Автоматическое уборочное оборудование Российский патент 2024 года по МПК A47L11/24 

Перекрестные ссылки на связанные заявки

[0001] Настоящая патентная заявка притязает на приоритет на основе китайской заявки с номером 202110004713.5, поданной 04 января 2021 года, и китайской заявки с номером 202110138563.7, поданной 01 февраля 2021 года, все ее содержание включено в данный документ путем ссылки;

Область техники

[0002] Настоящее изобретение относится к области техники роботов-уборщиков, в частности, к автоматическому уборочному оборудованию.

Уровень техники

[0003] В настоящее время роботы-уборщики в основном бывают двух типов: роботы-подметальщики и роботы-полотеры; обычно роботы-подметальщики и роботы-полотеры выполняют только одну функцию: или только подметают, или только моют полы. Но если вы хотите, чтобы пол и подметали, и мыли, вам понадобится сразу два робота, которые займут вдвое больше места.

[0004] В предшествующем уровне техники также существует комбинация роботов-подметальщиков и роботов-полотеров, просто в хвостовой части робота добавлена швабра, чтобы он мог и подметать, и мыть полы, но в этом случае швабра просто перемещается по полу по ходу подметания, и робот просто один раз протирает пол шваброй по маршруту своего движения, что не обеспечивает нужной эффективности работы швабры, особенно в особо загрязненных местах; там, где много грязи, протирки шваброй один раз явно недостаточно для полной очистки пола.

Раскрытие сущности изобретения

[0005] Целью настоящего изобретения является создание автоматического уборочного оборудования, способного решить техническую проблему, заключающуюся в невозможности качественной уборки пола. Конкретное решение заключается в следующем:

[0006] В конкретном варианте реализации изобретение обеспечивает автоматическое уборочное оборудование, которое включает в себя:

[0007] Подвижную платформу 100, предназначенную для автоматического перемещения по рабочей поверхности;

[0008] Уборочный модуль 150, расположенный на подвижной платформе 100, который включает в себя:

[0009] Модуль сухой уборки 151, предназначенный для сухой уборки по меньшей мере части рабочей поверхности;

[0010] Модуль влажной уборки 400, предназначенный для влажной уборки по меньшей мере части рабочей поверхности; при этом модуль влажной уборки 400 включает в себя:

[0011] Чистящую головку 410 для уборки рабочей поверхности,

[0012] Приводной блок 420 для приведения чистящей головки 410 в движение вдоль целевой поверхности, по существу, в возвратно-поступательное движение, причем целевая поверхность является частью рабочей поверхности.

[0013] Как вариант, приводной блок 420 включает в себя:

[0014] Приводную платформу 421, соединенную с нижней частью подвижной платформы 100 и предназначенную для приведения в движение;

[0015] Опорную платформу 422, имеющую разъемное соединение с приводной платформой 421 и предназначенную для поддержки чистящей головки 410.

[0016] Как вариант, приводная платформа 421 включает в себя:

[0017] Двигатель 4211, расположенный на одной стороне приводной платформы 421 рядом с подвижной платформой 100 и предназначенный для подачи мощности через выходной вал двигателя;

[0018] Приводное колесо 4212, соединенное с выходным валом двигателя и имеющее асимметричную конструкцию.

[0019] Как вариант, приводная платформа 421 также включает в себя:

[0020] Вибрационный элемент 4213, расположенный на другой стороне приводной платформы 421, противоположной от той, где расположен двигатель 4211, соединенный с приводным колесом 4212, и при асимметричном вращении приводного колеса 4212 осуществляется по существу возвратно-поступательное движение.

[0021] Как вариант, приводная платформа 421 также включает в себя:

[0022] Соединительную штангу 4214, которая проходит вдоль края приводной платформы 421, соединяя приводное колесо 4212 и вибрационный элемент 4213 таким образом, чтобы вибрационный элемент 4213 выдвигался в заданное положение.

[0023] Как вариант, вибрационный элемент 4213 может иметь форму стержня и выдвигаться перпендикулярно соединительной штанге 4214.

[0024] Как вариант, приводная платформа включает в себя виброизолирующее устройство 4215, которое расположено на соединительной штанге 4214.

[0025] Как вариант, опорная платформа 422 включает в себя:

[0026] Очищающую подложку 4221, которая расположена и свободно перемещается на опорной платформе 422, указанная очищающая подложка 4221 совершает, по сути, возвратно-поступательное движение относительно опорной платформы 422 под действием вибрационного элемента 4213.

[0027] Как вариант, очищающая подложка 4221 включает в себя:

[0028] Входную канавку, которая находится в месте контакта с вибрационным элементом 4213; когда опорная платформа 422 соединяется с приводной платформой 421, вибрационный элемент 4213 входит в канавку.

[0029] Как вариант, опорная платформа 422 также включает в себя:

[0030] Кнопку для снятия 4229, обеспечивающую разъемное соединение опорной платформы 422 с приводной платформой 421.

[0031] Как вариант, опорная платформа 422 также включает в себя:

[0032] По меньшей мере одну область входа 4224, расположенную на опорной платформе 422 и предназначенную для входа чистящей головки 410.

[0033] Как вариант, чистящая головка 410 включает в себя:

[0034] Подвижную область 412, соединенную с очищающей подложкой 4221, по сути, совершающую возвратно-поступательное движение вдоль целевой поверхности под действием очищающей подложки 4221.

[0035] Как вариант, на одной стороне подвижной области 412, соединенной с очищающей подложкой 4221, имеется связующий слой, через который подвижная область 412 соединяется очищающей подложкой 4221.

[0036] Как вариант, чистящая головка 410 также включает в себя:

[0037] Неподвижную область 411, которая соединяется с нижней частью опорной платформы 422 через по меньшей мере одну область входа 4224, неподвижная область 411 очищает по меньшей мере часть рабочей поверхности, двигаясь вместе с опорной платформой 422.

[0038] Как вариант, чистящая головка 410 также включает в себя:

[0039] Гибкий соединительный элемент 413, расположенный между неподвижной областью 411 и подвижной областью 412, предназначенный для соединения неподвижной области 411 и подвижной области 412.

[0040] Как вариант, чистящая головка 410 также включает в себя:

[0041] Скользящую защелку 414, которая выдвигается вдоль края чистящей головки 410 и путем разъемного соединения установлена на опорной платформе 422.

[0042] Как вариант, между уборочным модулем 150 и подвижной платформой 100 установлен модуль подъемника.

[0043] Как вариант, модуль сухой уборки 151 соединяется с подвижной платформой 100 через пассивный модуль подъемника.

[0044] Как вариант, модуль влажной уборки 400 соединяется с подвижной платформой 100 через активный модуль подъемника.

[0045] По сравнению с предшествующим уровнем техники, данный вариант реализации настоящего изобретения дает следующие технические эффекты:

[0046] Изобретение обеспечивает комплексное уборочное оборудование для подметания и мытья полов; поскольку уборочный модуль автоматического уборочного оборудования имеет модуль сухой уборки и модуль влажной уборки, оборудование способно выполнять больше функций по уборке. При этом в модуле влажной уборки после появления приводного блока и зоны вибрации чистящая головка может совершать возвратно-поступательное движение, многократно очищая рабочую поверхность, так что, двигаясь по траектории, робот-уборщик может многократно очищать определенную область за один раз, что значительно увеличивает эффективность уборки, особенно сильно загрязненных участков, обеспечивая очевидный результат уборки.

Описание прилагаемых чертежей

[0047] Прилагаемые чертежи, которые включены в настоящее описание и составляют его часть, иллюстрируют варианты реализации данного изобретения и вместе с описанием служат для пояснения принципов действия изобретения. Очевидно, что чертежи, представленные ниже, показывают лишь некоторые варианты реализации настоящего изобретения; специалисты в данной области техники могут на их основе получить другие чертежи, не прилагая усилий по изобретению. На чертежах:

[0048] На фиг.1 показан вид в косоугольной проекции автоматического уборочного оборудования в варианте реализации настоящего изобретения.

[0049] На фиг.2 показано схематическое изображение конструкции днища автоматического уборочного оборудования в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0050] На фиг.3 показан вид в косоугольной проекции приводного колеса с одной стороны в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0051] На фиг.4 показан вид спереди приводного колеса в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0052] На фиг.5 показан вид в косоугольной проекции пылесборника в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0053] На фиг.6 показан вид в косоугольной проекции вентилятора в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0054] На фиг.7 показано схематическое изображение пылесборника в открытом виде в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0055] На фиг.8 показано схематическое изображение комбинации пылесборника и вентилятора в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0056] На фиг.9 показан деталировочный чертеж автоматического уборочного оборудования в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0057] На фиг.10 представлена структурная схема опорной платформы автоматического уборочного оборудования в одном из вариантов реализации изобретения.

[0058] На фиг.11 показана структурная схема вибрационного элемента автоматического уборочного оборудования в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0059] На фиг.12 показано схематическое изображение кривошипно-ползунного механизма привода чистящей головки в другом варианте реализации настоящего изобретения.

[0060] На фиг.13 показано схематическое изображение двухкривошипного механизма привода чистящей головки в другом варианте реализации настоящего изобретения.

[0061] На фиг.14 показано схематическое изображение кривошипного механизма привода чистящей головки в другом варианте реализации настоящего изобретения.

[0062] На фиг.15 показана структурная схема вибрационного элемента в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0063] На фиг.16 показано схематическое изображение сборной конструкции очищающей подложки в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0064] На фиг.17 представлена структурная схема водяного насоса, работающего от двигателя, в одном из вариантов реализации настоящего изобретения.

[0065] На фиг.18 показана структурная схема модуля подъемника, работающего от двигателя, в одном из вариантов реализации изобретения.

[0066] Пояснения к обозначениям на чертежах

[0067] Подвижная платформа 100, задняя часть 110, передняя часть 111, сенсорная система 120, устройство определения положения 121, буфер 122, датчик обрыва 123, система управления 130, система привода 140, узел приводного колеса 141, узел поворотного механизма 142, упругий элемент 143, приводной двигатель 146, уборочный модуль 150, модуль сухой уборки 151, пылесборник 152, фильтр 153, отверстие для всасывания пыли 154, воздуховыпускное отверстие 155, вентилятор 156, система питания 160, система человеко-машинного взаимодействия 170, модуль влажной уборки 400, чистящая головка 410, приводной блок 420, приводная платформа 421, опорная платформа 422, двигатель 4211, приводное колесо 4212, вибрационный элемент 4213, соединительная штанга 4214, виброизолирующее устройство 4215, захват 4216, трубка насоса чистой воды 4218, насос чистой воды 4219, очищающая подложка 4221, эластичная кнопка для снятия 4229, область входа 4224, место зажима 4225, первая направляющая 4222, вторая направляющая 4223, первый ползун 525, второй ползун 528, поворотный конец 512 (4227), скользящий конец 514 (4226), первый стержень 516 (624), второй стержень 518 (626), приводной механизм 500 (600, 700).

Конкретные варианты реализации

[0068] Для того чтобы назначение, техническое решение и преимущества настоящего изобретения стали более понятными, ниже подробное описание настоящего изобретения будет сопровождаться чертежами; очевидно, что описанные варианты реализации являются только частью всех вариантов реализации настоящего изобретения, а не всем вариантом реализации. Основываясь на предложенных вариантах реализации настоящего изобретения, специалисты в данной области техники могут получить все другие варианты реализации, не прилагая усилий по изобретению, и все такие варианты реализации относятся к области охраны настоящего изобретения.

[0069] Термины, используемые в вариантах реализации настоящего изобретения, предназначены только для описания конкретного варианта реализации и не ограничивают настоящее изобретение. Формы единственного числа слов "один", "указанный", "данный", используемые в описании варианта реализации настоящего изобретения и в прилагаемой формуле изобретения, также включают формы множественного числа, если в контексте явно не указано другое, "несколько" обычно означает не менее двух.

[0070] Следует понимать, что термин "и/или", используемый в этом документе, лишь описывает отношения между связанными объектами, указывая на существование трех видов отношений, например, А и/или В может означать следующее: существует только А, А и В существуют одновременно, и существует только В. Кроме того, символ "/" в данном документе обычно означает отношение "или" между двумя связанными объектами.

[0071] Следует понимать, что, хотя в варианте реализации настоящего изобретения могут использоваться термины "первый", "второй", "третий" и т.д., они не предназначены для ограничения. Эти термины используются только для различения. Например, не выходя за рамки варианта реализации настоящего изобретения, первое может также называться вторым, и аналогично, второе также может называться первым.

[0072] Следует также отметить, что термины "включая", "в том числе" или любые другие их варианты являются терминами неисключительного включения, то есть товар или устройство, которые включают ряд элементов, включают не только эти, но и другие элементы, которые могут быть не указаны, или элементы, присущие такому товару или устройству. При отсутствии дополнительных ограничений элементы, определенные выражением "включая один", не исключают наличия других идентичных элементов в товарах или устройствах, которые включают эти элементы.

[0073] Ниже подробное описание альтернативных вариантов реализации настоящего изобретения будет сопровождаться чертежами.

[0074] На фиг.1-2 показана структурная схема автоматического уборочного оборудования в соответствии с примерным вариантом реализации; как показано на фиг.1-2, автоматическое уборочное оборудование может представлять собой робот-пылесос, робот-полотер, робот для мытья окон и т.д.; автоматическое уборочное оборудование может включать в себя подвижную платформу 100, сенсорную систему 120, систему управления 130, приводную систему 140, уборочный модуль 150, систему питания 160 и систему человеко-машинного взаимодействия 170. В том числе:

[0075] Подвижная платформа 100 может быть выполнена с возможностью автоматического перемещения по рабочей поверхности в заданном направлении. Рабочая поверхность - это поверхность, очищаемая автоматическим уборочным оборудованием. В некоторых вариантах реализации автоматическое уборочное оборудование может быть роботом для уборки пола, в этом случае автоматическое уборочное оборудование работает на полу, который является рабочей поверхностью; автоматическое уборочное оборудование также может быть роботом для мойки окон, тогда автоматическое уборочное оборудование работает на внешней поверхности окон здания, и рабочей поверхностью является стекло; автоматическое уборочное оборудование также может быть роботом для прочистки труб, тогда автоматическое уборочное оборудование работает на внутренней поверхности труб, и рабочей поверхностью является внутренняя поверхность трубы. Исключительно для целей демонстрации, в следующем описании изобретения по данной заявке в качестве примера используется робот для мытья пола.

[0076] В некоторых вариантах реализации подвижная платформа 100 может быть как автономной подвижной платформой, так и неавтономной подвижной платформой. Автономная подвижная платформа является подвижной платформой 100, которая способна сама автоматически и адаптивно принимать решения о начале работы на основе неожиданных данных, полученных от окружающей среды; неавтономная подвижная платформа не способна адаптивно принимать решения о начале работы на основе неожиданных данных, полученных от окружающей среды, но способна выполнять установленную программу или работать в соответствии с определенной логикой. Соответственно, если подвижная платформа 100 является автономной подвижной платформой, направление ее движения может определяться независимо автоматическим уборочным оборудованием; если подвижная платформа 100 является неавтономной подвижной платформой, направление движения может определяться системой или вручную. Если подвижная платформа 100 является автономной, она включает в себя переднюю часть 111 и заднюю часть 110.

[0077] Сенсорная система 120 включает в себя устройство определения положения 121, расположенное вверху подвижной платформой 100, буфер 122, расположенный в передней части 111 подвижной платформы 100, датчик обрыва 123, расположенный в нижней части подвижной платформы, и ультразвуковой датчик (не показан на схеме), инфракрасный датчик (не показан на схеме), магнитометр (не показан на схеме), акселерометр (не показан на схеме), гироскоп (не показан на схеме), одометр (не показан на схеме) и другие сенсорные устройства, которые предоставляют системе управления 130 информацию о местоположении и перемещении робота.

[0078] Чтобы более понятно описать действия автоматического уборочного оборудования, определим следующие направления его движения: автоматическое уборочное оборудование может перемещаться по полу в разных комбинациях трех вертикальных относительно друг друга осей, определяемых подвижной платформой 100: горизонтально по оси X, вперед и назад по оси Y и по центральной вертикальной оси Z. Направление движения вперед вдоль оси Y обозначается как "вперед", направление движения назад вдоль оси Y обозначается как "назад". Поперечная ось X, по сути, проходит между правым и левым колесом автоматического уборочного оборудования вдоль оси, определяемой центральной точкой узла приводного колеса 141. При этом автоматическое уборочное оборудование может поворачиваться вокруг оси X. Когда передняя часть автоматического уборочного оборудования направлена вверх, а задняя часть направлена вниз, это означает "поднятие вверх", а когда передняя часть автоматического уборочного оборудования наклонена вниз, а задняя часть наклонена вверх, это означает "опускание вниз". Кроме того, автоматическое уборочное оборудование может поворачиваться вокруг оси Z. Когда автоматическое уборочное оборудование направлено вперед и вправо от оси Y, это "правый поворот", а когда в левую сторону от оси Y, это "левый поворот".

[0079] Как показано на фиг.2, на нижней части подвижной платформы 100 спереди и позади узла приводного колеса 141 имеется датчик обрыва 123, который предназначен для предотвращения падения автоматического уборочного оборудования во время отхода назад, что позволяет избежать повреждения автоматического уборочного оборудования. Выражение "спереди" выше означает сторону в направлении движения автоматического уборочного оборудования, а выражение "сзади" означает сторону, противоположную направлению движения автоматического уборочного оборудования.

[0080] Устройство определения местоположения 121 включает в себя, без ограничений, камеру и лазерный дальномер (LDS).

[0081] Разные компоненты сенсорной системы 120 могут работать как независимо, так и вместе для более точного выполнения своих функций. Поверхность для уборки определяется датчиком обрыва 123 и ультразвуковым датчиком, которые определяют физические характеристики убираемой поверхности, включая материал поверхности, чистоту и т.д., для более точного определения могут быть задействованы камера, лазерный дальномер и другие устройства.

[0082] Например, ультразвуковой датчик может использоваться для определения того, является ли убираемая поверхность ковром; если датчик определяет, что убираемая поверхность имеет ковровое покрытие, система управления 130 переводит автоматическое уборочное оборудование в режим чистки ковра.

[0083] Передняя часть 111 подвижной платформы 100 снабжена буфером 122; когда во время уборки узел приводного колеса 141 приводит в движение автоматическое уборочное оборудование, буфер 122 с помощью датчиков, например инфракрасного, обнаруживает на пути движения автоматического уборочного оборудования одно или более событий (или объектов); при обнаружении буфером 122 событий (или объектов), таких как препятствие, стена, узел приводного колеса 141 заставляет автоматическое уборочное оборудование реагировать на событие (или объект), например, держаться подальше от препятствий.

[0084] Система управления 130 реализована на электрической системной плате внутри подвижной платформы 100, включающей в себя вычислительный процессор, такой как центральный процессор, прикладной процессор, которые взаимодействуют с такой нерабочей памятью, как жесткий диск, флэш-память, ЗУПД; прикладной процессор предназначен для получения информации об окружающей среде, передаваемой датчиками сенсорной системы 120, и использования алгоритма позиционирования, такого как SLAM, в соответствии с данными о препятствиях, полученными от лазерного дальномера, чтобы составить карту окружающей среды в реальном времени, где находится сейчас автоматическое уборочное оборудование, после чего в соответствии с данными об окружении и картой окружения самостоятельно определяется маршрут движения, и приводная система 140 в соответствии с самостоятельно определенным маршрутом движения приводит автоматическое уборочное оборудование в движение вперед, назад и/или в стороны. Кроме того, система управления 130 может также на основе информации об окружении и карты окружения принимать решение о том, запускать ли в работу уборочный модуль 150.

[0085] В частности, система управления 130 может на основе информации о расстоянии и скорости, полученной от буфера 122, датчика обрыва 123, ультразвукового и инфракрасного датчиков, магнитометра, акселерометра, гироскопа, одометра и других сенсорных устройств, определять, в каком рабочем состоянии в данный момент находится уборочная машина, например, при пересечении порога, на ковре, у обрыва, при застревании вверху или внизу, при заполнении пылесборника, подъеме вверх и т.д., и в зависимости от конкретной ситуации дает конкретные указания по дальнейшим действиям, чтобы работа автоматического уборочного оборудования в большей степени соответствовала потребностям владельца и была удобной для него. Кроме того, система управления может планировать наиболее эффективный и разумный маршрут и способ уборки на основе картографической информации, отображаемой SLAM в режиме реального времени, что значительно повышает эффективность работы автоматического уборочного оборудования.

[0086] Приводная система 140 выполняет команды приведения в движение на основе такой конкретной информации о расстоянии и угле, как компоненты х, у и 0, и управляет движением автоматического уборочного оборудования по поверхности. На фиг.3 и фиг.4 показан вид в косоугольной проекции и вид спереди узла приводного колеса 141 с одной стороны в одном из вариантов реализации настоящего изобретения; как показано на рисунке, приводная система 140 содержит узел приводного колеса 141 и может одновременно управлять движением левого и правого колес; чтобы более точно управлять движением робота, желательно, чтобы приводная система 140 включала в себя узел левого приводного колеса и узел правого приводного колеса. Узлы левого и правого приводного колеса располагаются симметрично по горизонтальной оси, определяемой подвижной платформой 100. Узел приводного колеса содержит основной блок, приводное колесо и упругий элемент, один конец основного блока соединяется со стойкой, приводное колесо располагается в основном блоке и приводится в движение приводным двигателем 146; упругий элемент соединяет основной блок и стойку и предназначен для создания силы упругости между стойкой и основным блоком; приводной двигатель 146 располагается снаружи узла приводного колеса 141, а ось приводного двигателя 146 расположена в проекции поперечного сечения приводного колеса, узел приводного колеса 141 также может быть подключен к цепи и одометру для измерения тока возбуждения.

[0087] Для того чтобы автоматическое уборочное оборудование могло перемещаться по поверхности более ровно или динамично, оно может включать в себя один или несколько узлов поворотного механизма 142, которые могут быть ведомым или ведущим колесом; конструкция такого узла включает, без ограничений, всенаправленное колесо, узел поворотного механизма 142 может располагаться перед узлом приводного колеса 141.

[0088] Приводной двигатель 146 обеспечивает мощность для вращения узла приводного колеса 141 и/или узла поворотного механизма 142.

[0089] Узел приводного колеса 141 может иметь разъемное соединение с подвижной платформой 100 для удобства демонтажа и технического обслуживания. Приводное колесо может иметь подвеску со смещением и с подвижным креплением, например, с возможностью поворота на подвижной платформе 100 автоматического уборочного оборудования и посредством упругого элемента 143, такого как пружина растяжения или нажимная пружина, которые с определенным усилием поддерживают контакт и сцепление с рабочей поверхностью, в то время как уборочный модуль 150 автоматического уборочного оборудования также контактирует с очищаемой поверхностью с определенным давлением.

[0090] Система питания 160 включает в себя перезаряжаемые батареи, такие как никель-металлогидридные и литиевые батареи. Перезаряжаемые батареи могут подключаться к схеме управления зарядкой, схеме определения температуры зарядки батарейного блока, схеме контроля падения напряжения батареи; схема управления зарядкой, схема определения температуры зарядки батарейного блока и схема контроля падения напряжения батареи затем подключаются к цепи управления микроконтроллера. Главное устройство соединяется с зарядной станцией для зарядки через зарядный электрод, расположенный сбоку или внизу корпуса. Если открытый зарядный электрод покрыт пылью, из-за кумулятивного эффекта электрического заряда в процессе зарядки пластиковый корпус вокруг электрода расплавится и деформируется вплоть до того, что даже сам электрод деформируется и не сможет продолжать нормальную зарядку.

[0091] Система человеко-машинного взаимодействия 170 включает в себя кнопки на панели главного устройства для выбора функций пользователем; также она может включать в себя экран дисплея, и/или индикаторы, и/или динамики; экран дисплея, индикаторы и динамики показывают пользователю текущее состояние машины или параметры функций; также она может включать в себя мобильный клиент. Если уборочное оборудование оснащено функцией навигации по маршруту, мобильный клиент может показывать пользователям карту окружения, в котором находится оборудование, а также местоположение уборочного оборудования, реализуя более широкий и персонифицированный пользовательский функционал.

[0092] Уборочный модуль 150 может включать в себя модуль сухой уборки 151 и/или модуль влажной уборки 400.

[0093] Как показано на фиг.5-8, модуль сухой уборки 151 включает в себя валиковую щетку, пылесборник, вентилятор и воздуховыпускное отверстие. Валиковая щетка, которая в определенной степени контактирует с полом, подметает мусор с пола и перемещает его к отверстию для всасывания пыли между валиковой щеткой и пылесборником, а затем мусор всасывается в пылесборник потоком воздуха, создаваемым вентилятором и проходящим через пылесборник. Способность подметальной машины к удалению пыли можно охарактеризовать эффективностью уборки мусора DPU (Dust pickup efficiency) мусора; на эффективность уборки влияют конструкция и материал валиковой щетки, а также отверстие для всасывания пыли, пылесборник, вентилятор, воздуховыпускное отверстие и коэффициент использования воздуха в воздуховоде, образованном их соединительными частями, тип и мощность вентилятора, и это сложная проблема проектирования системы. По сравнению с обычными подключаемыми пылесосами, для автоматического уборочного оборудования с ограниченным питанием повышение эффективности удаления пыли имеет большое значение. Повышение эффективности удаления пыли напрямую и эффективно снижает энергозатраты, то есть если раньше одна зарядка позволяла убирать 80 кв. метров площади, то теперь это может быть 180 кв. метров или даже больше. Кроме того, уменьшение частоты зарядки значительно увеличивает срок службы батарей и снижает частоту замены батарей пользователем. Более очевидно и важно то, что повышение эффективности удаления пыли является наиболее заметным и важным для пользователя, который сможет непосредственно сделать вывод о том, насколько качественно выполнена уборка. Модуль сухой уборки может также включать в себя боковую щетку 152, имеющую ось вращения, которая располагается под определенным углом по отношению к земле, для перемещения мусора в зону валиковой щетки уборочного модуля 150.

[0094] Фиг. 5 - схема конструкции пылесборника 152 в модуле сухой уборки, фиг.6 - схема конструкции вентилятора 156 в модуле сухой уборки, фиг.7 - схема пылесборника 152 в открытом состоянии, фиг.8 - схема пылесборника и вентилятора в собранном состоянии.

[0095] Валиковая щетка, которая контактирует с поверхностью, подметает мусор и перемещает его к отверстию для всасывания пыли 154 между валиковой щеткой и пылесборником 152, а затем мусор всасывается в пылесборник потоком воздуха, создаваемым вентилятором 156 и проходящим через пылесборник 152; мусор изолируется фильтром 153 внутри пылесборника 152 с одной стороны отверстия для всасывания пыли 154, фильтр 153 полностью изолирует отверстие для всасывания пыли от воздуховыпускного отверстия, отфильтрованный воздух поступает в вентилятор 156 через воздуховыпускное отверстие 155.

[0096] Как правило, отверстие для всасывания пыли 154 пылесборника 152 расположено в передней части машины, воздуховыпускное отверстие 155 находится сбоку пылесборника 152, отверстие для всасывания воздуха вентилятора 156 соединяется с воздуховыпускным отверстием пылесборника.

[0097] Передняя панель пылесборника 152 может открываться для уборки мусора из пылесборника 152.

[0098] Фильтр 153 и пылесборник 152 являются съемными, чтобы их можно было извлекать и очищать.

[0099] Согласно конкретному варианту реализации настоящего изобретения, как показано на фиг.9-11, модуль влажной уборки 400, предусмотренный настоящим изобретением, предназначен для влажной уборки по меньшей мере части рабочей поверхности; при этом модуль влажной уборки 400 содержит чистящую головку 410, приводной блок 420, при этом чистящая головка 410 предназначается для уборки по меньшей мере части рабочей поверхности, приводной блок 420 предназначается для приведения чистящей головки 410 по сути в возвратно-поступательное движение вдоль целевой поверхности, целевая поверхность является частью рабочей поверхности. Чистящая головка 410 совершает возвратно-поступательное движение вдоль очищаемой поверхности, поверхность контакта между чистящей головкой 410 и очищаемой поверхностью снабжена чистящей тканью или чистящей подложкой, которые создают высокочастотное трение с очищаемой поверхностью посредством возвратно-поступательного движения, тем самым удаляя пятна на очищаемой поверхности.

[00100] Чем выше частота трения, тем больше раз трения в единицу времени; высокочастотное возвратно-поступательное движение, также известное как возвратно-поступательное движение с вибрацией, обладает очищающей способностью, намного превышающей такую способность при обычном возвратно-поступательном движении, например, при вращении и очистке трением; как вариант, частота трения близка к звуковой волне, и эффект очистки будет намного выше, чем при очистке трением с вращением десятки раз в минуту. С другой стороны, ворсинки на поверхности чистящей головки более аккуратно и равномерно вытягиваются в одном направлении под действием высокочастотной вибрации, поэтому общий эффект очистки более равномерный в отличие от того, когда при низкочастотном вращении прилагается только давление сверху вниз для увеличения силы трения и эффекта очистки; сила давления сверху вниз сама по себе не заставляет ворсинки вытягиваться почти в одном направлении; эффект проявляется в том, что водяные следы на рабочей поверхности после высокочастотной вибрационной очистки становятся более равномерными и не оставляют беспорядочных водяных разводов.

[00101] Возвратно-поступательное движение может быть повторяющимся движением в любом одном или нескольких направлениях в пределах рабочей поверхности, или это может быть вибрация, перпендикулярная рабочей поверхности, здесь нет строгих ограничений. Как вариант, направление возвратно-поступательного движения уборочного модуля примерно перпендикулярно направлению перемещения машины, поскольку направление возвратно-поступательного движения, параллельное движению машины, вызовет нестабильность движения самой машины, тяга и сопротивление в направлении движения могут привести к проскальзыванию приводного колеса, последствия такого проскальзывания наиболее очевидны при работе модуля влажной уборки, поскольку скользкая рабочая поверхность увеличивает вероятность проскальзывания, которое влияет не только на плавность хода и уборки машины, но и приводит к неточным показаниям таких датчиков, как одометр и гироскопы, что, в свою очередь, приводит к тому, что автоматическое уборочное оборудование с функцией навигации не сможет точно определять местоположение и создавать карту; если проскальзывание будет частым, воздействие на SLAM будет таким, что его нельзя игнорировать, поэтому необходимо максимально избегать вероятности проскальзывания. Помимо проскальзывания, составляющее движение чистящей головки в направлении движения машины приводит к тому, что машину во время движения постоянно толкает вперед и назад, делая его дерганным, неустойчивым и неровным.

[00102] В качестве дополнительного варианта реализации настоящего изобретения, как показано на фиг.9, приводной блок 420 содержит приводную платформу 421, соединенную с нижней поверхностью подвижной платформы 100, для обеспечения движущей силы; опорную платформу 422, которая имеет разъемное соединение с приводной платформой 421, для поддержки чистящей головки 410, которая может подниматься вверх и опускаться вниз под действием приводной платформы 421.

[00103] В качестве дополнительного варианта реализации настоящего изобретения, между уборочным модулем 150 и подвижной платформой 100 предусмотрен модуль подъемника, который улучшает контакт уборочного модуля 150 с очищаемой поверхностью или выбирает разные стратегии очистки в зависимости от материала очищаемой поверхности.

[00104] Как вариант, модуль сухой уборки 151 может соединяться с подвижной платформой 100 через пассивный модуль подъемника; когда уборочное оборудование сталкивается с препятствием, модуль сухой уборки 151 может легче преодолевать препятствие с помощью модуля подъемника.

[00105] Как вариант, модуль влажной уборки 400 может соединяться с подвижной платформой 100 через активный модуль подъемника; если модуль влажной уборки 400 временно не участвует в работе или сталкивается с очищаемой поверхностью, которая не может быть очищена модулем влажной уборки 400, он поднимается активным модулем подъемника с очищаемой поверхности, что позволяет реализовать изменения в методах уборки.

[00106] Как показано на фиг.10-11, приводная платформа 421 содержит двигатель 4211, расположенный на стороне приводной платформы 421 рядом с подвижной платформой 100, и выдающий мощность через выходной вал двигателя; приводное колесо 4212, соединенное с выходным валом двигателя, которое имеет асимметричную конструкцию; вибрационный элемент 4213, расположенный на стороне приводной платформы 421, противоположной от той, где находится двигатель 4211, соединенный с приводным колесом 4212, при асимметричном вращении приводного колеса 4212 создается возвратно-поступательное движение.

[00107] Приводная платформа 421 может дополнительно включать в себя зубчатый механизм. Зубчатый механизм может соединяться с двигателем 4211 и приводным колесом 4212. Двигатель 4211 может приводить приводное колесо 4212 во вращательное движение как непосредственно, так и опосредованно через зубчатый механизм. Обычный специалист в данной области техники может понять, что зубчатый механизм может представлять собой как одну шестерню, так и блок из нескольких шестерен.

[00108] Двигатель 4211 передает мощность сразу на чистящую головку 410, приводную платформу 421, опорную платформу 422, механизм подачи воды, резервуар для воды и т.д. через устройство передачи мощности. Система питания 160 обеспечивает питание двигателя 4211 и работает в целом под управлением системы управления 130. Устройством передачи мощности может быть зубчатая передача, цепная передача, ременная передача, червяк и червячное колесо и пр.

[00109] Двигатель 4211 может иметь режим прямого вывода мощности и режим обратного вывода мощности; в режиме прямого вывода двигатель 4211 вращается в прямом направлении, в режиме обратного вывода двигатель 4211 вращается в обратном направлении; в режиме прямого вывода двигатель 4211 через устройство передачи мощности может одновременно приводить по сути в возвратно-поступательное движение вибрационный элемент 4213 приводной платформы в модуле влажной уборки 400, а механизма подачи воды - в синхронное движение; в режиме обратного вывода мощности двигатель 4211 через устройство передачи мощности приводит в движение вверх и вниз приводную платформу 421.

[00110] Кроме того, приводная платформа 421 также содержит соединительную штангу 4214, которая выдвигается вдоль края приводной платформы 421, соединяя приводное колесо 4212 и вибрационный элемент 4213 таким образом, чтобы вибрационный элемент 4213 выдвигался в заданное положение, при этом направление выдвижения вибрационного элемента 4213 перпендикулярно соединительной штанге 4214, так что направление возвратно-поступательного движения вибрационного элемента 4213, по сути, перпендикулярно направлению движения машины.

[00111] Двигатель 4211 через устройство передачи мощности соединяется с приводным колесом 4212, вибрационным элементом 4213, соединительной штангой 4214 и виброизолирующим устройством 4215. При этом вибрационный элемент 4213 и соединительная штанга 4214 образуют L-образную конструкцию, как показано на фиг.15, вибрационный элемент 4213 совершает возвратно-поступательное движение под действием соединительной штанги 4214. Виброизолирующее устройство 4215 амортизирует и уменьшает колебания, образованные приводным колесом 4212, так что вибрационный элемент 4213 плавно вибрирует в пределах диапазона движения, который может обеспечить опорная платформа 422. Как вариант, виброизолирующее устройство 4215 представляет собой мягкий материал, а как вариант - резиновую конструкцию; виброизолирующее устройство 4215 надевается на соединительную штангу 4214. С другой стороны, виброизолирующее устройство 4215 может также защищать вибрационный элемент 4213 от повреждений, вызванных ударами о приводную платформу 421, что также влияет на возвратно-поступательное движение вибрационного элемента 4213. Движение между подвижными и неподвижными частями приводной платформы 421 ограничено менее эластичным соединением в направлении движения машины и по существу в перпендикулярном ему направлении, то есть они гибко соединены и могут двигаться в направлении вибрации вибрационного элемента 4213. Ограничения движения указанных выше двух частей приводят к тому, что движение вибрационного элемента 4213 является не точным возвратно-поступательным, а в основном возвратно-поступательным движением. Когда запускается модуль влажной уборки 400, двигатель 4211 начинает вращаться вперед, через приводное колесо 4212 приводит в движение соединительную штангу 4214 вдоль поверхности приводной платформы 421, совершая возвратно-поступательное движение, в то же время виброизолирующее устройство 4215 приводит в движение вибрационный элемент 4213 вдоль поверхности приводной платформы 421, совершая, по сути, возвратно-поступательное движение; вибрационный элемент 4213 приводит в движение очищающую подложку 4221 вдоль поверхности опорной платформы 422, совершая, по сути, возвратно-поступательное движение, а очищающая подложка 4221 приводит в движение активную область 412 вдоль очищаемой поверхности, совершая, по сути, возвратно-поступательное движение. В это время насос для чистой воды забирает чистую воду из резервуара для чистой воды и разбрызгивает ее на чистящую головку 410 через выпускное устройство 4217, после чего чистящая головка 410 очищает поверхность возвратно-поступательным движением.

[00112] Интенсивность/эффективность уборки автоматического уборочного оборудования также может автоматически и динамически регулироваться в зависимости от рабочей среды автоматического уборочного оборудования. Например, автоматическое уборное оборудование может динамически регулироваться на основе информации о физических свойствах убираемой поверхности, полученных сенсорной системой 120. Например, сенсорная система 120 может определять ровность убираемой поверхности, ее материал, наличие масла и пыли и другую информацию и передавать ее в систему управления 130 автоматического уборочного оборудования. Соответственно, система управления 130 может давать команду автоматическому уборочному оборудованию автоматически и динамически регулировать частоту вращения двигателя и передаточное число устройства передачи мощности в соответствии с рабочей средой оборудования, тем самым регулируя заданный цикл возвратно-поступательного движения чистящей головки 410.

[00113] Например, если автоматическое уборочное оборудование работает на ровной поверхности, заданный цикл возвратно-поступательного движения можно автоматически и динамически удлинять, а количество воды в насосе можно автоматически и динамически уменьшать; если автоматическое уборочное оборудование работает на неровной поверхности, заданный цикл возвратно-поступательного движения можно автоматически и динамически уменьшать, а объем воды в насосе можно автоматически и динамически увеличивать. Это связано с тем, что ровный пол легче чистить, чем неровный, поэтому для очистки неровного пола возвратно-поступательное движение чистящей головки 410 должно быть более быстрым (то есть более частым), и воды требуется больше

[00114] Например, если автоматическое уборочное оборудование работает на столе, заданный цикл возвратно-поступательного движения можно автоматически и динамически удлинить, а количество воды в насосе можно автоматически и динамически уменьшить; если автоматическое уборочное оборудование 100 работает на полу, заданный цикл возвратно-поступательного движения можно автоматически и динамически уменьшить, а объем воды в насосе - увеличить. Это связано с тем, что по сравнению с полом на рабочем столе меньше пыли и жира, и материал, из которого изготовлен рабочий стол, легче чистить; поэтому чистящей головке 410 требуется меньше циклов возвратно-поступательного движения и меньше воды в насосе для очистки рабочего стола.

[00115] В качестве дополнительного варианта реализации настоящего изобретения, опорная платформа 422 содержит очищающую подложку 4221, которая может свободно двигаться на опорной платформе 422, по сути, очищающая подложка 4221 совершает возвратно-поступательное движение под действием вибрационного элемента 4213. Как вариант, как показано на фиг.16, очищающая подложка 4221 включает в себя входную канавку 42211 в месте контакта с вибрационным элементом 4213; когда опорная платформа 422 соединяется с приводной платформой 421, вибрационный элемент 4213 входит в канавку 42211, так что очищающая подложка 4221 может, по сути, совершать возвратно-поступательное движение синхронно с вибрационным элементом 4213. Направление движения уборочного оборудования на очищающей подложке 4221 включает в себя четыре первых ограничителя 42212, которые мягко соединяются с очищающей подложкой 4221, но так как места для упругого движения недостаточно, движение очищающей подложки 4221 относительно опорной платформы 422 в направлении движения уборочного оборудования ограничено; направление, перпендикулярное направлению движения уборочного оборудования на очищающей подложке 4221, включает в себя два вторых ограничителя 42213, которые ограничивают диапазон возвратно-поступательного движения очищающей подложки 4221 в направлении, перпендикулярном направлению движения уборочного оборудования. Кроме того, рядом с входной канавкой 42211 очищающей подложки 4221 предусмотрено водовыпускное отверстие 42214, предназначенное для того, чтобы вода вытекала из водовыпускного устройства 4217 к чистящей головке 410. Из-за ограничителей и виброизолирующего устройства движение очищающей подложки 4221 в основном является возвратно-поступательным. Очищающая подложка 4221 расположена в одной из частей опорной платформы 422, и частота вибрации может увеличиваться за счет локальной вибрации, например, до уровня диапазона частот звуковых волн. Движение между подвижными и неподвижными частями приводной платформы 421 ограничено менее эластичным соединением в направлении движения машины и по существу в перпендикулярном ему направлении, то есть они гибко соединены и могут двигаться в направлении вибрации вибрационного элемента 4213.

[00116] На фиг.12 показан другой приводной механизм 500 чистящей головки, основанный на кривошипно-ползунном механизме в соответствии с множеством вариантов реализации этой заявки. Приводной механизм 500 может применяться на приводной платформе 421. Приводной механизм 500 включает в себя приводное колесо 4212, вибрационный элемент 4213, очищающую подложку 4221, направляющую 4222 (первая направляющая) и направляющую 4223 (вторая направляющая).

[00117] Направляющие 4222 и 4223 начинаются на опорной платформе 422. Оба конца очищающей подложки 4221 чистящей головки включают в себя ползун 525 (первый ползун) и ползун 528 (второй ползун). Ползуны 525 и 528 представляют собой выступы на обоих концах очищающей подложки 4221. Ползун 525 входит в направляющую 4222 и может скользить по ней; ползун 4223 входит в направляющую 4223 и может скользить по ней. В одних вариантах реализации направляющая 4222 находится на одной прямой линии с направляющей. В других вариантах реализации направляющие 4222 и 4223 не находятся на одной прямой линии. В одних вариантах реализации направляющая 4222 направлена в ту же сторону, что и направляющая 4223. В других вариантах реализации направление выдвижения направляющей 4222 и 4223 совпадает с направлением выдвижения очищающей подложки 4221. В одних вариантах реализации направление выдвижения направляющей 4222 и 4223 отличается от направления выдвижения очищающей подложки 4221. В других вариантах реализации направление выдвижения направляющих 4222 и 4223 различается. Например, как показано на фиг.12, направление выдвижения направляющей 4222 совпадает с направлением выдвижения очищающей подложки 4221, а направление выдвижения направляющей 4223 находится под определенным углом к направлению выдвижения направляющей 4222.

[00118] Вибрационный элемент 4213 включает в себя поворотный конец 512 и скользящий конец 514. Поворотный конец 512 соединяется с приводным колесом 4212 через первую ось 516, а скользящий конец 514 соединяется с очищающей подложкой 4221 через вторую ось 518.

[00119] Центром вращения ведущего колеса 4212 является точка О, а центром вращения первой оси 516 является точка А. Точка О и точка А не перекрываются, и расстояние между ними равно заданному расстоянию D.

[00120] Когда ведущее колесо 4212 вращается, точка А вслед за ним совершает круговое вращательное движение. Соответственно, поворотный конец 512 вслед за точкой А совершает круговое вращательное движение; скользящий конец 514 приводит очищающую подложку 4221 в скользящее движение через вторую ось 518. Соответственно, ползун 525 очищающей подложки 4221 совершает возвратно-поступательное линейное движение вдоль направляющей 4222; ползун 528 совершает возвратно-поступательное линейное движение вдоль направляющей 4223. На фиг.4 скорость движения подвижной платформы 210 составляет V0, а направление движения является целевым направлением. Согласно некоторым вариантам реализации, когда направляющие 4223 и 4222 почти перпендикулярны направлению скорости движения V0 подвижной платформы 210, общее смещение очищающей подложки 4221 по существу перпендикулярно целевому направлению. Согласно другим вариантам реализации, когда любая из направляющих 4223 и 4222 находится под углом, отличным от 90 градусов, к целевому направлению, общее смещение очищающей подложки 4221 включает в себя оба компонента - перпендикулярный и параллельный целевому направлению.

[00121] Кроме того, они включают в себя виброизолирующее устройство 4215, расположенное на соединительной штанге 4214, для уменьшения вибрации в определенном направлении; в данном варианте реализации оно используется для уменьшения вибрации в направлении компонента движения, перпендикулярного целевому направлению автоматического уборочного оборудования.

[00122] На фиг.13 показан другой приводной механизм 600 чистящей головки, основанный на двухкривошипном механизме, в соответствии со множеством вариантов реализации этой заявки. Приводной механизм 600 может применяться на приводной платформе 421. Приводной механизм 600 включает в себя приводное колесо 4212 (первое приводное колесо), приводное колесо 4212' (второе приводное колесо) и очищающую подложку 4221.

[00123] Очищающая подложка 4221 имеет два конца. Первый конец соединяется с приводным колесом 4212 через ось 624 (первая ось); второй конец соединяется с приводным колесом 4212' через ось 626 (вторая ось). Центром вращения приводного колеса 4212 является точка О, а центром вращения оси 624 является точка А. Точка О и точка А не перекрываются, и расстояние между ними равно заданному расстоянию D. Центром вращения приводного колеса 236 является точка О', а центром вращения оси 626 является точка А'. Точки О' и А' не перекрываются, а расстояние между ними равно заданному расстоянию D. В некоторых вариантах реализации точки А, А', О и О' расположены в одной плоскости. Таким образом, приводное колесо 4212, приводное колесо 4212' и очищающая подложка 4221 могут образовывать двухкривошипный механизм (или параллелограммный механизм), в котором очищающая подложка 4221 действует как соединительная тяга, а приводные колеса 4212 и 4212' действуют как два кривошипа.

[00124] Кроме того, они включают в себя виброизолирующее устройство 4215, расположенное на соединительной штанге 4214, для уменьшения вибрации в определенном направлении; в данном варианте реализации оно используется для уменьшения вибрации в направлении компонента движения, перпендикулярного целевому направлению автоматического уборочного оборудования.

[00125] На фиг.14 показан приводной механизм 700 на основе кривошипно-ползунного механизма в соответствии с множеством вариантов реализации. Приводной механизм 700 может применяться на приводной платформе 421. Приводной механизм 700 включает в себя приводное колесо 4212, очищающую подложку 4221 и направляющую 4222.

[00126] Направляющая 4222 начинается на опорной платформе 422. Очищающая подложка 4221 включает в себя поворотный конец 4227 и скользящий конец 4226. Поворотный конец 4227 соединяется с приводным колесом 4212 посредством оси 4228. При этом центром вращения приводного колеса 4212 является точка О, а центром вращения оси 4228 поворотного конца является точка А. Точка О и точка А не перекрываются, и расстояние между ними равно заданному расстоянию D. Скользящий конец 4226 включает в себя ползун 4225. Ползун 4225 представляет собой выступ на скользящем конце 4226. Ползун 4225 входит в направляющую 4222 и может скользить по ней. Таким образом, приводное колесо 4221, очищающая подложка 4221 и ползун 4225 с направляющей 4222 образуют кривошипно-ползунный механизм.

[00127] Когда приводное колесо 4212 вращается, точка А совершает круговое вращательное движение. Соответственно, поворотный конец 4227 очищающей подложки 4221 следует за точкой А, совершая круговое вращательное движение; ползун 4225 скользит по направляющей 4222, совершая возвратно-поступательное линейное движение. В результате этого очищающая подложка 4221 начинает совершать возвратно-поступательные движения. Согласно некоторым вариантам реализации, направляющая 4222 почти перпендикулярна целевому направлению скорости движения подвижной платформы; таким образом, линейное перемещение скользящего конца 4226 включает в себя компонент движения, перпендикулярный целевому направлению, а круговое вращательное движение поворотного конца 4227 включает в себя оба компонента движения - перпендикулярный и параллельный целевому направлению.

[00128] На фиг.14 скорость движения подвижной платформы равна V0, а направление движения является целевым направлением; направляющая 4222 почти перпендикулярна целевому направлению. При этом возвратно-поступательное движение очищающей подложки 4221 в целом имеет как компонент движения, параллельный целевому направлению автоматического уборочного оборудования, так и компонент движения, перпендикулярный целевому направлению автоматического уборочного оборудования.

[00129] Кроме того, опорная платформа 422 также включает в себя эластичную кнопку 4229 для снятия, расположенную по меньшей мере на одной стороне опорной платформы 422, для обеспечения разъемного соединения опорной платформы 422 с захватом 4216 на приводной платформе 421, так что опорная платформа 422 механически крепится с возможностью отсоединения к приводной платформе 421, и становится неподвижной относительно приводной платформы и самого автоматического уборочного оборудования. По меньшей мере одна область входа 4224 расположена на опорной платформе 422 и предназначена для входа чистящей головки 410. Область входа 4224 может быть выполнена из связующего материала со связующим слоем.

[00130] В одном из возможных вариантов реализации настоящего изобретения, как показано на фиг.9, чистящая головка 410 содержит активную область 412, соединенную с очищающей подложкой 4221, и по сути совершает возвратно-поступательное движение вдоль очищаемой поверхности под действием очищающей подложки 4221. Активная область 412 расположена приблизительно в центральной части чистящей головки 410.

[00131] Как вариант, на одной стороне подвижной области 412, соединенной с очищающей подложкой 4221, имеется связующий слой, через который подвижная область 412 соединяется очищающей подложкой 4221.

[00132] Как вариант, чистящая головка 410 также включает в себя неподвижную область 411, которая соединяется с нижней частью опорной платформы 422 через по меньшей мере одну область входа 4224, и неподвижная область 411 очищает по меньшей мере часть рабочей поверхности, двигаясь вместе с опорной платформой 422.

[00133] Кроме того, чистящая головка 410 также включает в себя гибкий соединительный элемент 413, расположенный между неподвижной областью 411 и подвижной областью 412, предназначенный для соединения неподвижной области 411 и подвижной области 412. Чистящая головка 410 дополнительно содержит скользящий зажим 414, который выдвигается вдоль края чистящей головки 410 и посредством разъемного соединения встает в установленное положение защелкивания 4225 на опорной платформе 422.

[00134] В этом варианте реализации, как показано на фиг.9, чистящая головка 410 может быть изготовлена из определенного эластичного материала и крепиться к поверхности опорной платформы 422 через связующий слой, тем самым обеспечивая возвратно-поступательное движение. При работе чистящая головка 410 всегда касается очищаемой поверхности.

[00135] Механизм подачи воды включает водовыпускное устройство 4217, которое может быть прямо или опосредованно соединено с отверстием для выпуска очищающей жидкости в емкости для воды (не показано на схеме), то есть с выпускным отверстием резервуара для чистой воды, при этом очищающая жидкость может через отверстие для очищающей жидкости выпускаться из емкости для воды в водовыпускное устройство 4217 и через него равномерно наноситься на очищаемую поверхность. Водовыпускное устройство может быть снабжено соединительным элементом (не показано на рисунке) и соединяться с отверстием для выпуска очищающей жидкости из емкости для воды через соединительный элемент. Водовыпускное устройство снабжено распределительным отверстием, которое может представлять собой одно сплошное отверстие или комбинацию нескольких раздельных небольших отверстий, в распределительном отверстии может быть предусмотрено несколько форсунок. Очищающая жидкость поступает через выпускное отверстие для очищающей жидкости в емкости для воды и соединительный элемент водовыпускного устройства к распределительному отверстию и равномерно наносится на рабочую поверхность.

[00136] Механизм подачи воды может также включать в себя насос для чистой воды 4219 и/или трубку для насоса чистой воды 4218; насос для чистой воды 4219 может соединяться с отверстием для выпуска очищающей жидкости в емкости для воды непосредственно или через трубку 4218 насоса для чистой воды.

[00137] Насос 4219 для чистой воды может соединяться с соединительным элементом водовыпускного устройства и забирать очищающую жидкость из емкости для воды в водовыпускное устройство. Насос для чистой воды может быть шестеренчатым насосом, лопастным насосом, плунжерным насосом, перистальтическим и другим насосом.

[00138] Механизм подачи воды забирает очищающую жидкость из емкости для чистой воды через насос 4219 для чистой воды и трубку 4218 насоса для чистой воды и транспортирует ее к водовыпускному устройству, водовыпускным устройством 4217 может быть насадка, распылительное отверстие, ткань для пропитывания и т.д., благодаря чему вода равномерно распределяется по чистящей головке, смачивая ее и очищаемую поверхность. После смачивания загрязнения на очищаемой поверхности удаляются легче. В модуле влажной уборки 400 можно регулировать мощность/расход водяного насоса.

[00139] Кроме того, как показано на фиг.17, двигатель 4211 приводит в действие насос 4219 для чистой воды через блок шестерен 42193, работа насоса 4219 для чистой воды обеспечивает поступление чистой воды через водовпускное отверстие 42191 и выпуск через водовыпускное отверстие 42192, а затем через трубку 4218 насоса для чистой воды жидкость транспортируется к водовыпускному устройству 4217, вода, вытекающая из водовыпускного устройства 4217, поступает через водовыпускное отверстие на чистящую головку 410.

[00140] Далее, как показано на фиг.18, двигатель 4211 через блок шестерен 42193 приводит в движение шестерню с тросом 42196, на которую намотан трос 42194, трос 42194 наматывается вокруг приводной платформы 421, шестерня 42196 с тросом приводит в движение трос 42194, поднимая и опуская его, осуществляя подъем и опускание приводной платформы 421. Шестерня с тросом 42196 и трос 42194 являются основными компонентами модуля подъемника.

[00141] Блок шестерен 42193 и шестерня с тросом 42196 снабжены муфтой 42195, которая включает в себя пружину и лист; посредством управления сцеплением муфты 42195 осуществляется управление тремя модулями движения двигателя 4211, которые вращаются в одном направлении, заставляют вибрировать вибрационный элемент, и одновременно осуществляют подачу воды насосом 4219 для чистой воды; при вращении в обратном направлении с помощью троса 42194 приводится в движение модуль подъемника. Как вариант, комбинированная конструкция блока шестерен обеспечивает управление различными комбинациями трех модулей движения, такими как вращение в одном направлении для подачи воды насосом чистой воды, вращение в обратном направлении для подъема и опускания и управление вибрацией. Как вариант, для управления тремя модулями движения также можно использовать два двигателя, но добавление одного двигателя также приводит к увеличению стоимости.

[00142] Изобретение обеспечивает комплексное уборочное оборудование для подметания и мытья полов; поскольку уборочный модуль автоматического уборочного оборудования имеет модуль сухой уборки и модуль влажной уборки, такое оборудование способно выполнять больше функций по уборке. При этом в модуле влажной уборки после появления приводного блока и зоны вибрации чистящая головка может совершать возвратно-поступательное движение, многократно очищая рабочую поверхность, так что, двигаясь по траектории, робот-уборщик может многократно очищать определенную область за один раз, что значительно увеличивает эффективность уборки, особенно сильно загрязненных участков, обеспечивая очевидный результат уборки.

[00143] С помощью датчиков поверхности и других датчиков, которые могут определять тип очищаемой поверхности, модуль подъемника может очищать модуль влажной уборки в зависимости от очищаемой поверхности, например, поднимать модуль влажной уборки на поверхность ковра и опускать на поверхность пола/напольной плитки, чтобы добиться более комплексного эффекта очистки. Наконец, следует отметить, что каждый вариант реализации в данном документе описывается поэтапно; в каждом варианте реализации делается акцент на отличиях от других вариантов реализации, а одни и те же и похожие части в разных вариантах реализации можно найти в соответствующих вариантах. Поскольку системы или устройства, раскрытые в варианте реализации, соответствуют способу, указанному в варианте реализации, они описываются упрощенно. Для получения соответствующей информации обратитесь к разделу описания задачи.

[00144] Приведенные выше варианты реализации используются только для иллюстрации технического решения этого изобретения, а не для его ограничения; хотя изобретение подробно описано со ссылкой на вышеупомянутые варианты реализации, специалисты в данной области техники должны понимать, что техническое решение, описанное в вышеупомянутых вариантах реализации, все равно можно модифицировать или некоторые из технических особенностей заменить аналогами; и такие модификации или замены не выводят сущность соответствующего технического решения за рамки духа и объема технического решения в каждом из вариантов реализации настоящего изобретения.

Данное изобретение представляет автоматическое уборочное оборудование, которое содержит подвижную платформу, которая выполнена с возможностью автоматического перемещения по рабочей поверхности; уборочный модуль, который расположен на подвижной платформе и содержит модуль сухой уборки, который выполнен с возможностью сухой уборки по меньшей мере части рабочей поверхности; модуль влажной уборки, который выполнен с возможностью влажной уборки по меньшей мере части рабочей поверхности; при этом модуль влажной уборки содержит чистящую головку для очистки рабочей поверхности и приводной блок для приведения чистящей головки в возвратно-поступательное движение вдоль рабочей поверхности, целевая поверхность является частью рабочей поверхности. Чистящая головка в настоящем изобретении может совершать, по сути, возвратно-поступательное движение, многократно очищая убираемую поверхность, таким образом, двигаясь по траектории уборки, робот-уборщик может многократно очищать определенную область за раз, тем самым значительно повышая эффективность уборки, причем эффект очистки наиболее заметен в областях с более сильными загрязнениями. 18 з.п. ф-лы, 18 ил.

1. Автоматическое уборочное оборудование, характеризующееся тем, что оно включает в себя: подвижную платформу (100), предназначенную для автоматического перемещения по рабочей поверхности; уборочный модуль (150), расположенный на подвижной платформе (100), который включает в себя: модуль сухой уборки (151), предназначенный для сухой уборки по меньшей мере части рабочей поверхности; модуль влажной уборки (400), предназначенный для влажной уборки по меньшей мере части рабочей поверхности; при этом модуль влажной уборки (400) включает в себя: чистящую головку (410) для уборки рабочей поверхности, приводной блок (420) для приведения в движение чистящей головки (410) для совершения возвратно-поступательного движения вдоль целевой поверхности в направлении, перпендикулярном направлению движения автоматического уборочного оборудования, целевая поверхность является частью рабочей поверхности, причем приводной блок (420) содержит: приводную платформу (421), соединенную с нижней частью подвижной платформы (100) и предназначенную для приведения в движение, и опорную платформу (422), соединенную с приводной платформой (421) и предназначенную для поддержки чистящей головки (410), причем приводная платформа (421) содержит: двигатель (4211), предназначенный для подачи мощности через выходной вал двигателя; и приводное колесо (4212), соединенное с выходным валом двигателя и имеющее асимметричную конструкцию, причем приводная платформа (421) также содержит вибрационный элемент (4213), соединенный с приводным колесом (4212) и выполняющий возвратно-поступательное движение при асимметричном вращении приводного колеса (4212).

2. Автоматическое уборочное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что опорная платформа (422) имеет разъемное соединение с приводной платформой (421).

3. Автоматическое уборочное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что двигатель (4211) расположен с одной стороны приводной платформы (421) рядом с подвижной платформой (100).

4. Автоматическое уборочное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что вибрационный элемент (4213) расположен на другой стороне приводной платформы (421), противоположной от той, где расположен двигатель (4211).

5. Автоматическое уборочное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что приводная платформа (421) также включает в себя: соединительную штангу (4214), которая проходит вдоль края приводной платформы (421), соединяя приводное колесо (4212) и вибрационный элемент (4213) с обеспечением выдвижения вибрационного элемента (4213).

6. Автоматическое уборочное оборудование по п. 5, отличающееся тем, что вибрационный элемент (4213) имеет форму стержня и выдвигается перпендикулярно соединительной штанге (4214).

7. Автоматическое уборочное оборудование по п. 5, отличающееся тем, что приводная платформа включает в себя виброизолирующее устройство (4215), расположенное на соединительной штанге (4214).

8. Автоматическое уборочное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что опорная платформа (422) включает в себя: очищающую подложку (4221), которая расположена и свободно перемещается на опорной платформе (422), совершая возвратно-поступательное движение относительно опорной платформы (422) под действием вибрационного элемента (4213).

9. Автоматическое уборочное оборудование по п. 8, отличающееся тем, что очищающая подложка (4221) включает в себя: входную канавку, которая находится в месте контакта с вибрационным элементом (4213), который входит в указанную канавку при определении, что опорная платформа (422) соединена с приводной платформой (421).

10. Автоматическое уборочное оборудование по п. 2 или 8, отличающееся тем, что опорная платформа (422) также включает в себя: кнопку для снятия (4229), обеспечивающую разъемное соединение опорной платформы (422) с приводной платформой (421).

11. Автоматическое уборочное оборудование по п. 8, отличающееся тем, что опорная платформа (422) также включает в себя: по меньшей мере одну область входа (4224), расположенную на опорной платформе (422), предназначенную для входа чистящей головки (410).

12. Автоматическое уборочное оборудование по п. 11, отличающееся тем, что чистящая головка (410) включает в себя: подвижную область (412), соединенную с очищающей подложкой (4221), совершающую возвратно-поступательное движение вдоль целевой поверхности под действием очищающей подложки (4221).

13. Автоматическое уборочное оборудование по п. 12, отличающееся тем, что: на одной стороне подвижной области (412), соединенной с очищающей подложкой (4221), имеется связующий слой, через который подвижная область (412) соединяется очищающей подложкой (4221).

14. Автоматическое уборочное оборудование по п. 13, отличающееся тем, что чистящая головка (410) также включает в себя: неподвижную область 411, которая соединяется с нижней частью опорной платформы (422) через по меньшей мере одну область входа (4224), и очищает по меньшей мере часть рабочей поверхности, двигаясь вместе с опорной платформой (422).

15. Автоматическое уборочное оборудование по п. 14, отличающееся тем, что чистящая головка (410) также включает в себя: гибкий соединительный элемент (413), расположенный между неподвижной областью (411) и подвижной областью (412), предназначенный для соединения неподвижной области (411) и подвижной области (412).

16. Автоматическое уборочное оборудование по п. 13, отличающееся тем, что чистящая головка (410) также включает в себя: скользящую защелку (414), которая выдвигается вдоль края чистящей головки (410) и путем разъемного соединения установлена на опорной платформе (422).

17. Автоматическое уборочное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что между уборочным модулем (150) и подвижной платформой (100) предусмотрен модуль подъемника.

18. Автоматическое уборочное оборудование по п. 17, отличающееся тем, что модуль сухой уборки (151) соединяется с подвижной платформой (100) через пассивный модуль подъемника.

19. Автоматическое уборочное оборудование по п. 17, отличающееся тем, что модуль влажной уборки (400) соединяется с подвижной платформой (100) через активный модуль подъемника.