[发明专利]一种纳米海绵自主深度清洁机器人及控制方法

说明书

本发明公开了清洗机器人技术领域的一种纳米海绵自主深度清洁机器人，以实现避障功能和清洁，为了实现上述目的，本技术方案包括机器人机构以及纳米海绵机构，机器人机构包括机器人外壳、电池盒架、步进单元、万能架、超声波传感器单元、控制单元、移动单元和风机单元；纳米海绵机构包括海绵架，放置在海绵架内的纳米海绵以及下压板，纳米海绵架、下压板和机器人外壳通过轴部件连接成一体。本技术方案中利用单片机为控制核心,以超声波传感器架数据为核心进行实时计算，完成处理实现避障及区域的覆盖清洁的功能。

技术领域

本发明属于清洗机器人技术领域，具体是一种纳米海绵自主深度清洁机器人及控制方法。

背景技术

随着时代的发展,实验室在进行实验后，室内地面杂物灰尘较多,有些不太清洁的方面,如果使用人工对实验室进行清洁处理比较棘手,会大量地消耗人工的劳动时间，目前而言,扫地机器人是一种新型的扫地方式，通过机器人代替人工进行清洁实验室是一种趋势。

然而，现有技术存在的问题在于，现有技术中的扫地机器人在对地面进行清扫过程中，避障功能和区域的覆盖清洁功能效果比较差，清洁效率比较低，因此，亟需设计一款新型的机器人。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种纳米海绵自主深度清洁机器人，对地面进行清扫过程中，能够实现避障功能和区域的覆盖清洁功能，清洁效率比较高。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种纳米海绵自主深度清洁机器人，包括机器人机构以及与所述机器人机构配合连接的纳米海绵机构；

所述机器人机构包括机器人外壳，设置在所述机器人外壳的上表面的电池盒架,设置在所述电池盒架中心处且与所述电池盒架通过螺栓连接的步进单元，设置在所述机器人外壳上表面的万能架,设置在所述万能架上的超声波传感器单元,设置在所述万能架上的控制单元，固定设置在所述机器人外壳的外侧底部的移动单元，以及设置在所述机器人外壳内的风机单元；

所述纳米海绵机构包括海绵架，放置在所述海绵架内的纳米海绵，以及设置在所述海绵架上方的下压板，所述纳米海绵架、所述下压板和所述机器人外壳通过轴部件连接成一体。

采用上述方案后实现了以下有益效果：1、相对于传统的清洁机器人技术方案，本技术方案中采用以主控板中单片机作为主控制器使用，对该系统将以超声波传感器架中超声波传感器采集的数据为核心进行实时计算，完成处理纳米海绵自主深度清洁机器人的避障及区域的覆盖清洁的功能。

2、相对于传统的清洁机器人技术方案，本技术方案中采用以主控板中单片机作为主控制器使用,通过下压板使清洁机器人进行工作，控制海绵机构的直线轴承在光轴内上下运动，通过直流电机控制麦克纳姆轮的运动方向，从而控制清洁机器人的运动方向和清扫位移，从而实现纳米海绵对实验室的地面的清洁和清扫,清扫效率比较高。

3、相对于传统的清洁机器人技术方案，本技术方案中通过超声波传感器架，承载基于Fuzzt-PID算法，该算法的原理为进入程序显示当前采样值再通过函数定义变量值，然后输出数值，进行PID运算输出控制量，从而进行对采集的数据进行实时计算和处理，从而实现避障及区域的覆盖清洁的功能，该纳米海绵自主深度清洁机器人的智能性、简便性、清洁精度比较高。

进一步的,所述轴部件包括光轴和直线轴承，所述光轴和所述直线轴承为嵌入式连接。

有益效果：本技术方案中利用步进电机架内的步进电机控制直线轴承在光轴内上下运动，从而控制对纳米海绵机构进行对实验室地面进行清洁，清洁精度比较高。

进一步的,所述步进单元包括步进电机架和固定设置在所述步进电机架内的步进电机，所述步进电机与所述直线轴承电性连接并控制所述直线轴承在所述光轴上下运动。