本發(fā)明屬于智能辦公及家居設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種智能空氣凈化機器人。
背景技術(shù):
隨著空氣污染的加重及人們健康意識的提高,越來越多的人開始關(guān)注空氣污染對人們身體帶來的危害,在空氣污染較嚴(yán)重的地區(qū),空氣凈化器的使用就成了人們?nèi)粘^k公及生活不可缺少的部分?,F(xiàn)有空氣凈化器一般為固定安裝方式,由于現(xiàn)代辦公及居家生活要求的私密性,辦公及居家的區(qū)域空氣流動性很差,現(xiàn)有空氣凈化器只能凈化周圍的空氣,其它區(qū)域的空氣不能很好地凈化,因此需要安裝很多空氣凈化器或加大凈化器的功率進(jìn)行凈化,凈化效果不佳,凈化效率低;另外,現(xiàn)有凈化器不能自動識別空氣質(zhì)量并自動開啟凈化工作,需要人們親臨現(xiàn)場主動判定并開啟凈化器進(jìn)行凈化工作,并且空氣凈化是一個長時間的緩慢漸變過程,從而給人們?nèi)粘^k公及居家生活帶來不利的影響。
針對于以上問題,本發(fā)明提供一種功率較小,可以自動行走的空氣凈化機器人,其可以通過自動檢測周邊空氣質(zhì)量是否符合人們舒適工作生活的要求,在不符合要求時凈化機器人自動開啟凈化工作,可按預(yù)定的行走軌跡或自動智能行走方式進(jìn)行空氣凈化工作;也可以通過遠(yuǎn)程控制方式,讓凈化機器人提前對空氣進(jìn)行凈化,從而更好地滿足人們?nèi)粘9ぷ骰蛏畹囊蟆?/p>
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種智能空氣凈化機器人。
為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種智能空氣凈化機器人,該機器人包括自動行走底座組件、空氣凈化組件、充電組件和智能控制組件,其中:
所述智能控制組件包括主控板、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、紅外遙控模塊;
所述主控板連接并接收空氣檢測傳感器傳輸來的數(shù)據(jù);
所述主控板通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊無線連接云服務(wù)端和互聯(lián)網(wǎng)移動終端,用于存儲、接收數(shù)據(jù)或通過互聯(lián)網(wǎng)移動終端將控制指令傳輸給主控板,所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊采用wifi、zigbee、藍(lán)牙方式中的一種;
所述紅外遙控模塊連接主控板的輸入端,紅外遙控模塊用于接收遙控器發(fā)射過來的指令并傳輸給主控板;
所述主控板的輸出端分別連接自動行走底座組件和空氣凈化組件,主控板接收并處理空氣檢測傳感器傳輸來的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù),確認(rèn)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)是否符合標(biāo)定范圍,若空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)不符合標(biāo)定范圍,主控板發(fā)出驅(qū)動信號驅(qū)動自動行走底座組件向空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)超標(biāo)最大的區(qū)域移動、以及驅(qū)動空氣凈化組件進(jìn)行空氣凈化處理,處理完成后主控板發(fā)出返回控制信號,驅(qū)動自動行走底座組件返回充電組件處待機或進(jìn)行充電。
進(jìn)一步的,所述自動行走底座組件包括底座組件、以及安裝在底座組件上的帶驅(qū)動電機的主驅(qū)動輪組、輔助移動的萬向輪組及其減振裝置、向前行走時的前方避障傳感器、上方避障傳感器、地面防墜傳感器、行走過程中的防碰撞傳感器組件、凈化機器人工作結(jié)束后返回原處的回家傳感器、以及聲音報警提示組件。
進(jìn)一步的,所述底座組件包括底座、上殼、電源、充電口、啟動開關(guān)和保險管,所述底座及上殼組合成一空腔,用于設(shè)置主控板、主驅(qū)動輪組、萬向輪組、前方避障傳感器、上方避障傳感器、地面防墜傳感器、防碰撞傳感器組件和回家傳感器。
進(jìn)一步的,所述主驅(qū)動輪組包括直流電機、減速箱組、驅(qū)動輪、測速碼盤組、離地傳感器和第一減振彈簧,所述減速箱組將直流電機傳遞過來的旋轉(zhuǎn)動力進(jìn)行變速,所述驅(qū)動輪通過減速箱組傳遞過來的動力帶動機器人向前或后方行走,所述測速碼盤組用于檢測直流電機的旋轉(zhuǎn)速度,并將檢測到的數(shù)據(jù)回傳主控板,所述離地傳感器用于機器人被抬起或驅(qū)動輪墜空時,將檢測到的數(shù)據(jù)回傳給主控板,所述第一減振彈簧用于保證機器人在行走過程中的平穩(wěn),以保護(hù)機器人內(nèi)部各元器件的安全。
進(jìn)一步的,所述萬向輪組包括萬向輪、偏心的萬向輪框架、平面推力軸承和第二減振彈簧,所述萬向輪用于支撐并帶動機器人行走,所述偏心的萬向輪框架在平面推力軸承的連接作用下保證萬向輪的隨意旋轉(zhuǎn),所述第二減振彈簧與主驅(qū)動輪組中的第一減振彈簧一起保證機器人在行走過程中的平穩(wěn),以保護(hù)機器人內(nèi)部各元器件的安全。
進(jìn)一步的,所述前方避障傳感器、上方避障傳感器和地面防墜傳感器為測距傳感器,包括激光測距傳感器、紅外測距傳感器和超聲波測距傳感器中的一種或多種,用于機器人在行走過程中檢測前方可能遇到的障礙物或地面上的臺階、深孔;
所述防碰撞傳感器組件由安裝于自動行走底座組件前方可移動的防撞板及防撞板后面的防碰撞傳感器組成,當(dāng)機器人行走過程中碰到障礙物時,防撞板具有往后移動的自由度,從而觸動防撞板后面的防碰撞傳感器,防碰撞傳感器將感應(yīng)到的數(shù)據(jù)傳輸給主控板,用以控制機器人停止繼續(xù)向前方行走;
所述回家傳感器包括機器人兩側(cè)的兩個廣角接收傳感器及正前方兩個狹角接收傳感器,所述廣角接收傳感器用于接收機器人原處充電口處發(fā)送過來的定位信號,用于指導(dǎo)機器人從何處返回,當(dāng)機器人回到原處附近時,兩個狹角接收傳感器接收到機器人原處相對應(yīng)的位置傳感器傳過來的信號,確定好充電口方向位置后,機器人按狹角接收傳感器指定的方向返回原處進(jìn)行充電。
進(jìn)一步的,所述空氣凈化組件包括殼體組件、安裝于機器人前方的空氣檢測傳感器、初效過濾網(wǎng)、靜電除塵模塊、異味消除模塊、吸塵風(fēng)扇組件、負(fù)離子發(fā)生器和遙控器,所述殼體組件包括外殼、進(jìn)風(fēng)罩、出風(fēng)罩、內(nèi)殼和裝飾蓋,所述內(nèi)殼中設(shè)置有初效過濾網(wǎng)、靜電除塵模塊、異味消除模塊和吸塵風(fēng)扇組件,所述外殼包裹內(nèi)殼,所述裝飾蓋設(shè)置于外殼的上方,用于蓋住外殼內(nèi)部的元件。
進(jìn)一步的,所述空氣檢測傳感器包括空氣含塵量傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器和甲醛含量傳感器,用于檢測室內(nèi)的空氣污染指標(biāo)。
進(jìn)一步的,所述初效過濾網(wǎng)用于過濾空氣中較大顆粒污染物,所述靜電除塵模塊由高壓發(fā)生器、離子發(fā)生極和吸塵極組成,所述高壓發(fā)生器用于產(chǎn)生高壓,產(chǎn)生1萬至7萬伏的高壓并輸送到離子發(fā)生極,所述離子發(fā)生極通過高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高壓電離空氣,所述吸塵極采用2千至8千伏高壓產(chǎn)生的電場方式,將離子發(fā)生極電離的空氣中帶電粉塵吸附至一除塵板上,用于過濾空氣中的粉塵,所述異味消除模塊通過高效活性碳將空氣中的有害氣體進(jìn)行消除,所述吸塵風(fēng)扇設(shè)置于初效過濾網(wǎng)、靜電除塵模塊或異味消除模塊之后,用于加大空氣的流動,所述負(fù)離子發(fā)生器設(shè)置于出風(fēng)罩之前,用于在凈化后的空氣中釋放負(fù)離子,所述遙控器用于控制機器人進(jìn)行各項工作。
進(jìn)一步的,所述充電組件包括充電殼體、充電器、充電彈片、位置發(fā)射傳感器和透光罩,所述充電殼體與透光罩之間形成一個空腔,用于安放充電器、充電彈片和位置發(fā)射傳感器,所述充電器用于將市電轉(zhuǎn)化為直流電,所述充電彈片用于將充電器的電源輸送到機器人上,所述位置傳感器包括兩側(cè)的兩個廣角位置傳感器及正前方的兩個狹角位置傳感器,并與回家傳感器相對應(yīng),用于指引機器人返回原處進(jìn)行充電。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的凈化機器人結(jié)構(gòu)簡單,行走避障靈活、空氣凈化效率高,可通過遠(yuǎn)程控制方式進(jìn)行操作,操作簡單方便,避免了人們到達(dá)空氣污染現(xiàn)場后再開啟凈化器進(jìn)行工作的緩慢凈化過程;另外,凈化機器人通過無線數(shù)據(jù)傳輸方式,將其在線實時監(jiān)控的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行存儲,方便用戶隨時查閱各個時期的空氣質(zhì)量情況并采取相應(yīng)的遠(yuǎn)程控制方式;凈化機器人還可以通過遙控器或遠(yuǎn)程控制工具設(shè)置不同的工作模式,方便用戶不同的使用需求,并加快其工作區(qū)域空氣凈化過程,提高空氣凈化效率,減輕用戶工作量,提高工作生活環(huán)境的舒適度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明凈化機器人外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明凈化機器人分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖并結(jié)合實施例,來詳細(xì)說明本發(fā)明。
參照圖2和圖3所示,一種智能空氣凈化機器人,在本實施例中,首先將一個離心扇葉271安裝到直流電機272上,再用螺釘將直流電機272鎖緊在一個風(fēng)扇固定架273上;然后將風(fēng)扇固定架273通過螺釘固定到內(nèi)殼26上;接著分別將初效過濾網(wǎng)22、離子發(fā)生極23、吸塵極24及異味消除模塊25安裝到內(nèi)殼26的相對應(yīng)滑軌261內(nèi),離子發(fā)生極采用細(xì)鎢絲,將空氣檢測傳感器31安裝到內(nèi)殼26的相應(yīng)位置;接著將裝飾蓋29通過扣位方式固定到出風(fēng)罩28上,再將出風(fēng)罩28通過螺釘固定到外殼20上,再接著將遙控器支座30通過螺絲固定到外殼20上;再將外殼20按卡槽對應(yīng)的位置通過螺釘固定到內(nèi)殼26上,再將一后蓋202從外殼20的開窗一側(cè)通過彈簧及彈簧梢固定到內(nèi)殼26上,最后再將一遙控器4裝到遙控器支座30對應(yīng)的卡槽中,遙控器4內(nèi)含紅外遙控模塊,即可完成凈化組件的安裝。
將進(jìn)風(fēng)罩21套在內(nèi)殼26的兩凸出的安裝柱262上,接著將一透光板103插入上殼102對應(yīng)的卡槽中,再將內(nèi)殼26的兩安裝柱262對應(yīng)裝入上殼102的對應(yīng)槽中,并通過螺釘進(jìn)行固定;再將回家傳感器中的狹角接收傳感器171裝入回家傳感器殼體173中,并通過回家傳感器蓋子172的扣位進(jìn)行固定,再將此回家傳感器插入上殼102對應(yīng)的孔中,通過螺釘進(jìn)行固定;接著將前方避障傳感器152裝到其固定板151的對應(yīng)卡槽中,再將前方避障傳感器固定板151插入上殼102對應(yīng)的卡槽中扣緊;同樣的,將上方避障傳感器162裝到其固定板161的對應(yīng)卡槽中,再將上方避障傳感器固定板161插入上殼102對應(yīng)的卡槽中扣緊;聲音報警提示組件14的揚聲器裝入其安裝板中,再通過螺釘緊固到上殼102的對應(yīng)位置;萬向輪組11的安裝為先將萬向輪112通過銷軸固定到一個萬向輪支座111上,再將平面推力軸承114套入萬向輪支座111的圓桿上,再將第二減振彈簧113套在萬向輪支座111的圓桿上,最后再將萬向輪支座111的圓桿插入底座101對應(yīng)的孔內(nèi),通過萬向輪支座111圓桿上的彈扣進(jìn)行固定;主驅(qū)動輪組12的安裝為先將測速碼盤組125裝到直流電機124后部的轉(zhuǎn)動桿,再通過螺釘將直流電機124固定到減速箱123的相應(yīng)位置,再通過螺釘將驅(qū)動輪122固定到減速箱123的輸出軸上,再通過銷軸126將減速箱123連接到驅(qū)動輪連接座127上,再將第一減振彈簧121插入減速箱123對應(yīng)的孔中,通過螺釘將驅(qū)動輪連接座127固定到底座101的相應(yīng)位置;最后將主控板5、高壓發(fā)生器6、防碰撞傳感器132、防撞板131、啟動開關(guān)7、保險管8固定到底座101上,并連接好各電氣連接線,再將上殼102按照相應(yīng)位置裝入底座101上,通過螺釘鎖緊即可。
在本實施例中,主控板控制凈化機器人進(jìn)行何種模式工作,主要分為智能工作模式、定點工作模式、沿邊行走工作模式和弓形行走工作模式,工作模式可以通過遙控器、手機及其它互聯(lián)網(wǎng)移動終端進(jìn)行設(shè)置,主控板在設(shè)定好的工作模式下進(jìn)行工作;當(dāng)凈化機器人處于定點工作模式下時,如空氣質(zhì)量檢測不符合要求,凈化機器人將開啟凈化工作,直到此處空氣質(zhì)量符合要求后,凈化機器人自動移動到預(yù)先設(shè)定好的下一個工作點進(jìn)行空氣凈化,直到所有預(yù)先設(shè)定好的檢測點空氣質(zhì)量全部符合要求后,凈化機器人才原路返回原先設(shè)定的待機充電位置,停止凈化空氣工作,進(jìn)入待機狀態(tài);當(dāng)凈化機器人處于沿邊行走工作模式下時,如空氣質(zhì)量檢測不符合要求,凈化機器人將沿辦公或居家環(huán)境中的墻壁及辦公家具等邊沿行走凈化,直到所有的區(qū)域凈化完成后再返回原處進(jìn)入待命狀態(tài);當(dāng)凈化機器人處于弓形行走工作模式下時,如空氣質(zhì)量檢測不符合要求,凈化機器人將在辦公或居家環(huán)境中較空曠的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行弓形行走凈化,直到所有的區(qū)域凈化完成后再返回待機充電處進(jìn)入待命狀態(tài);凈化機器人可以通過預(yù)約工作方式在指定的時間點開始工作,也可以安裝手機app或其它網(wǎng)絡(luò)方式遠(yuǎn)程控制其開始工作時間及工作模式,另外,凈化機器人在凈化空氣的過程中,還在釋放出大量的負(fù)離子,不但促進(jìn)凈化后空氣質(zhì)量的改善,還能抑制細(xì)菌繁殖。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。