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原文传递智能无人驾驶落叶清扫机器人

专利名称：	智能无人驾驶落叶清扫机器人
摘要：	一种智能无人驾驶落叶清扫机器人。主要机械结构包括机架、行走驱动机构、清扫机构和收集倾倒机构等几部分。行走驱动机构采用三轮机构，其中前轮为万向轮，两个后轮为驱动轮，采用差速转向原理。清扫机构采用了吸扫结合的方式，两边刷环形侧面的刷毛与地面成一定的角度，进行清扫作业时只有部分刷毛与地面相接触。设清扫机器人清扫作业时的行进方向为前，滚刷的旋转方向与清扫机器人前进时驱动轮的旋转方向相反，且两个边刷旋转方向相反，左侧边刷为顺时针旋转，右侧边刷为逆时针旋转。主要控制特征是由自动定位控制、路径规划控制、自动充电控制、自动启停控制和自动倾倒控制等部分组成。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江西;36
申请人：	华东交通大学
发明人：	周新建;邓雪江;张沛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-02T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910157957.X
公开号：	CN109778750A
分类号：	E01H1/05(2006.01);E;E01;E01H;E01H1
申请人地址：	330013 江西省南昌市经济技术开发区双港东大街808号
主权项：	1.一种智能无人驾驶落叶清扫机器人，其机械部分特征是由支撑整个装置的机架、实现机体运动的行走驱动机构、进行落叶清扫的清扫机构和负责落叶收集及倾倒的收集倾倒机构等；所述的机架包括底板[4]、外壳[28]、前挡板[29]和各种传感器安装架等，主要是对清扫机器人起到支撑和固定的作用；所述行走驱动机构主要是由车轮[7]、支架[8]、轴Ⅰ[9]、套筒[10]、电机[12]、蜗杆[14]、涡轮[15]、驱动轮轴[38]等组成。 2.所述行走驱动机构为三轮机构，两轮独立驱动；其中前轮为万向轮，用于转向作用，两个后轮为驱动轮，采用差速转向原理；在万向轮装置的上端安装有一个轴承，由螺杆和螺母进行连接，用来实现前轮的转向功能；所述清扫机构主要由滚刷[26]、边刷[5]和电机[6]等组成；设清扫机器人清扫作业时的行进方向为前，所述滚刷的旋转方向与清扫机器人前进时驱动轮的旋转方向相反，且两个边刷旋转方向相反，左侧边刷为顺时针旋转，右侧边刷为逆时针旋转。 3.所述边刷环形侧面的刷毛与地面成一定的角度，当清扫机器人进行清扫作业时，所述边刷只有部分刷毛与地面相接触，这样可以使边刷在清扫落叶时让落叶只朝某一个方向抛射，使落叶更加容易集中；所述收集倾倒机构包括吸嘴[25]、吸管[3]、落叶收集箱[2]、自动启闭门[42]和风机[1]等；所述风机的作用是造成落叶收集箱内的负压从而产生高速气流，将吸嘴下方的落叶通过管道吸入落叶收集箱，所述自动启闭门采用四杆机构，由步进电机驱动。 4.一种智能无人驾驶落叶清扫机器人，其控制部分特征是由自动定位控制、路径规划控制、自动充电控制、自动启停控制和自动倾倒控制等部分组成；所述自动定位控制采用接近开关定位法，即与门组合霍尔传感器的接近开关方法实现，接近开关定位法只需要在清扫机器人上安装3144霍尔传感器，该传感器基于霍尔效应原理其内部还有一个运放；所述路径规划控制采用弓字形路径规划法，采用QMC5883L电子罗盘的反馈校准，其中QMC5883L电子罗盘采用双电源供电。 5.所述自动充电控制的电量检测采用电压比较器的方法，以LM393电压比较器为感应核心；充电站的位置识别可以采用地面固定磁体配合清扫机器人上的霍尔传感器识别位置的方法，充电桩电压转换电路可以用变压器配合桥式整流实现。 6.所述自动启停控制中自动停止的实现可以使用磁铁配合霍尔传感器的方法，到达设定位置的时候触发清扫机器人的停止程序，停止的时候是停止位置的信标触发的，此时进入延时程序，当延时时间到的时候驱动清扫机器人前进走出信标生效范围清扫机器人就可以正常启动了。 7.所述自动倾倒控制采用多个红外避障传感器配合与门组合成一个复合传感器，通过所述复合传感器来检测垃圾箱是否被装满；垃圾站的位置识别也可以采用与门组合霍尔传感器的接近开关方法实现。
所属类别：	发明专利