一侧设置，即第一箱体421和第二箱体422之间的距离增大，进而通过连通部423来连通第一箱体421和第二箱体422。如此，第一箱体421、连通部423和第二箱体422均能够用于容水，进一步增大水箱420的总体积，延长水箱420为拖布组件410供水的时长，进一步提高清洁机器人的续航里程；而且，第一拖布411和第二拖布412之间的空间可以用于设置其它模块，扩展其它的功能。

在可选的实施例中，第一箱体421靠近滚刷组件320的一端通过连通部423与第二箱体422靠近滚刷组件320的一端相连通，或者，第一箱体421远离滚刷组件320的一端通过连通部423与第二箱体422远离滚刷组件320的一端相连通，如此，在水箱420与滚刷组件320之间可以空余出较大的空间，避免连通部423前置而减小该部分空余空间，方便将其他部件设置在该部分空余空间内，使得清洁机器人结构更加紧凑。

在可选的方案中，拖布组件410还包括拖布驱动机构450，拖布驱动机构450和拖布组件410在清洁机器人的高度方向上排布，故拖布驱动机构450和拖布组件410二者不会过多占用机器人主体100的横向空间，节省机器人主体100的横向空间，进而利用多余空间安装其它模块，扩展其它功能。而且，拖布驱动机构450与第一拖布411和第二拖布412相连，以驱动第一拖布411和第二拖布412转动。

具体地，如图4所示，拖地模块400还包括第一旋转盘460和第二旋转盘470，拖布驱动机构450分别与第一旋转盘460和第二旋转盘470相连，拖布驱动机构450可驱动第一旋转盘460和第二旋转盘470转动，且第一拖布411安装在第一旋转盘460上，第二拖布412安装在第二旋转盘470上。通过拖布驱动机构450驱动第一旋转盘460转动和第二旋转盘470转动，进而带动第一拖布411和第二拖布412转动，实现短时间内拖布组件410与地面充分接触，来提高清洁程度。可选地，拖布驱动机构450包括第一驱动电机和齿轮箱，第一驱动电机与齿轮箱相连，齿轮箱分别与第一旋转盘460和第二旋转盘470相连。

在本实施例中，拖布驱动机构450设置在第一拖布411和第二拖布412之间的空间内，也即第一水箱420和第二水箱420之间的区域内，使拖地模块400的结构更加紧凑，提高空间利用率。

在进一步的实施例中，清洁机器人还包括集尘风机600，集尘风机600位于拖布驱动机构450和滚刷组件320之间。如此设置，拖布驱动机构450和集尘风机600集中布置，结构更加紧凑。具体地，如图1所示，集尘风机600和拖布驱动机构450均设置在第一水箱420和第二水箱420之间的区域内，且拖布驱动机构450、集尘风机600和滚刷组件320沿清洁机器人的前进方向排布，如此，集尘风机600和滚刷组件320之间的距离较近，从而方便滚刷组件320清扫的尘土通过集尘风机600被收集起来。

可选地，如图5所示，清洁机器人还包括集尘盒700，集尘盒700设有进尘口710，集尘风机600所抽吸的灰尘通过进尘口710进入集尘盒700内，而且，集尘盒700设置在滚刷组件320和集尘风机600之间，拖布驱动机构450、集尘风机600、集尘盒700和滚刷组件320沿清洁机器人的前进方向排布，使得清洁机器人的结构更加紧凑，空间利用率进一步提高。

在可选的实施例中，如图3所示，拖布组件410还包括水泵430和喷水管路440，水泵430和喷水管路440均与第一箱体421和第二箱体422中的至少一者相连通，喷水管路440在水泵430的作用下向第一拖布411和第二拖布412喷水。具体地，喷水管路440的一端连接水箱420，喷水管路440的另一端对应第一拖布411和第二拖布412，水泵430设置在喷水管路440上，在水泵430的增压作用下，水箱420内的水通过喷水管路440持续喷洒到第一拖布411和第二拖布412上，保持第一拖布411和第二拖布412湿润。可选地，喷水管路440包括总管部、第一喷水管部和第二喷水管部，其中，总管部分别与第一喷水管部和第二喷水管部连通，总管部连通第一水箱420和第二水箱420中的至少一者，第一喷水管部对应第一拖布411，以对第一拖布411进行喷水，第二喷水管部对应第二拖布412，以对第二拖布412进行喷水。

相比于水箱420内的水以渗透方式流入第一拖布411和第二拖布412的方案，通过水泵430和喷水组件，能够使水的流速趋于稳定，第一拖布411和第二拖布412的含水量趋于相同，以及不同时间段内拖布组件410的含水量差异较小，使得地面不同位置的湿润程度相同，湿润均匀性更好，清洁机器人的清洁效率和清洁效果得以提升。

由于拖布组件410、水箱420等结构已经过多占用机器人主体100的后部区域的空间，故增设水泵430和喷水管路440后，水泵430和喷水管路440可以设置在机器人主体100的前部区域，而喷水管路440既要连接水泵430，又要连接水箱420，这就导致喷水管路440长度增加，进一步占用清洁机器人的空间，而且喷水管路440在前部区域和后部区域之间贯穿，会影响清洁机器人其它的结构部件，进而影响其它功能。

为解决上述问题，水泵430和喷水管路440在平行于驱动轮组件200的旋转轴线的方向上排布，且水泵430和喷水管路440均位于驱动轮组件200的旋转轴线与拖布组件410的旋转轴线之间。如图3所示，水泵430和喷水管路440设置在机器人主体100的中部区域靠近后部区域的位置，而且，第一拖布411和第二拖布412的排布方向与驱动轮组件200的旋转轴线的方向相同，故水泵430和喷水管路440沿此方向排布，在保证喷水管路440为第一拖布411和第二拖布412正常供水的情况下，尽可能地缩短喷水管路440的长度。

相比于水泵430和喷水管路440分散设置的方案，上述实施例可以缩短喷水管路440的长度，避免影响其它的结构部件；而且，可以缩短水泵430与水箱420之间的距离，集中设置水泵430、喷水管路440以及水箱420，使得拖地模块400的结构更紧凑，空间利用率更高。

在本方案中，清洁机器人还包括滚刷驱动机构500，滚刷驱动机构500设置于机器人主体100，滚刷组件320的第一侧转动地连接于机器人主体100，滚刷组件320的第二侧为摆动侧，滚刷驱动机构500与摆动侧相连，滚刷驱动机构500可驱动摆动侧在第一位置与第二位置之间摆动。在摆动侧位于第一位置的情况下，摆动侧处于悬空状态；在摆动侧位于第二位置的情况下，摆动侧处于触地状态。可选地，滚刷驱动机构500包括第二驱动电机，滚刷组件320包括滚刷主体321和摆动连杆322，第二驱动电机可通过传动部件与摆动连杆322相连，且摆动连杆322的端部与滚刷主体321相连，第二驱动电机工作时可驱动摆动连杆322摆动，摆动连杆322摆动时可带动滚刷主体321上升或下降。当然，滚刷驱动机构500也可以为伸缩缸，伸缩缸的一端为铰接端，伸缩缸的另一端与摆动连杆322相铰接，伸缩缸伸缩时可驱动摆动连杆322摆动，进而驱动滚刷主体321上升或下降。

具体地，在清洁机器人需要实现拖地功能时，通过滚刷驱动机构500驱动滚刷组件320的摆动侧的位置升高，即摆动侧与地面脱离，在机器人主体100的运动过程中，滚刷组件320起不到清扫功能；在清洁机器人需要实现扫地功能时，再通过滚刷驱动机构500驱动滚刷组件320的摆动侧的位置下降，摆动侧与地面接触，则在机器人主体100的运动过程中，滚刷组件320能够起到清扫功能。用户可选择是否使用扫地功能，满足用户的不同需求。

当然，滚刷组件320也可以滑动设置于机器人主体100，滚刷驱动机构500可驱动滚刷组件320相对于机器人主体100滑动，从而改变滚刷组件320的位置。

在可选的实施例中，如图3所示，在平行于驱动轮组件200的旋转轴线的方向上，水泵430和滚刷驱动机构500分别位于喷水管路440的相背两侧。具体地，在平行于驱动轮组件200的旋转轴线的方向，水泵430、喷水管路440和滚刷驱动机构500依次排布，而且，水泵430位于较为靠近第一驱动轮210的位置，滚刷驱动机构500位于较为靠近第二驱动轮220的位置。如此，充分利用喷水管路440两侧的空间布置水泵430和滚刷驱动机构500，提升空间利用率，使结构更紧凑。当然，在机器人主体100的其它位置具有足够空间的情况下，可以将滚刷驱动机构500设置在其它的位置。

在本方案中，如图1所示，清洁机器人还包括扬声器800，扬声器800设置于机器人主体100，扬声器800位于驱动轮组件200和水箱420之间。如此设置，通过增加扬声器800，清洁机器人能够实现语音播报、播放音乐和语音对讲等功能，满足用户的娱乐需求。

可选地，扬声器800位于第一驱动轮210和第一水箱420之间，且水泵430与扬声器800在机器人主体100的高度方向依次设置，避免过多占用机器人主体100的横向空间，而影响其它结构的设置。在本实施例中，扬声器800位于机器人主体100的边缘。

在可选的实施例中，如图1所示，清洁机器人还包括光电开关910和控制装置，光电开关910设于机器人主体100，光电开关910用于检测清洁机器人的前方是否有障碍物，控制装置可控制驱动轮组件200运动，且光电开关910与控制装置通信连接。在机器人主体100撞击到障碍物时，光电开关910检测的信号发生变化，控制装置控制驱动轮组件200改变运动方向或停止运动，避免机器人主体100被碰撞损坏。在本实施例中，光电开关910设置为两个，且分别位于靠近第一清洁刷311和第二清洁刷312的位置。

可选地，清洁机器人还包括回弹机构940，回弹机构940设于机器人主体100，且回弹机构940位于机器人主体100的前端，在机器人主体100被碰撞时，回弹机构940接触碰撞物并作用于机器人主体100一个弹性作用力，使机器人主体100反向运动以避开碰撞物，避免机器人主体100被碰撞损坏。

在可选的实施例中，如图2所示，清洁机器人还包括材质传感器920，材质传感器920设置于机器人主体100，材质传感器920用于检测地面的材质，沿机器人主体100的前进方向，驱动轮组件200与材质传感器920依次排布，材质传感器920与控制装置通信连接。举例而言，在实际应用时，在清洁机器人遇到地面铺设有地毯的情况下，材质传感器920会检测到该情况，控制装置控制驱动轮组件200改变运动方向或停止运动，避免清洁机器人运行至地毯上而使地毯变脏。

在本实施例中，如图2-图4所示，清洁机器人还包括多个防跌落传感器930，多个防跌落传感器930分布于机器人主体100的外周，防跌落传感器930与控制装置通信连接。在清洁机器人遇到楼梯等易跌落的情况时，防跌落传感器930会检测到该情况，控制装置控制驱动轮组件200及时改变运动方向，避免清洁机器人进一步跌落。设置多个防跌落传感器930，能够全方位避免清洁机器人跌落，保证清洁机器人的安全。

基于本申请公开的清洁机器人，本申请还公开一种清洁机器人系统，清洁机器人系统包括上述的清洁机器人和清洁基站，清洁基站设有与外界连通的机器人容纳空间，清洁基站包括拖布拆装机构，在清洁机器人位于机器人容纳空间内的情况下，拖布拆装机构可将拖布组件410与机器人主体100分离，或将拖布组件410与机器人主体100相连，即实现拖布组件410的自动安装和拆卸。当拖布组件410与机器人主体100分离时，可以仅执行扫地工作；当拖布组件410与机器人主体100相连时，可以仅执行拖地工作，或者同时执行扫地工作和拖地工作。

清洁基站能够对拖布组件410进行清洗，为后续拖布组件410的拖地作业做准备。另外，在清洁机器人位于机器人容纳空间内的情况下，清洁基站可对水箱420进行补水，保证下一次拖地作业中水箱420能够持续供水；清洁基站还可对机器人主体100进行充电，保证机器人主体100后续持续运动。

如此设置，通过拖布拆装结构对拖布组件410进行安装或拆卸，清洁机器人能够选择是否实现拖地功能，满足用户的不同需求。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。