技术领域

本实用新型涉及机器人技术设备领域，特别涉及一种辊式地板水分擦除机器人。

背景技术

如今大多数室内装修都会铺设地板，地板在淋水之后比较滑，并且水容易到处淌，导致环境变差并容易造成人们滑倒，尤其是在大型商场等人流量较大的地方，更容易造成地板湿滑和发生人员跌倒的意外事故。而地板上的水主要是人工用拖把拖干或用吹风机烘干，人工用拖把拖干增加了人工劳动量，并且效果因人而异，而吹风机烘干会使地板表面由于受热干燥膨胀而引起干裂变形。

目前市面上出现了一类擦地机器人，能代替人工对地板表面进行擦拭，大大降低了人工劳动强度，省时省力。擦地机器人能通过设于底部的抹布对地板上的水进行擦除，虽然将地板表面的水处理了，但渗进地板里面的水分无法彻底根除，此时地板仍处于受潮状态，容易起包变形，沿着影响地板的外观。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种辊式地板水分擦除机器人，基于后轮单侧驱动方式，驱动器驱动主动轮转动，主动轮带动从动轮，从而推动海绵辊在地板上滚动，湿度传感器检测地板上是否有水分，海绵辊将地板表面的水分吸除，旋转电机带动风扇叶片旋转产生冷风，将渗进地板里面的水分吹干，避免了地板泡水受潮而发泡变形，操作简单，使用方便，非常省时省力，有效的节省了人工。

(二)技术方案

一种辊式地板水分擦除机器人，包括机器人本体，所述机器人本体为设有中空腔体的圆盘形结构，所述机器人本体的中空腔体的底部居中的设有安装架，所述安装架为倒U形结构，所述安装架的底部固定于所述机器人本体的底部内侧，所述安装架的顶部内侧居中的设有旋转电机，所述旋转电机的底座固定于所述安装架的顶部，所述旋转电机的旋转轴的端部连接风扇叶片，所述机器人本体的底部设有若干通风孔，所述通风孔位于所述安装架的正下方，所述安装架的侧部设有若干第一散热孔，所述安装架的一侧设有蓄电池，所述蓄电池位于所述机器人本体的背面内侧，所述蓄电池的顶部设有电量检测器，所述机器人本体的背面嵌有自回充充电头，所述自回充充电头露出于所述机器人本体的背面外侧，所述安装架的顶部外侧居中的设有驱动器，所述驱动器设有驱动杆，所述驱动杆的一端与所述驱动器相连接，所述驱动杆的另一端连接主动轮，所述主动轮为万向轮，所述机器人本体的底部并排的设有第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口靠近所述机器人本体的背面，所述主动轮伸出于所述第一开口的下方，所述第二开口内设有从动轮，所述从动轮通过转轴与所述机器人本体可转动的相连接，所述从动轮伸出于所述第二开口的下方，所述安装架的另一侧设有支架，所述支架位于所述机器人本体的正面内侧，所述支架为倒U形结构，所述支架与所述机器人本体为一体式设计，所述支架贯穿所述机器人本体的侧面且所述支架的两个侧部伸出于所述机器人本体的外侧，所述支架的两个侧部内设有轴承，一辊轴通过所述轴承贯穿所述支架的两个侧部，所述辊轴的两端伸出于所述轴承的外侧，于所述支架的两个侧部之间的所述辊轴上面套设有海绵辊，所述海绵辊的底端位于所述支架的底端下方，所述海绵辊的底端与所述主动轮的底端及所述从动轮的底端位于同一水平面上，所述支架的顶部设有控制器，所述机器人本体的底部设有湿度传感器，所述湿度传感器位于所述海绵辊的前侧，所述机器人本体的外侧面上设有若干第二散热孔，所述机器人本体的外侧面底部设有若干避障雷达，所述避障雷达沿周向均匀分布，所述机器人本体的顶部居中的设有电量指示灯，所述机器人本体的顶部靠正面侧设有控制开关，所述电量检测器连接于所述蓄电池的两端，所述电量检测器、所述湿度传感器、所述避障雷达和所述控制开关连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接所述驱动器、所述旋转电机和所述电量指示灯，所述自回充充电头与所述蓄电池相连接，所述自回充充电头与连接外部电源的充电基座相连，所述外部电源通过所述自回充充电头给所述蓄电池充电。

进一步的，所述海绵辊由亲水性高分子聚乙烯醇制成。

进一步的，所述旋转电机选用RS-380SH型步进电机。

进一步的，所述电量指示灯为红绿双色指示灯。

进一步的，所述控制器选用16位单片机MC95S12DJ128。

进一步的，所述蓄电池为锂离子蓄电池。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种辊式地板水分擦除机器人，基于后轮单侧驱动方式，驱动器驱动主动轮转动，主动轮带动从动轮，从而推动海绵辊在地板上滚动，无需人工推动，节约了人力，湿度传感器检测地板上是否有水分，海绵辊将地板表面的水分吸除，旋转电机带动风扇叶片旋转产生冷风，将渗进地板里面的水分吹干，避免了地板泡水受潮而发泡变形，非常省时省力，有效的节省了人工，避障雷达对行进路线上的障碍进行探测，避免发生碰撞，保证了机器人正常有效的工作，电量检测器监测蓄电池的剩余电量，当电量不足时电量指示灯由绿变红进行提醒，可通过自充电充电头自动寻找连接外部电源的充电基座进行充电，第一散热孔和第二散热孔将机器人工作过程中产生的热量及时散发出去，保证了机器人处于高效的工作状态，其结构简单，体积小巧，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，操作简单，使用方便，省时省力，有效降低了人工劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的一种辊式地板水分擦除机器人的外部结构示意图。

图2为本实用新型所涉及的一种辊式地板水分擦除机器人的内部结构示意图。

图3为本实用新型所涉及的一种辊式地板水分擦除机器人的底部结构示意图。

图4为本实用新型所涉及的一种辊式地板水分擦除机器人的支架的横截面结构示意图。

图5为本实用新型所涉及的一种辊式地板水分擦除机器人的系统工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所涉及的实施例做进一步详细说明。

结合图1～图5，一种辊式地板水分擦除机器人，包括机器人本体1，机器人本体1为设有中空腔体的圆盘形结构，机器人本体1的中空腔体的底部居中的设有安装架2，安装架2为倒U形结构，安装架2的底部固定于机器人本体1的底部内侧，安装架2的顶部内侧居中的设有旋转电机3，旋转电机3的底座固定于安装架2的顶部，旋转电机3的旋转轴4的端部连接风扇叶片5，机器人本体1的底部设有若干通风孔6，通风孔6位于安装架2的正下方，安装架2的侧部设有若干第一散热孔16，安装架2的一侧设有蓄电池13，蓄电池13位于机器人本体1的背面内侧，蓄电池13的顶部设有电量检测器14，机器人本体1的背面嵌有自回充充电头15，自回充充电头15露出于机器人本体1的背面外侧，安装架2的顶部外侧居中的设有驱动器7，驱动器7设有驱动杆8，驱动杆8的一端与驱动器7相连接，驱动杆8的另一端连接主动轮9，主动轮9为万向轮，机器人本体1的底部并排的设有第一开口11和第二开口12，第一开口11和第二开口12靠近机器人本体1的背面，主动轮9伸出于第一开口11的下方，第二开口12内设有从动轮10，从动轮10通过转轴与机器人本体1可转动的相连接，从动轮10伸出于第二开口12的下方，安装架2的另一侧设有支架16，支架16位于机器人本体1的正面内侧，支架16为倒U形结构，支架16与机器人本体1为一体式设计，支架16贯穿机器人本体1的侧面且支架16的两个侧部伸出于机器人本体1的外侧，支架16的两个侧部内设有轴承17，一辊轴18通过轴承17贯穿支架16的两个侧部，辊轴18的两端伸出于轴承17的外侧，于支架16的两个侧部之间的辊轴18上面套设有海绵辊19，海绵辊19的底端位于支架16的底端下方，海绵辊19的底端与主动轮9的底端及从动轮10的底端位于同一水平面上，支架16的顶部设有控制器20，机器人本体1的底部设有湿度传感器21，湿度传感器21位于海绵辊19的前侧，机器人本体1的外侧面上设有若干第二散热孔23，机器人本体1的外侧面底部设有若干避障雷达22，避障雷达22沿周向均匀分布，机器人本体1的顶部居中的设有电量指示灯24，机器人本体1的顶部靠正面侧设有控制开关25，电量检测器14连接于蓄电池13的两端，电量检测器14、湿度传感器21、避障雷达22和控制开关25连接控制器20的输入端，控制器20的输出端分别连接驱动器7、旋转电机3和电量指示灯24，自回充充电头15与蓄电池13相连接，自回充充电头15与连接外部电源的充电基座相连，外部电源通过自回充充电头15给蓄电池13充电。

按下控制开关25，使机器人上电处于工作状态。基于后轮单侧驱动方式，驱动器7通过驱动杆8带动主动轮9转动，主动轮9带动从动轮10一起转动，从而推动前面的海绵辊19在地板表面滚动，无需人工推动，节约了人力。机器人本体1外侧底部的避障雷达22探测机器人行进路线上是否存在障碍物，并且主动轮9为万向轮，可通过控制器20控制灵活调整方向，避免了机器人与障碍物发生碰撞，从而影响正常工作。

机器人行进过程中，底部的湿度传感器21检测地板上面是否有水分，海绵辊19由亲水性高分子聚乙烯醇制成，是一种吸液性能优异、并且可完全自然降解的高分子材料，其优异的吸液性能不仅表现在较快的吸液速率上，还体现在其超强的吸液倍率，一般情况下，一克的聚乙烯醇微孔海绵块可吸收相当于其自重七倍以上的液体。利用海绵辊19的超强吸液性能，将地板表面的水分吸除。同时旋转电机3工作，旋转轴4带动底部的风扇叶片5旋转产生冷风，冷风从机器人本体1底部的通风孔6吹出至地板表面，对地板进行吹干，彻底清除渗进地板里面的水分，避免了地板受潮而发泡变形。旋转电机3选用RS-380SH型步进电机，可非常方便的设定旋转电机3的步进频率，调节旋转轴4的旋转速率，从而调节风扇叶片5所产生的风量大小。

机器人由蓄电池13供电，蓄电池13选用锂离子蓄电池，具有反复充放电次数高，使用寿命长，且转化效率高的特点，体现了节能环保的设计理念。电量检测器14连接蓄电池13的两端，对蓄电池13的剩余电量进行实时监测，机器人本体1顶部的电量指示灯24对剩余电量进行指示，电量指示灯24为红绿双色指示灯，当电量充足时，电量指示灯24亮绿色，当电量不足时，电量指示灯24变为红色。此时，可通过机器人本体1背面的自回充充电头15给蓄电池13进行充电。自回充充电头15与配套的充电基座通过红外线、蓝牙或者雷达进行定位，因此当需要充电时，自回充充电头15可快速准确找到充电基座给蓄电池13充电，非常方便高效。

控制器20对电量检测器14、湿度传感器21、避障雷达22和控制开关25的输入信号进行处理，输出控制信号分别控制驱动器7、旋转电机3和电量指示灯24工作。控制器20选用16位单片机MC95S12DJ128，其内置128KB的Flash、8KB的RAM和2KB的EEPROM，具有5V输入和驱动能力，CPU工作频率可达到50MHz，29路独立的数字I/O接口，20路带中断和唤醒功能的数字I/O接口，2个8通道的10位A/D转换器，具有8通道的输入捕捉/输出比较，还具有8个可编程PWM通道，具有2个串行异步通信接口SCI，2个同步串行外设接口SPI，I2C总线和CAN功能模块等，满足设计要求。

机器人工作过程中会产生热量，安装架2侧部的第一散热孔16和机器人本体1外侧面的第二散热孔23能将热量及时散发出去，保证了机器人处于高效的工作状态。

当海绵辊19的吸水量接近饱和时，由于海绵辊19套设在辊轴18上面，辊轴18通过轴承17滚动连接于支架16的两个侧部上面，可抽取出辊轴18，即可取下海绵辊19，完成对海绵辊19的更换，非常方便。

本实用新型提供了一种辊式地板水分擦除机器人，基于后轮单侧驱动方式，驱动器驱动主动轮转动，主动轮带动从动轮，从而推动海绵辊在地板上滚动，无需人工推动，节约了人力，湿度传感器检测地板上是否有水分，海绵辊将地板表面的水分吸除，旋转电机带动风扇叶片旋转产生冷风，将渗进地板里面的水分吹干，避免了地板泡水受潮而发泡变形，非常省时省力，有效的节省了人工，避障雷达对行进路线上的障碍进行探测，避免发生碰撞，保证了机器人正常有效的工作，电量检测器监测蓄电池的剩余电量，当电量不足时电量指示灯由绿变红进行提醒，可通过自充电充电头自动寻找连接外部电源的充电基座进行充电，第一散热孔和第二散热孔将机器人工作过程中产生的热量及时散发出去，保证了机器人处于高效的工作状态，其结构简单，体积小巧，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，操作简单，使用方便，省时省力，有效降低了人工劳动强度。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。