[发明专利]可调节水流喷射方向的泳池清洁机器人及其控制方法

说明书

本发明揭示了一种可调节水流喷射方向的泳池清洁机器人及其控制方法，泳池清洁机器人包括壳体，壳体上设有进水口、矢量喷管，壳体内设有排水动力机构，矢量喷管的顶部为弯曲部，矢量喷管的底部为竖直部，竖直部与旋转动力机构传动连接；壳体内还设有控制机构，控制机构与旋转动力机构电信号连接，通过控制矢量喷管旋转的角度，以与驱动轮配合调整泳池清洁机器人的运行姿态、轨迹。该泳池清洁机器人通过矢量喷管喷射水流产生的下压力，可以使泳池清洁机器人在池底的行动更稳定且可附着在池壁上运行，通过控制矢量喷管的旋转角度可以辅助泳池清洁机器人转向且能实现清洁泳池墙面水线处时推动泳池清洁机器人侧向平移，能够有效清理泳池的池底和池壁。

技术领域

本发明涉及泳池清洁设备技术领域，具体涉及一种可调节水流喷射方向的泳池清洁机器人及其控制方法。

背景技术

游泳池是人们从事游泳运动的场地，泳池在使用中都会出现一些垃圾或细菌漂浮物，这些污物会在泳池底部和墙面水线处积聚，尤其是泳池水面与泳池墙壁接触处的墙面水线，因长时间与漂浮在水面的污物接触，所以有大量的水面污物附着在墙面的水线处。因此需要对泳池底部和墙面水线处定期进行清洁处理。

现有泳池清洁机器人仅仅依靠驱动轮行进、转弯，无法附着在泳池墙壁上沿着墙面水线侧向移动，所以只能清洁泳池底部，无法实现墙面水线处的清洁，而清洁此处会花费大量的人力。

同时，现有泳池清洁机器人清洁泳池底部时，由于水产生的浮力以及水流的作用，容易因泳池清洁机器人下压力不足，导致驱动轮抓地力弱，甚至失去抓地力(驱动轮离地)，运行过程中会出现转向困难、平移、打滑，等“水中发飘”的不稳定现象，不利于泳池清洁机器人的行动轨迹控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种运行平稳、灵活且可实现泳池墙面水线处清洁的泳池清洁机器人及其控制方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种可调节水流喷射方向的泳池清洁机器人，包括壳体，所述壳体底部设有驱动轮，所述壳体上设有进水口、矢量喷管，所述壳体内设有排水动力机构，以驱动水流由所述进水口吸入，并由所述矢量喷管的排水口喷出，所述壳体内还设有垃圾过滤收集机构，所述垃圾过滤收集机构设置在进水口和矢量喷管之间，以过滤、收集水中的污物；

所述矢量喷管的顶部为弯曲部，以使水流喷射的反作用力具有朝向所述壳体底部的分力；

所述矢量喷管的底部为竖直部，所述竖直部与旋转动力机构传动连接，以通过旋转动力机构驱动矢量喷管以竖直部的轴线为旋转轴转动，调整水流喷射方向，使水流喷射的反作用力在壳体前后向、侧向的分力大小可调；

所述壳体内还设有控制机构，所述控制机构与所述旋转动力机构电信号连接，通过控制矢量喷管旋转的角度，以与驱动轮配合调整泳池清洁机器人的运行姿态、轨迹。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述壳体靠近首尾两端分别设有第一传感器、第二传感器，所述第一传感器、第二传感器均与所述控制机构电信号连接，以识别水面位置并反馈至控制机构，供所述控制机构判断泳池墙面水线处的清洁范围。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述矢量喷管排水口的轴向与所述壳体顶部正上方呈20-70度之间的任意固定夹角设置。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述矢量喷管的排水口处连接有直管，所述直管与所述排水口同轴设置且长度至少为所述排水口直径的两倍。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述矢量喷管的数量至少为两个，且各矢量喷管均对应设有排水动力机构、旋转动力机构，所述控制机构与所述排水动力机构、旋转动力机构均电信号连接，以在控制机构的控制下协同调整泳池清洁机器人的运行姿态、轨迹。