[实用新型]一种基于万向轮的升降装置、清洁机器人及其芯片

说明书

本实用新型公开一种基于万向轮的升降装置、清洁机器人及其芯片，包括驱动电机、万向轮、传感机构和控制器，传感机构和驱动电机都与控制器连接，升降装置还包括一个带螺纹的内丝杆和丝杆咬合底座；传感机构在竖直方向的不同位置处各设置一个限定检测装置，丝杆咬合底座的开口处设有与所述传感机构中的限定检测装置配合设置的感应板；所述内丝杆套设于所述驱动电机的输出轴上，所述丝杆咬合底座与所述内丝杆咬合连接，所述万向轮设于所述丝杆咬合底座的底部，当所述驱动电机带动所述内丝杆旋转时，所述万向轮随着所述内丝杆的旋转移动到竖直方向的不同高度位置，触发所述传感机构中对应高度位置的限定检测装置，实现控制万向轮所在机器设备的高度。

技术领域

本实用新型属于智能家用电器领域，特别涉及一种基于万向轮的升降装置、清洁机器人及其芯片。

背景技术

轮式机器人一般采用两个驱动轮加平衡万向轮（一个或者两个）组成，机器人通过控制两个轮子正反转和速度，可以实现各种行为路线的控制，使得机器人行走灵活。但是机器人需要很多的传感器配合行走，才让机器人避免进入到“困境”而不能解脱。对于跌落现象，目前可以通过使用距离传感器检测高度距离，再根据反馈的距离信息控制机器人不进入危险的跌落区域。对于高度不均匀的各式家具，机器人进入时其顶部容易卡住，现有的处理方式是在机器碰撞检测部分增加可上下位移的保险杆，当保险杆受到障碍物向下的压力而往下移时，保险杠通过下压转轴推杆的右端而抬起转轴推杆的左端触发电控开关，以检测到机器人的顶部被障碍物卡住，然而这种装置上需要多种组件的设置组合，其结构相对比较复杂。

目前的机器人，机身的离地高度是固定的，而很多家具的底部仅是边缘与地面的距离就较小，同时其运动的地面也存在问题，例如在很厚的毛毯表面运动时很困难。现在亟需一种优化的适应不同场合自由运动的机器人装置。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的技术方案包括：

一种基于万向轮的升降装置，包括驱动电机101、万向轮104、传感机构和控制器，所述传感机构和驱动电机101都与所述控制器连接，所述升降装置还包括一个带螺纹的内丝杆102和丝杆咬合底座103；丝杆咬合底座103为一个具有凹槽开口的结构，该结构内部具有与内丝杆102的螺纹相啮合的内螺纹；所述传感机构在竖直方向的不同位置处各设置一个限定检测装置，丝杆咬合底座103的开口处设有与所述传感机构的限定检测装置配合设置的感应板108；带螺纹的内丝杆102套设于驱动电机101的输出轴上，丝杆咬合底座103与内丝杆102咬合连接，万向轮104设于丝杆咬合底座103的底部，用于当驱动电机101带动内丝杆102旋转时，万向轮104随着内丝杆102的旋转在竖直方向上移动到不同位置，使得感应板108触发所述传感机构中对应位置的限定检测装置产生高度信号，实现所述控制器控制万向轮104所在机器设备的水平高度。

进一步地，驱动电机101还包括一个螺旋齿轮，内丝杆102的上端与所述螺旋齿轮咬合连接，内丝杆102的下端设置在丝杆咬合底座103内。

进一步地，在所述升降装置中，驱动电机101和内丝杆102的相对位置保持不变。

进一步地，所述传感机构包括第一限定检测装置105、第二限定检测装置106和第三限定检测装置107，其中，第二限定检测装置106设置在所述传感机构的预设限位处，第一限定检测装置105设置在第二限定检测装置106的垂直上方的预设距离的位置处，第三限定检测装置107设置在第二限定检测装置106的垂直下方的预设距离的位置处；其中，所述预设限位为万向轮104在平坦地面无障碍行走过程中，感应板108所处的固定不变的高度位置。

进一步地，所述预设距离的数值设置为8，单位为mm。

进一步地，第一限定检测装置105、第二限定检测装置106和第三限定检测装置107都是光电传感器，感应板108为长条形挡光板。