本發(fā)明涉及清潔機器人,尤其涉及一種清潔機器人的零位校準(zhǔn)裝置及其零位校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)的室外清潔機器人大多為三輪結(jié)構(gòu),一個前輪負責(zé)轉(zhuǎn)向,兩個后輪負責(zé)驅(qū)動前進,實現(xiàn)配合自動駕駛導(dǎo)航實現(xiàn)自主運動,在實際行進場景中,剛投入使用的室外清潔機器人的前輪大多會存在裝配造成的角度偏差,或是被使用一段時期后,由于結(jié)構(gòu)磨損使得清潔機器人的前輪出現(xiàn)定位偏差,均會導(dǎo)致行進過程中會造成一定的路線偏差,影響清掃效果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的一個目的在于提供一種清潔機器人的零位校準(zhǔn)裝置及其零位校準(zhǔn)方法,通過精準(zhǔn)校準(zhǔn)前輪轉(zhuǎn)向零位,保證清潔機器人的行駛路線更精準(zhǔn),提升清掃效率。
2、本發(fā)明的其它優(yōu)勢和特點通過下述的詳細說明得以充分體現(xiàn)并可通過所附權(quán)利要求中特地指出的手段和裝置的組合得以實現(xiàn)。
3、依本發(fā)明的一個方面,能夠?qū)崿F(xiàn)前述目的和其他目的和優(yōu)勢的本發(fā)明的一種清潔機器人的零位校準(zhǔn)裝置,包括:
4、底盤支架;
5、輪組件,所述輪組件包括一個前輪和兩個或以上后輪,所述前輪和每個所述后輪被設(shè)于所述底盤支架的下方,所述前輪位于所述清潔機器人的前進方向,每個所述后輪位于所述清潔機器人的前進方向的后方;
6、傳動組件、驅(qū)動組件,所述傳動組件被設(shè)于所述底盤支架和所述輪組件,所述驅(qū)動組件被設(shè)于所述底盤支架,所述驅(qū)動組件被連接于所述輪組件;
7、校準(zhǔn)組件,所述校準(zhǔn)組件包括絕對值編碼器、第一限位件、第二限位件和定位件,所述絕對值編碼器被連接于所述前輪,所述絕對值編碼器被設(shè)于所述底盤支架,所述第一限位件和所述第二限位件分別被相對應(yīng)地設(shè)于所述底盤支架,所述定位件配合所述第一限位件和所述第二限位件設(shè)置。
8、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一限位件為左限位開關(guān),所述第二限位件為右限位開關(guān),所述定位件為零點定位柱,所述左限位開關(guān)和所述右限位開關(guān)被對稱地設(shè)于所述底盤支架的中心線的左右兩側(cè),所述零點定位柱被左右旋轉(zhuǎn)直至分別接觸所述左限位開關(guān)和所述右限位開關(guān)。
9、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述輪組件還包括前輪支架及所述前輪支架具有支架軸,所述前輪支架被設(shè)于所述前輪和所述底盤支架之間,所述前輪通過所述前輪支架被連接于所述底盤支架,所述前輪支架自所述前輪延伸至所述底盤支架的上方,所述前輪支架被貫設(shè)于所述底盤支架,所述前輪被設(shè)于所述前輪支架,所述支架軸位于所述前輪支架的中心位置,所述支架軸位于所述前輪支架的頂部。
10、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述驅(qū)動組件包括前輪轉(zhuǎn)向電機和后橋驅(qū)動電機,所述前輪轉(zhuǎn)向電機和所述后橋驅(qū)動電機被設(shè)于所述底盤支架上,所述前輪轉(zhuǎn)向電機被連接于所述前輪,所述后橋驅(qū)動電機被連接于兩個所述后輪。
11、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述傳動組件包括傳動鏈條組、傳動鏈輪組和傳動齒輪組,所述傳動齒輪組包括第一齒輪和第二齒輪,每個所述傳動鏈輪被分別設(shè)于所述底盤支架,每個所述傳動鏈輪被相對于每個所述后輪設(shè)置,每個所述傳動鏈條分別被設(shè)于每個所述傳動鏈輪和每個所述后輪,所述第一齒輪和所述第二齒輪為嚙合狀態(tài),所述前輪轉(zhuǎn)向電機具有電機軸,所述電機軸位于所述前輪轉(zhuǎn)向電機的中心,所述第一齒輪被設(shè)于所述電機軸的底部,所述第一齒輪被所述電機軸帶動,所述第二齒輪被設(shè)于所述前輪支架,所述第一齒輪帶動所述第二齒輪轉(zhuǎn)動,所述第二齒輪帶動所述前輪支架和所述前輪轉(zhuǎn)動,所述后橋驅(qū)動電機被設(shè)于每個所述傳動鏈輪之間,所述后橋驅(qū)動電機帶動每個所述傳動鏈輪,每個所述傳動鏈輪分別通過每個所述傳動鏈條帶動每個所述后輪轉(zhuǎn)動。
12、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述校準(zhǔn)組件包括聯(lián)軸器和兩個或以上圓錐滾子軸承,每個所述圓錐滾子軸承被設(shè)于所述前輪支架的所述支架軸的頂部,兩個所述圓錐滾子軸承被上下地設(shè)置,每個所述圓錐滾子軸承被設(shè)于所述支架軸和所述底盤支架之間,所述聯(lián)軸器被設(shè)于所述支架軸的頂部上,所述絕對值編碼器被設(shè)于所述聯(lián)軸器上。
13、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一限位件為第一限位孔,所述第二限位件為第二限位孔,所述第一限位孔被設(shè)于所述底盤支架上,所述第二限位孔與所述第一限位孔相垂直,所述第二限位孔與所述第一限位孔被相對應(yīng)地設(shè)置,所述定位件被插入或脫出于所述第一限位孔和所述第二限位孔。
14、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一限位孔為高精度直徑為6mm的孔,所述第二限位孔為m6的螺紋孔,所述定位件為零點定位螺絲。
15、依本發(fā)明的另一個方面,一種清潔機器人的零位校準(zhǔn)方法,應(yīng)用于上述的清潔機器人的零位校準(zhǔn)裝置中,所述零位校準(zhǔn)方法包括:
16、步驟a:通過主控模塊控制開啟一鍵標(biāo)定零點位置模式;
17、步驟b:所述前輪轉(zhuǎn)向電機先向右轉(zhuǎn)動,直到所述零點定位柱觸碰所述右限位開關(guān);
18、步驟c:所述右限位開關(guān)發(fā)送信號至所述主控模塊,所述主控模塊控制所述前輪轉(zhuǎn)向電機停止運動,所述主控模塊下達指令至所述絕對值編碼器,記錄當(dāng)前角度位置為a1;
19、步驟d:所述主控模塊控制所述前輪轉(zhuǎn)向電機反向向左轉(zhuǎn)動,直到所述零點定位柱觸碰所述左限位開關(guān),所述左限位開關(guān)發(fā)送信號至所述主控模塊,所述主控模塊下達指令至所述絕對值編碼器,記錄當(dāng)前角度位置為b1;
20、步驟e:所述主控模塊把兩次記錄的位置信息計算處理(b1-a1)/2得出計算結(jié)果,計算結(jié)果為所述前輪組件零點定位柱的零點角度位置c1;
21、步驟g:若自動導(dǎo)航算法識別到實際運動軌跡跟理論規(guī)劃軌跡偏差大于預(yù)設(shè)角度時,自動進行零件校準(zhǔn)程序。
22、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述步驟e包括子步驟e1:將所述步驟c、所述步驟d和所述步驟e反復(fù)進行5次,計算5次角度位置平均值為d1,d1為最終零點角度位置的信息數(shù)據(jù),將d1寫入所述絕對值編碼,完成零點校準(zhǔn)。
23、本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過兩個實施例的零位校準(zhǔn)裝置,使得所述清潔機器人無論是在被投入使用前,還是使用一段時間后,均能實現(xiàn)對前輪的零位校準(zhǔn),保障所述清潔機器人的行駛路線精準(zhǔn),提升清掃效率和清潔效果。
1.一種清潔機器人的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述第一限位件為左限位開關(guān),所述第二限位件為右限位開關(guān),所述定位件為零點定位柱,所述左限位開關(guān)和所述右限位開關(guān)被對稱地設(shè)于所述底盤支架的中心線的左右兩側(cè),所述零點定位柱被左右旋轉(zhuǎn)直至分別接觸所述左限位開關(guān)和所述右限位開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述輪組件還包括前輪支架及所述前輪支架具有支架軸,所述前輪支架被設(shè)于所述前輪和所述底盤支架之間,所述前輪通過所述前輪支架被連接于所述底盤支架,所述前輪支架自所述前輪延伸至所述底盤支架的上方,所述前輪支架被貫設(shè)于所述底盤支架,所述前輪被設(shè)于所述前輪支架,所述支架軸位于所述前輪支架的中心位置,所述支架軸位于所述前輪支架的頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述驅(qū)動組件包括前輪轉(zhuǎn)向電機和后橋驅(qū)動電機,所述前輪轉(zhuǎn)向電機和所述后橋驅(qū)動電機被設(shè)于所述底盤支架上,所述前輪轉(zhuǎn)向電機被連接于所述前輪,所述后橋驅(qū)動電機被連接于兩個所述后輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述傳動組件包括傳動鏈條組、傳動鏈輪組和傳動齒輪組,所述傳動齒輪組包括第一齒輪和第二齒輪,每個所述傳動鏈輪被分別設(shè)于所述底盤支架,每個所述傳動鏈輪被相對于每個所述后輪設(shè)置,每個所述傳動鏈條分別被設(shè)于每個所述傳動鏈輪和每個所述后輪,所述第一齒輪和所述第二齒輪為嚙合狀態(tài),所述前輪轉(zhuǎn)向電機具有電機軸,所述電機軸位于所述前輪轉(zhuǎn)向電機的中心,所述第一齒輪被設(shè)于所述電機軸的底部,所述第一齒輪被所述電機軸帶動,所述第二齒輪被設(shè)于所述前輪支架,所述第一齒輪帶動所述第二齒輪轉(zhuǎn)動,所述第二齒輪帶動所述前輪支架和所述前輪轉(zhuǎn)動,所述后橋驅(qū)動電機被設(shè)于每個所述傳動鏈輪之間,所述后橋驅(qū)動電機帶動每個所述傳動鏈輪,每個所述傳動鏈輪分別通過每個所述傳動鏈條帶動每個所述后輪轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述校準(zhǔn)組件包括聯(lián)軸器和兩個或以上圓錐滾子軸承,每個所述圓錐滾子軸承被設(shè)于所述前輪支架的所述支架軸的頂部,兩個所述圓錐滾子軸承被上下地設(shè)置,每個所述圓錐滾子軸承被設(shè)于所述支架軸和所述底盤支架之間,所述聯(lián)軸器被設(shè)于所述支架軸的頂部上,所述絕對值編碼器被設(shè)于所述聯(lián)軸器上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述第一限位件為第一限位孔,所述第二限位件為第二限位孔,所述第一限位孔被設(shè)于所述底盤支架上,所述第二限位孔與所述第一限位孔相垂直,所述第二限位孔與所述第一限位孔被相對應(yīng)地設(shè)置,所述定位件被插入或脫出于所述第一限位孔和所述第二限位孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的零位校準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述第一限位孔為高精度直徑為6mm的孔,所述第二限位孔為m6的螺紋孔,所述定位件為零點定位螺絲。
9.一種清潔機器人的零位校準(zhǔn)方法,其特征在于,應(yīng)用于權(quán)利要求4-6任一項所述的清潔機器人的零位校準(zhǔn)裝置中,所述零位校準(zhǔn)方法包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的零位校準(zhǔn)方法,其特征在于,所述步驟e包括子步驟e1:將所述步驟c、所述步驟d和所述步驟e反復(fù)進行5次,計算5次角度位置平均值為d1,d1為最終零點角度位置的信息數(shù)據(jù),將d1寫入所述絕對值編碼,完成零點校準(zhǔn)。