[发明专利]一种温差红外感知的地面清洁攀爬机器人

说明书

本发明属于清洁装置领域，具体涉及一种温差红外感知的地面清洁攀爬机器人，包括清洁箱、后座和底座；红外线测温装置包括感应模块、图像分析模块和无线发送模块，感应模块用于感知热气流与障碍物的温差所产生的红外辐射能量分布形状，并将信号发送给图像分析模块；图像分析模块的信号输出端连接至无线发送模块；控制模块通过无线接收模块接收无线发送模块的数据，并控制攀爬或绕开物体；清洁箱上设有超声波测距装置，超声波测距装置信号输出端电连接至控制模块。本发明的有益效果是：采用测量气体温差的红外线测温装置和超声波测距装置联合检测，实现本发明的机器人精确运动，以智能避障、精准避障或快速攀爬阶梯类障碍物，保证了财产安全。

技术领域

本发明属于清洁装置领域，具体涉及一种温差红外感知的地面清洁攀爬机器人。

背景技术

在城镇化迅速发展的今天，高层住宅、大型商城、医院等含有楼梯的建筑物越来越多，地面清洁也越来越得到重视，养护工作量也越来越大。除此之外，目前家居清洁多是使用吸尘器，或者小型清洁机器人，如专利201210566420.7、201710105150.2该清洁机器人仅仅局限于平地上得到清理。又如专利201510655330.9、201210116810.4，该类型清洁机器人仅仅利用距离传感器，机械的测量与障碍物的间距，盲目死板的判断障碍物是否是楼梯，是否可攀爬。对商场、家庭这样复杂的环境不能做出正确的识别，往往会造成误攀越而砸坏或撞坏财物，造成经济的损失，存在一定缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种采用测量气体温差的红外线测温装置和超声波测距装置联合检测，实现本发明的机器人精确运动，以智能避障、精准避障或快速攀爬阶梯类障碍物，保证了财产安全的地面清洁攀爬机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种温差红外感知的地面清洁攀爬机器人，其包括清洁箱、后座和底座，后座通过升降机构连接清洁箱，清洁箱的底部设有自动移动机构和地面清洁装置；底座的顶面上设有若干个导轨，各导轨中均滑动连接有滑块，各滑块均和后座的底端固定连接，滑块的滑动方向均朝向清洁箱的后端面，底座的后端面上设有若干个用于驱动滑块滑动的驱动装置；处于升降机构的行程底端时的自动移动机构的地面接触面高于底座的底面；

地面清洁机器人还包括安装于天花板上的红外线测温装置，清洁箱的顶部设有热气流生成箱，热气流生成箱的出气管朝向前端，红外线测温装置包括感应模块、图像分析模块和无线发送模块，感应模块用于感知热气流生成箱的出气管吹出的热气流与前方障碍物的温差所产生的红外辐射能量分布形状，并将红外辐射能量分布形状的信号发送给图像分析模块；图像分析模块解析出障碍物三维形状并判定障碍物是否为阶梯状物体，图像分析模块的信号输出端连接至无线发送模块；清洁箱内设有无线接收模块和控制模块，控制模块通过无线接收模块接收无线发送模块的数据，并控制自动移动机构、升降机构和驱动装置进行动作并攀爬阶梯状物体或绕开非阶梯状物体；

清洁箱的两侧和背离后座的前端面上均设有超声波测距装置，超声波测距装置信号输出端电连接至控制模块。

自动移动机构移动的同时，地面清洁装置也进行地面清理工作，在需要攀爬阶梯类障碍时，工作步骤如下：

第一阶段，自动移动机构移动并使使清洁箱朝向阶梯，后座和底座静止于原位置，升降机构提升清洁箱至最高位。

第二阶段，驱动装置驱动滑块向阶梯方向滑动，带动清洁箱移动至阶梯上方，升降机构调整清洁箱高度，使其降落至阶梯的上部平面上。

第三阶段，清洁箱静止不动，升降机构驱动后座上升至行程最高位，此时自动移动机构完全支撑于地面上。

第四阶段，驱动装置继续驱动滑块向阶梯方向滑动，自动移动机构继续移动，且地面清洁装置继续清洁地面。

反之同理，地面清洁机器人下楼梯时，上述步骤反向操作。