[发明专利]自走式家用吸尘器

权利要求书

1.自走式家用吸尘器，该自走式家用吸尘器包括吸尘柄(1)、吸尘器本体(2)、延伸机构(3)、探测机构(4)、自走机构(5)、控制系统，其特征在于：所述延伸机构(3)设置在吸尘器本体(2)上，延伸机构(3)使吸尘柄(1)向前伸长，所述吸尘器本体(2)上设置有探测机构(4)，吸尘器本体(2)上设置有控制系统，吸尘器本体(2)的下方设置有自走机构(5)，所述自走机构(5)使吸尘器进行移动，所述探测机构(4)对吸尘器本体(2)前方的障碍物进行数据测量，所述控制系统对数据进行处理；

所述吸尘器本体(2)内部从上至下依次设置有控制板(2-1)、支撑壳(2-2)，所述控制板(2-1)上从左往右设置有探测机构(4)、控制系统，所述支撑壳(2-2)的下方设置有自走机构(5)，所述延伸机构(3)设置在控制板(2-1)与支撑壳(2-2)之间，所述控制系统与延伸机构(3)电性连接，控制系统对延伸机构(3)进行控制，控制系统通过延伸机构(3)使吸尘柄(1)向前伸出，所述控制系统与探测机构(4)电性连接，探测机构(4)对吸尘器前行中遇到的障碍物进行数据探测，控制系统对数据进行处理，并通过数据实现对吸尘柄(1)下降即向前伸出的距离，所述自走机构(5)设置在吸尘器本体(2)的下方，自走机构(5)与控制系统电性连接，所述控制系统控制自走机构(5)的行动轨迹；

所述延伸机构(3)包括设置在吸尘柄(1)下端的转动壳(3-1)、设置在吸尘柄(1)上端的连动板(3-2)，所述转动壳(3-1)上设置有伸缩杆(3-3)，所述伸缩杆(3-3)的另一端设置在吸尘器本体(2)的外壁上，所述连动板(3-2)的一端设置在吸尘柄(1)上，连动板(3-2)的另一端设置在升降装置上，所述升降装置设置在控制板(2-1)与支撑壳(2-2)之间，升降装置使连动板(3-2)上升或下降，升降装置通过连动板(3-2)使吸尘柄(1)前伸或后移；

所述探测机构(4)包括竖板(4-1)、设置在竖板(4-1)上的转动球(4-2)以及探测器(4-3)，所述竖板(4-1)设置在控制板(2-1)上，竖板(4-1)上设置有转动球(4-2)，所述探测器(4-3)贯穿转动球(4-2)，探测器(4-3)的一端设置在吸尘器本体(2)的内壁上，探测器(4-3)的另一端设置有调节装置，所述调节装置使探测器(4-3)的一端进行可控制的上下摆动，所述探测器(4-3)对障碍物距离吸尘器的之间的距离以及障碍物下端边缘距离地面的距离进行探测；

所述支撑壳(2-2)的中间位置设置有集尘箱(2-3)，所述集尘箱(2-3)的下方设置有到位装置，所述到位装置使集尘箱(2-3)上升或下降，所述支撑壳(2-2)在集尘箱(2-3)到位后进行支撑，所述集尘箱(2-3)内设置有压缩轴(2-4)，集尘箱(2-3)的内壁上设置有固定板(2-5)，所述压缩轴(2-4)上设置有与固定板(2-5)相互配合的压缩板(2-6)，所述固定板(2-5)与压缩板(2-6)相互配合对集尘箱(2-3)内的灰尘及垃圾进行压缩，所述集尘箱(2-3)的上端设置有进尘口，所述集尘箱(2-3)通过进尘口与吸尘柄(1)过盈连接，所述控制板(2-1)上设置有真空泵(2-8)，所述集尘箱(2-3)上端设置有抽风口，所述集尘箱(2-3)通过抽风口实现与真空泵(2-8)过盈连接，所述控制板(2-1)在压缩轴(2-4)相对应的位置设置有转动电机(2-7)，所述压缩轴(2-4)与转动电机(2-7)轴连接；

所述探测机构(4)通过探测器(4-3)进行对障碍物的数据探测，然后探测机构(4)将探测到的数据上传到控制系统中，探测器(4-3)对前行方向上的障碍物进行距离探测，设探测器(4-3)到探测点1的距离为L，然后探测器(4-3)在调节装置的控制下对障碍物的下端边缘进行距离探测，设探测器(4-3)到探测点2的距离为L1，设探测器(4-3)在垂直方向上的转动角度为a，假设探测器(4-3)自身所在高度为L2，通过转动角度a、距离L以及L1，所述控制系统根据三角函数的正弦公式求出探测点1与探测点2之间的距离L3；

所述控制系统通过探测器(4-3)的自身高度L2以及距离L3，计算处障碍物的下端边缘与地面的距离L4，然后控制系统根据预先设定好的数据(即距离L与距离L4以及延伸机构(3)使吸尘柄(1)完全伸出时与障碍物之间的安全距离)判断是否需要向后移动，然后控制系统控制延伸机构(3)使吸尘柄(1)向前伸出，设吸尘柄(1)上端开始所在位置高度为Y，吸尘柄(1)完全伸出后的上端所在位置高度为Y1，吸尘柄(1)下端完全伸出后的距离为X，最后控制系统根据L4以及Y1，可以计算出自走机构(5)的前行距离；

所述控制系统将高度Y1、距离X以及吸尘柄(1)的长度相结合机构一个三角形，控制系统将障碍物下端边缘所在的水平面延伸出一条直线T，所述直线T重新与高度Y1以及吸尘柄(1)的长度相结合构造出一个新的小三角形，小三角形的其中一条直角边的长度Y2＝Y1-L4，设小三角形的另一条直角边的长度为X1，控制系统通过Y2/Y1＝X1/X，可以算出X1的长度，再通过X与X1的相减可以得到自走机构(5)前行的距离X2＝X-X1，可以使得吸尘器安全的对障碍物底部进行吸尘打扫而不与障碍物发生碰撞，其中，直线T与吸尘柄(1)形成的交点即为吸尘柄(1)与障碍物下端的碰撞点。