[发明专利]卫生间智能清洁机器人

权利要求书

1.一种卫生间智能清洁机器人，其特征在于，包括：

场地定位系统，用于获取机器人在卫生间内的精确位置；

机器人控制和驱动系统，用于计算机器人全场位置、协调各个子系统的工作和驱动机器人内部的各个功率模块；

电池单元和电池管理模块，用于提供机器人运行所需要的电能和对电池的电荷量估计；

喷洒系统，用于清洗便池；

暖吹风系统，包括加热器和风力输送设备，用于烘干湿滑的卫生间地面；

机械手臂，用于调整喷头的位置和打开卫生间的便池门，包括两个三自由度的机械臂，分别安装在机器人身体的两侧，机械手臂的末端设有喷头；

卫生间状态检测系统，包括空气质量检测模块和紫外线杀菌灯，用于卫生间空气质量的检测和杀菌；

杂物清洁系统，包括一个吸尘装置和一个灰尘收集盒，用于清洁地面上的灰尘；

路径识别系统，用于识别贴在地面的既定路线以及识别便池标识；

避障系统，包括超声波测距模块和红外模块，用于机器人避障和检测行人；

语音系统，包括声音提取模块、扬声器和信号处理模块，用于机器人与人的语音交互；

远程监控系统，用于用户远程监控各个卫生间机器人的运行状态；

自动充电系统，包括超声波定位模块和无线传能模块，用于机器人在电池电量不足时自动完成充电工作。

2.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：所述场地定位系统包括四个全向轮、两个编码器和一个单轴高精度陀螺仪，所述编码器分别安装在两个所述全向轮上方，所述高精度陀螺仪安装在全向轮控制器上，所述全向轮控制器安装在4个全向轮的正中央，机器人底盘为圆形，所述全向轮均分布在圆形底盘的内部，四个全向轮相互正交，处于正方向对角线上的两个轮子的连线相互垂直，所述全向轮底盘是一个独立的模块，与其他系统通过机械卡扣连接，所述全向轮通过法兰直接与驱动电机相连，全向轮控制器用于通过程序使机器人按照特定的路线完成运动。

3.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：机器人控制和驱动系统包括底盘电机驱动器、暖风系统驱动器、机械臂电机驱动器以及机器人主控模块。

4.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：喷洒系统包括蓄水箱、微型高压水泵、控制单元、电磁阀水龙头、喷射接头，控制单元控制所述电磁阀水龙头在机器人靠近时打开水龙头，所述电磁阀水龙头上设有电磁阀控制器、接近开关，所述控制器包括电源模块、电磁阀驱动器、接近传感器、以及单片机，所述蓄水箱位于整个机器人的最上端，所述微型高压水泵的一端与蓄水箱相连，另一端连接喷射接头，所述喷射接头安装在一个多自由度的机械手臂上面。

5.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：所述暖吹风系统中，加热器包括加热电阻，风力输送设备包括高速电动机、风叶、风道，所述风道安装在机器人机身的前侧。

6.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：卫生间状态检测系统中，所述紫外线杀菌灯安装在机器人机身侧面，空气质量检测模块为气体传感器。

7.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：所述杂物清洁系统安装在机器人的最底部，包括一个吸尘装置和一个灰尘收集盒，所述吸尘装置为真空集成盒。

8.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：所述路径识别系统采用巡线传感器，所述传感器属于光电漫反射式的巡线传感器，所述巡线系统与机器人主控模块之间通过CAN总线通讯，所述的便池位置的前端中心位置安装不同颜色的标志物，所述巡线系统通过识别标志物的颜色从而判断出便池为大便池还是小便池。

9.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：所述远程监控系统用于控制人员对机器人的监控，所述监控系统所用的通信方式为GPRS模块，对于同一系统所有的所述机器人都通过所述GPRS模块完成组网。

10.根据权利要求1所述的卫生间智能清洁机器人，其特征在于：所述的避障系统包括超声波传感器和红外传感器，所述超声波传感器分别安装与机器人的四周，所述红外传感器安装在机器人前端。