扫地机器人的制作方法

1.本发明涉及生活电器技术领域，特别涉及一种扫地机器人。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，扫地机器人进入了千家万户，而由于其清洁地面时具有独特的便利性，因此，扫地机器人也开始备受用户的青睐。相关技术中，扫地机器人都是通过设置激光雷达发出激光信号进行感知避障，然而，这种扫地机器人的激光雷达通常是设置在机体的顶部，这样在使用过程中，凸出的激光雷达容易因碰撞或者其它物品掉落而损坏，对于激光雷达的保护性设计亟需解决。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种扫地机器人，旨在能够避免激光雷达碰撞受损，增强对激光雷达的保护。
4.为实现上述目的，本发明提出的扫地机器人，包括：
5.机体，所述机体的侧壁开设激光出射口；和
6.激光雷达，所述激光雷达设于所述机体内，并可经由所述激光出射口而显露，以使所述激光雷达发出的信号通过所述激光出射口出射。
7.可选地，所述激光雷达位于所述激光出射口的中间所对应的位置。
8.可选地，所述机体的外形为圆柱形，所述激光出射口沿所述机体的周向延伸。
9.可选地，所述激光出射口在所述机体的周向上具有第一侧边和第二侧边，定义所述激光雷达的位置中心与所述第一侧边之间的连线为第一连线，所述激光雷达与所述第二侧边之间的连线为第二连线，所述第一连线与所述第二连线形成的夹角为α，α的范围值为：180
°
≤α≤270
°
。
10.可选地，所述激光出射口与所述机体的顶壁之间的距离小于所述激光出射口与所述机体的底壁之间的距离。
11.可选地，所述机体包括下机体和覆盖于所述下机体的上机体，所述上机体与所述下机体之间围合形成有所述激光出射口，所述激光雷达设于所述下机体，并经由所述激光出射口而显露。
12.可选地，所述下机体的朝向所述上机体的一侧表面凹设有安装孔，所述激光雷达部分位于所述安装孔内，部分伸出所述安装孔外，并经所述激光出射口显露。
13.可选地，所述扫地机器人还包括第一检测模组，所述第一检测模组设于所述机体的侧壁，并与所述激光出射口沿所述机体的周向间隔设置。
14.可选地，所述扫地机器人还包括第二检测模组，所述第二检测模组设于所述机体的侧壁，所述第二检测模组与所述激光雷达对应设置，并位于所述激光出射口的下方。
15.可选地，所述扫地机器人还包括缓冲板，所述缓冲板可活动地设于所述机体的侧壁，并位于所述激光出射口的一侧，所述缓冲板对应所述激光出射口开设有避让口，所述缓
冲板相对所述机体的侧壁活动，以与所述机体的侧壁相贴合或者相间隔。
16.本发明技术方案的扫地机器人，通过将激光雷达设置于机体内，从而使得激光雷达可以内置隐藏起来，机体能够形成对激光雷达的防护，有效的避免了激光雷达出现碰撞受损的现象，大大增强了对激光雷达的保护。而进一步通过在机体的侧壁开设激光出射口，激光雷达经由该激光出射口显露，使得激光雷达发出的信号可以直接通过该激光出射口出射，避免相关方案中激光信号需要透过一些透明材料出射，从而避免了由于透明材料的积灰而影响激光信号的出射，确保了激光光路的畅通。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
18.图1为本发明扫地机器人一实施例的结构示意图；
19.图2为本发明扫地机器人另一实施例的结构示意图；
20.图3为本发明扫地机器人又一实施例的结构示意图；
21.图4为图2中的爆炸结构示意图；
22.图5为本发明扫地机器人移除部分结构后的示意图。
23.附图标号说明：
24.标号名称标号名称10机体11激光出射口111第一侧边112第二侧边12上机体13下机体131安装孔20第一检测模组30第二检测模组40缓冲板41避让口100扫地机器人
25.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两
个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“且/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a且/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
30.本发明提出一种扫地机器人100。
31.请结合参照图1至图5，在本发明实施例中，该扫地机器人100包括机体10和激光雷达(未图示)。所述机体10的侧壁开设激光出射口11；所述激光雷达设于所述机体10内，并可经由所述激光出射口11而显露，以使所述激光雷达发出的信号通过所述激光出射口11出射。
32.其中，机体10形成为扫地机器人100的主体结构，通常情况下，机体10还开设有安装腔，以用于安装驱动组件、电控组件、水箱以及尘盒组件等，机体10的底部则安装有驱动轮、万向轮、边刷、滚刷以及拖地结构等，以使扫地机器人100在行进过程中，能够拖地和对地面进行清扫。
33.本技术中，定义扫地机器人100前进的方向为前侧方向，激光出射口11开设于机体10侧壁的前侧方向，激光雷达则可位于机体10内并靠近前侧方向设置，如此设置，使得激光雷达在机体10内的光路较短，能够实现更加精准的避障。而前侧方向的激光出射口11，使得扫地机器人100在行进过程中，激光雷达发出激光信号能够直接朝前侧感知障碍物，从而能及时更换和规划地图路线，有效实现避障。
34.可以理解地，本技术中激光雷达经由激光出射口11显露，其既可以是全部经激光出射口11显露，也可以是部分经激光出射口11显露，部分则内置隐藏在机体10，应确保激光信号能够激光出射口11出射即可，本技术对此不作具体限定。
35.因此，本发明技术方案的扫地机器人100，通过将激光雷达设置于机体10内，从而使得激光雷达可以内置隐藏起来，机体10能够形成对激光雷达的防护，有效的避免了激光雷达出现碰撞受损的现象，大大增强了对激光雷达的保护。而进一步通过在机体10的侧壁开设激光出射口11，激光雷达经由该激光出射口11显露，使得激光雷达发出的信号可以直接通过该激光出射口11出射，避免相关方案中激光信号需要透过一些透明材料出射，从而避免了由于透明材料的积灰而影响激光信号的出射，确保了激光光路的畅通。
36.为了使扫地机器人100在行进过程中，能够精准和全面的感知障碍物，本技术的一实施例中，所述激光雷达位于所述激光出射口11的中间所对应的位置。如此设置，使得激光雷达发出的激光信号能够从激光出射口11均分的出射，从而使扫地机器人100在行进过程中可以更加全面的感知前进方向上的障碍物，避免碰撞。
37.在本技术的一实施例中，所述机体10的外形为圆柱形，所述激光出射口11沿所述机体10的周向延伸。
38.该实施例中，机体10可以为扁平状的圆柱形结构，激光出射口11沿机体10侧壁的
周向延伸，即，激光出射口11在机体10的侧壁上形成为一道弧形口，由此，机体10内的激光雷达能够通过该弧形口发射出扇形状的激光平面，从而使得扫地机器人100在前进时可以感知更加宽广范围内的障碍物，更加有利于避障。
39.参照图5，本技术扫地机器人100的实施例中，所述激光出射口11在所述机体10的周向上具有第一侧边111和第二侧边112，定义所述激光雷达的位置中心与所述第一侧边111之间的连线为第一连线，所述激光雷达与所述第二侧边112之间的连线为第二连线，所述第一连线与所述第二连线形成的夹角为α，α的范围值为：180
°
≤α≤270
°
。
40.夹角α的值不宜过大，也不宜过小。若过大，则激光出射口11形成的弧度也较大，此时第一侧边111和第二侧边112相对激光出射口11而言越靠向侧后方，如此从激光出射口11靠近第一侧边111、第二侧边112的边缘出射的激光信号，并不能对前侧行进路线上障碍物的感知起到帮助，反而容易通过该弧度较大的激光出射口11产生更多的落灰，给用户的清洁工作和日常保养增加难度；而夹角α的值若过小，则激光出射口11形成的弧度较小，此时激光雷达从激光出射口11出射的激光平面也较窄，如此难以对行进路线上的障碍物进行充分感应，从而使扫地机器人100容易出现碰撞和跌落的风险。因此，本技术实施例中，将夹角α的值设计在不小于180
°
、且不大于270
°
的范围内。
41.可以理解地，实际应用中，夹角α的具体取值可以是180
°
、190
°
、200
°
、210
°
、215
°
、220
°
、225
°
、230
°
、240
°
、250
°
或者270
°
。
42.进一步地，本技术的一实施例中，所述激光出射口11与所述机体10的顶壁之间的距离小于所述激光出射口11与所述机体10的底壁之间的距离。如此设置，使得在激光雷达发射出的激光平面距离地面较高，从而能够感知较高的障碍物，便于扫地机器人100计算能否对某些特定位置的清扫，例如计算是否可进入桌底、茶几底、沙发底等位置清扫，以及时规划清扫路线。
43.本技术的实施例中，所述机体10包括下机体13和覆盖于所述下机体13的上机体12，所述上机体12与所述下机体13之间围合形成有所述激光出射口11，所述激光雷达设于所述下机体13，并经由所述激光出射口11而显露。
44.具体地，上机体12可以与下机体13可拆卸连接固定，实际应用中，下机体13顶部的前侧位置凹陷形成有一沉台(未标示)，上机体12盖合于下机体13后，上机体12前侧的顶壁部分与该沉台围合形成为激光出射口11，激光雷达则可直接安装于该沉台。如此，使得对激光雷达的安装较为方便，便于拆装进行日常维护保养，而上机体12的覆盖确保了激光雷达能够得以保护，防止碰撞受损。当然，在另外的实施例中，上机体12和下机体13也可以是一体成型结构，如此使得上机体12和下机体13形成为整体。
45.进一步地，在本技术的一实施例中，所述下机体13的朝向所述上机体12的一侧表面凹设有安装孔131，所述激光雷达部分位于所述安装孔131内，部分伸出所述安装孔131外，并经所述激光出射口11显露。
46.上述的实施例中，安装孔131凹陷形成于下机体13中沉台的表面，安装孔131的形状、直径尺寸、深度尺寸等则应当与激光雷达的形状尺寸进行适应性设计。而且安装孔131的位置与激光出射口11的中间位置对应，以使安装后的激光雷达能够落于激光出射口11的中间位置。通过设置安装孔131，使得激光雷达可以被安装孔131进行限位和固定，安装的稳定性好，在行进过程中不会轻易晃动，确保发出的激光信号稳定。
47.参照图1，本技术的一实施例中，所述扫地机器人100还包括第一检测模组20，所述第一检测模组20设于所述机体10的侧壁，并与所述激光出射口11沿所述机体10的周向间隔设置。该实施例中，定义扫地机器人100前进的方向为前侧方向，激光出射口11开设于机体10侧壁的前侧方向，则第一检测模组20可以设置机体10的左侧或者右侧，或者左右两侧同时设置。具体而言，第一检测模组20可以是点激光模组或者是线激光模组，通过设置第一检测模组20，使得扫地机器人100在行进时，还可以通过第一检测模组20发出激光信号，从而在行进路线的侧方也可以进行感知避障，避免靠墙。
48.由于激光雷达发出的激光信号从激光出射口11出射后，其只能对高于该激光出射口11激光平面的障碍物进行感知。为了能够更加全面感知障碍物，避免扫地机器人100碰撞和跌落。本技术的一实施例中，扫地机器人100还包括第二检测模组30，所述第二检测模组30设于所述机体10的侧壁，所述第二检测模组30与所述激光雷达对应设置，并位于所述激光出射口11的下方。
49.其中，第二检测模组30可以是如图3所示的线激光模组或者是如图2所示的深度相机，通过设置第二检测模组30，可以对低于激光出射口11的障碍物进行感知，从而能更加全面的避障，及时规划清扫路线，确保扫地机器人100运行的可靠性。
50.在本技术扫地机器人100的一实施例中，扫地机器人100还包括缓冲板40，所述缓冲板40可活动地设于所述机体10的侧壁，并位于所述激光出射口11的一侧，所述缓冲板40对应所述激光出射口11开设有避让口41，所述缓冲板40相对所述机体10的侧壁活动，以与所述机体10的侧壁相贴合或者相间隔。
51.该实施例中，缓冲板40可以为与机体10侧壁弧度相适配的弧形板，可以理解地，缓冲板40对应第一检测模组20和第二检测模组30还开设有让位口(未标示)，以使第一检测模组20和第二检测模组30能够显露。为了使缓冲板40能够相对机体10活动，机体10侧壁上设置有弹片(未标示)，该弹片位于第二检测模组30的两侧，缓冲板40通过弹片与机体10的侧壁抵持。如此，当缓冲板40受到碰撞时，能够压合弹片缓冲碰撞的能量，以结合利用激光雷达、第一检测模组20和第二检测模组30共同避障，有效的避免了扫地机器人100出现碰撞受损的现象。
52.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。