機器人清潔器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機器人清潔器。
【背景技術(shù)】
[0002]移動式機器人變得越來越普遍且被使用在多種領(lǐng)域,如太空探索、草坪收割和地面清潔。最近在機器人清潔設(shè)備領(lǐng)域中,特別是機器人真空清潔器和地面擦拭機器人領(lǐng)域中具有迅速的進步,其主要目的是自主地和不唐突地在用戶的房子中行進同時清潔地面。
[0003]在執(zhí)行該任務(wù)中,機器人吸塵器必須需要清潔的區(qū)域行駛。機器人通常設(shè)置有一些傳感器,其使得它們能夠繞環(huán)境行駛。大量各種傳感器已經(jīng)被用于機器人上以幫助行駛。例如,一些機器人使用紅外線探頭,其允許朝向IR信標的行駛,且一些機器人使用復(fù)雜的視覺系統(tǒng),其使用相機來觀察、理解和繞圍繞機器人的局部環(huán)境行駛。
[0004]機器人經(jīng)常需要越過他們所處的環(huán)境中的障礙物。例如,通常機器人真空清潔器需要處理諸如椅子、沙發(fā)和桌子這樣的家具。由于機器人清潔器意圖盡可能自主地工作,他們通常具有允許他們穿過一些低凈空的障礙物下方的尺寸,以便于他們可以繼續(xù)在下方清潔而不需要任何用戶介入。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供了一種機器人清潔器,包括:體部;以及傳感器,從體部的上表面突起;其中體部包括相對于機器人清潔器的向前驅(qū)動方向定位在傳感器前方的突起,該突起延伸到至少與傳感器的高度相等的高度。
[0006]結(jié)果,傳感器受到保護,而不會由于與障礙物的撞擊而損壞。此外,由于傳感器將不易于被損壞,使用傳感器的行駛系統(tǒng)將更可靠。
[0007]該突起可以定位在體部的前部部分上,該前部部分與體部的前邊緣相鄰近。結(jié)果當機器人朝向低障礙物移動時,突起將阻止機器人完全行進到障礙物下方。這不僅保護傳感器不受損壞,而且還有助于降低突出的傳感器導(dǎo)致機器人楔入在障礙物下方的風險。而且,通過定位突起在體部的前部部分上,突起盡可能遠離傳感器,同時仍定位在其前方,且從而與定位為更靠近傳感器相比在傳感器的視野中呈現(xiàn)較小的阻擋。
[0008]該前部部分可以朝向體部的前邊緣向下傾斜,且突起可以具有從傾斜的前部部分垂直延伸的面向前方的邊緣。因此,當機器人清潔器的傾斜前部導(dǎo)致增加的楔入風險,突起的垂直前部邊緣將通過鄰接抵靠任何到來的障礙物并且防止前部部分楔入到障礙物下方而抵消該風險。
[0009]所述突起可包括兩階:下部階和上部階,其中下部階延伸到至少與體部的上表面的高度相等的高度,且上部階延伸到至少與傳感器的高度相等的高度。結(jié)果,突起的下部階可以保護機器人清潔器,使其前部不會被楔入,同時突起的上部階可保護傳感器不被損壞。兩階可以成形和設(shè)置尺寸為針對每一階所需執(zhí)行的功能最大化每一階的效果。例如,保護傳感器的突起部分可不需要與保護不楔入的突起部分那么大,且從而上部階可以制成為比下部階更小。這降低了使用的材料量且由此降低了制造成本,且還降低了機器的重量。這還允許傳感器可見的突起部分變得更小,使得在傳感器視野中呈現(xiàn)更小的視覺阻擋。
[0010]上部階的面向前方的邊緣可被定位在下部階的面向前方的邊緣的后方。如果在被迫停止之前沒有楔入的風險,這允許機器人在障礙物下行進更遠。當在可能會導(dǎo)致傳感器損壞的障礙物周圍清潔時,這允許機器人清潔器覆蓋更大的區(qū)域。
[0011]傳感器可以是紅外線傳感器組件、激光測距傳感器組件和照相機組件中的一種。照相機組件可以是全景環(huán)形透鏡照相機,其包括從體部的上表面突出的穹頂形透鏡。通過使用PAL照相機,可以捕捉圍繞機器人的區(qū)域的360°全方向圖像,且機器人清潔器可以更有效地繞其所處的環(huán)境行駛。
[0012]體部可包括分離裝置部分,其可從體部的其余部分移除,且突起可設(shè)置在分離裝置部分上。通過定位分離裝置部分在機器人清潔器的前部上,當它與障礙物接觸時,它用作用于機器人清潔器的彈性緩沖器。分離裝置部分并不包含任何專用電子器件,不像機器人清潔器的體部的剩余部分,因此任何與障礙物的碰撞導(dǎo)致電子器件和控制器損壞的風險降低。因此,還有益的是定位突起在分離裝置部分上,因為這將降低與突起的任何碰撞導(dǎo)致機器人的任何電子器件或其它專用部件損壞的風險。
[0013]而且,通過定位突起在可移除的分離裝置部分的頂部上,如果它在使用過程中被損壞,更換分離裝置部分比試圖維修體部的剩余部分更容易和廉價。
【附圖說明】
[0014]為了使本發(fā)明可能更容易理解,現(xiàn)在將通過示例參照下列附圖描述本發(fā)明的實施例,附圖中:
[0015]圖1是機器人清潔器的第一實施例的透視圖;
[0016]圖2是機器人清潔器的第二實施例的透視圖;
[0017]圖3是圖2的機器人清潔器的側(cè)視圖;
[0018]圖4顯示了圖2和3的機器人清潔器的分離裝置;
[0019]圖5a和6a顯示了繞家具行駛的不是根據(jù)本發(fā)明的機器人清潔器;以及
[0020]圖5b和6b顯不了繞與相應(yīng)圖5a和6a中所不相同的家具行駛的根據(jù)本發(fā)明的機器人清潔器。
【具體實施方式】
[0021]圖1顯示了機器人清潔器的第一實施例。機器人清潔器1包括體部2。傳感器3設(shè)置在體部2的上表面5上。傳感器3突出到體部2的上表面5上方,其允許傳感器3是全方向的,且如果需要的話沿繞機器人的任何方向工作。例如,傳感器3可以是紅外線傳感器組件,其能夠檢測IR光束、激光測距傳感器組件或照相機組件。傳感器3可以是全景環(huán)形透鏡(PAL)相機形式的照相機組件。通過從機器人清潔器的上表面突出,PAL照相機能夠捕捉繞機器人清潔器1的360°圖像。驅(qū)動單元6,例如為輪子,被設(shè)置在機器人上,以允許他繞局部環(huán)境自主地驅(qū)動。
[0022]傳感器3突出到體部2的上表面5上方,且從而在機器人清潔器繞房間運動,例如從低家具運動時易收到損壞。如果傳感器3被損壞,這可導(dǎo)致機器人清潔器1不能正確地行駛。為了降低傳感器3以他的方式被