專利名稱:自動修正旋轉角度的智能吸塵器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自動修正旋轉角度的智能吸塵器。
背景技術:
現有的智能吸塵器通過使用相對坐標行進,其包括用于檢測行進距離的行進距離 檢測傳感器和用于檢測智能吸塵器轉動角度的角度傳感器,在旋轉角度時,智能吸塵器的 控制部分發出的旋轉角度指令是通過齒輪帶動的編碼解碼器來實現的,該結構存在一定的 誤差,如果智能吸塵器的轉動越大并且累計轉動角度較大,誤差也同時積累起來,使得智能 吸塵器不能遵循著所制定的行進路線,導致一些區域不能被充分地清潔。而中國公告號為 CN1759798專利,其提供了一種智能吸塵器的陀螺傳感器的補償方法,通過使用上部攝像機 補償陀螺傳感器的輸出量。但需增加上部攝像機和相關配套單元,不僅結構復雜,而且增加 成本,同時也增加智能吸塵器的耗電量,減少智能吸塵器的工作時間。
發明內容本實用新型目的是提供一種結構簡單且能自動修正旋轉角度的智能吸塵器。本實用新型的一技術方案是一種自動修正旋轉角度的智能吸塵器,其包括用 于真空吸塵的吸塵部分、具有一角度傳感器的傳感器部分、電子陀螺儀、用于驅使智能吸塵 器行走的驅動部分、用于提供電能的動力部分、用于存儲數據的存貯部分、和控制上述元件 的控制部分,其中電子陀螺儀用于反饋旋轉角度信號,以補償角度傳感器在行走期間所產 生的誤差。本實用新型中所述傳感器部分進一步包括用于檢測行進距離的距離檢測傳感器、 和用于檢測行進中的障礙物的障礙物檢測傳感器。本實用新型中所述角度傳感器和距離檢測傳感器為檢測電機轉數的一編碼器。本實用新型中所述吸塵部分包括真空電機、用于清潔地面的滾刷、位于真空電機 和滾刷之間且設置有吸入口和排出口的灰塵室。本實用新型進一步包括位于吸入口處的灰塵量檢測部分。本實用新型進一步包括通過天線發射/接收數據的發射/接收部分。本實用新型優點是本實用新型通過電子陀螺儀來反饋旋轉角度信號,以補償角度傳感器所產生的誤 差,從而有效地提高行進的精度,同時結構簡單,成本低。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述
圖1為本實用新型的具體實施例的功能方框圖;其中10、吸塵部分;20、傳感器部分;21、角度傳感器;22、距離檢測傳感器;23、 障礙物檢測傳感器;30、灰塵量檢測部分;40、電子陀螺儀;50、驅動部分;60、發射/接收部分;61、天線;70、動力部分;81、存貯部分;80、控制部分;90、外部設備。
具體實施方式
實施例如
圖1所示,本實用新型提供了一種自動修正旋轉角度的智能吸塵器的 具體實施例,其包括吸塵部分10、傳感器部分20、灰塵量檢測部分30、電子陀螺儀40、驅動 部分50、發射/接收部分60、動力部分70、存貯部分81和控制部分80,這些部件被適當地 布置在智能吸塵器主體中。 吸塵部分10包括真空電機、用于清潔地面的滾刷、位于真空電機和滾刷之間的灰 塵室。吸入口和排出口設置在灰塵室中,該灰塵室與滾刷和真空電機流體連通地相連。由 此含塵的空氣被吸入口吸入,并且在灰塵室中被分離,然后通過排出口排出。其中灰塵量檢 測部分30位于吸入口處,以檢測含塵濃度。傳感器部分20包括用于測量智能吸塵器的旋轉角度的角度傳感器21、用于檢測 行進距離的距離檢測傳感器22、和用于檢測行進中的障礙物的障礙物檢測傳感器23,其中 角度傳感器21和距離檢測傳感器22優先地為同一個檢測電機轉數的編碼器,控制部分80 通過使用編碼器的轉數來計算出智能吸塵器旋轉角度和行進距離,當要測量旋轉角度時, 其中一側驅動輪運動,而另一側驅動輪停止,由于兩側驅動輪之間距離為一常數,因此控制 部分80很容易通過編碼器的轉數來計算出旋轉角度,而行進距離時,由于兩側驅動輪是同 時運動,通過編碼器的轉數即可得到行進距離。障礙物檢測傳感器23優先地采用紅外線方 式測距,也可以采用超聲波方式測距。電子陀螺儀40用于反饋控制部分80,當控制部分80判斷智能吸塵器是否在行走 期間大于補償基準,其中該補償基準為智能吸塵器的累積角,累積角為在行走期間的轉角 的總和。如果是的話,控制部分80停止清潔并且轉換到補償模式以補償角度傳感器21的 輸出值。由于電子陀螺儀40的精度高于角度傳感器21的精度,且利用電子陀螺儀40來反 饋信號,可有效地提高行進的精度。驅動部分50至少包括設置在前側的兩個驅動輪和設置在后側的兩個從動輪,由 此帶動智能吸塵器行走。發射/接收部分60通過天線61發射數據,并將通過天線61接收到的數據傳輸到 控制部分80,這樣智能吸塵器能將信號發射到外部設備90并從其中接收信號,外部設備90 可為裝有用于監控和控制智能機器人的運動的程序的計算機系統或用于遠距離控制智能 吸塵器的遙控器。 動力部分70包括充電電池,其可通過充電座來充電,且能將電能供給智能機器人 的每個元件中,從而智能機器人可自主行走和清潔。控制部分80處理由發射/接收部分60接收的信號,并且控制智能吸塵器的每個 元件按照指令進行工作。控制部分80通過使用障礙物傳感器23沿著墻或障礙物行進確定 智能吸塵器的工作區域,并且將確定的工作區域存儲在存貯部分81內,另外通過灰塵量檢 測部分30所檢測到含塵濃度較高的工作區域,控制部分80也將其予以存儲在存貯部分81 內。綜上所述,本實用新型通過電子陀螺儀來反饋旋轉角度信號,以補償角度傳感器 所產生的誤差,從而有效地提高行進的精度,同時結構簡單,成本低。[0024] 當然上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人能夠了解本發明的內容并據以實施,并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發 明主要技術方案的精神實質所做的等效變換或修飾,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求一種自動修正旋轉角度的智能吸塵器,其特征在于其包括用于真空吸塵的吸塵部分(10)、具有一角度傳感器(21)的傳感器部分(20)、電子陀螺儀(40)、用于驅使智能吸塵器行走的驅動部分(50)、用于提供電能的動力部分(70)、用于存儲數據的存貯部分(81)、和控制上述元件的控制部分(80),其中電子陀螺儀(40)用于反饋旋轉角度信號,以補償角度傳感器(21)在行走期間所產生的誤差。
2.根據權利要求1所述的智能吸塵器,其特征在于所述傳感器部分(20)進一步包括 用于檢測行進距離的距離檢測傳感器(22)、和用于檢測行進中的障礙物的障礙物檢測傳感 器(23)ο
3.根據權利要求2所述的智能吸塵器,其特征在于所述角度傳感器(21)和距離檢測 傳感器(22)為檢測電機轉數的一編碼器。
4.根據權利要求3所述的智能吸塵器,其特征在于所述吸塵部分(10)包括真空電 機、用于清潔地面的滾刷、位于真空電機和滾刷之間且設置有吸入口和排出口的灰塵室。
5.根據權利要求4所述的智能吸塵器,其特征在于其進一步包括位于吸入口處的灰 塵量檢測部分(30)。
6.根據權利要求5所述的智能吸塵器,其特征在于其進一步包括通過天線(61)發射 /接收數據的發射/接收部分(60)。
專利摘要本實用新型公開了一種自動修正旋轉角度的智能吸塵器,其包括用于真空吸塵的吸塵部分、具有一角度傳感器的傳感器部分、電子陀螺儀、用于驅使智能吸塵器行走的驅動部分、用于提供電能的動力部分、用于存儲數據的存貯部分、和控制上述元件的控制部分,其中電子陀螺儀用于反饋旋轉角度信號,以補償角度傳感器在行走期間所產生的誤差。本實用新型有效地提高行進的精度,同時結構簡單,成本低。
文檔編號A47L9/19GK201759498SQ201020512538
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月1日 優先權日2010年9月1日
發明者倪祖根 申請人:萊克電氣股份有限公司