家用打蠟機器人的製作方法
2023-12-06 01:29:31 2
專利名稱：家用打蠟機器人的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家庭清潔裝置，特別是涉及一種家用打蠟機器人。
背景技術：
在目前家庭中，都鋪設了大量的地板，經常給地板打蠟對於保持地板的光潔、提高地板的使用壽命起到非常巨大的作用，由於人工打蠟，勞動強度大，效率低下，於是出現了自動打蠟機，但部存在體積大、自動化程度低、打蠟不均勻等缺點。以國家專利局公開的專利號為200410024410. 6，一種多功能地面自動打蠟機為例，該專利包括電機、殼體、上蓋，手柄杆，殼體上腔內安設電機、變壓器，下腔內安設轉向輪總成、儲汙盤，儲汙盤下安設行走輪，側腔內安設滾動器軸承座、滾動器皮帶輪、電機軸承座、電機皮帶輪、張緊輪和傳動皮帶，殼體上空內一側安設儲蠟箱，另一側安設變壓器和噴蠟泵，噴蠟泵和儲蠟箱之間連接進蠟管、輸蠟管，下腔內轉向輪總成與儲汙盤之間順次安設噴蠟管、打蠟滾動器總成和刮爪，後部安設拋光滾動器總成，具有打蠟均勻、適應性廣、速度快等特點；但當無人操作時，該多功能地面自動打蠟機無法自動工作，智能化程度低。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種適合於家庭使用、比較輕巧、全自動智能家用打蠟機器人。本實用新型採用的技術方案是家用打蠟機器人，組成包括液體蠟儲存倉、刷盤電機架、刷盤電機、刷盤傳動軸、刷盤軸承座、控制箱、機器人外殼、機器人底盤、效果檢測傳感器、車輪架、驅動車輪、電動刷盤、萬向輪、液體蠟噴灑器、紅外傳感器、行走電機、行走電機軸；其特徵在於液體蠟儲存倉安裝在機器人外殼內前部，並與液體蠟噴灑器相連；刷盤電機通過刷盤電機架固定在機器人底盤上，電動刷盤與刷盤電機之間通過刷盤軸承座、刷盤傳動軸相互連接，電動刷盤由刷盤電機驅動；紅外傳感器安裝在機器人外殼前部；效果檢測傳感器安裝在機器人底盤後部；驅動車輪通過車輪架安裝在機器人底盤上，驅動車輪分別由行走電機驅動，行走電機與驅動車輪之間通過行走電機軸相互連接；萬向輪安裝在機器人底盤前部；控制箱安裝有單片機，並固定在機器人外殼內部；效果檢測傳感器、紅外傳感器、液體蠟噴灑器、電動刷盤和行走電機分別與控制箱中單片機相連，並有單片機控制。所述的效果檢測傳感器與單片機的控制口 RAl相連。所述的紅外傳感器的輸出接口與單片機的RBO、RBl 口相連。所述的液體蠟噴灑器通過控制電路與單片機的RC6 口相連。所述的電動刷盤通過控制電路與單片機的RC7 口相連。所述的行走電機中的驅動電路通過LPWM、RPWM與單片機的埠相連。本實用新型的優點是機器人可以自動根據房間的情況選擇合適的打蠟程序，自動完成大面積房間的打蠟上光工作，可以解決人工打蠟工作強度大的問題，不需要人工，全自動操作；本裝置結構簡單、硬體成本低廉、控制方便、工作可靠，具有推廣意義。 附圖說 明
圖1為本實用新型家用打蠟機器人主視圖；圖2為本實用新型家用打蠟機器人俯視圖；圖3為本實用新型家用打蠟機器人效果檢測傳感器輸入放大電路圖；圖4為本實用新型家用打蠟機器人控制核心PIC16F873A單片機電路圖；圖5為本實用新型家用打蠟機器人液體蠟噴灑器閥門控制電路圖；圖6為本實用新型家用打蠟機器人電動刷盤控制電路圖；圖7為本實用新型家用打蠟機器人行走電機驅動電路圖；圖8為本實用新型家用打蠟機器人紅外控測傳感器電路圖。
具體實施方式
結合
圖1和圖2所示，本實用新型家用打蠟機器人，包括液體蠟儲存倉1、刷盤電機架2、刷盤電機3、刷盤傳動軸4、刷盤軸承座5、控制箱6、機器人外殼7、機器人底盤8、效果檢測傳感器9、車輪架10、驅動車輪11、電動刷盤12、萬向輪13、液體蠟噴灑器14、紅外傳感器15、行止電機16、行走電機軸17 ；打蠟機器人在啟動前，先往液體蠟儲存倉1中放入足夠的液體蠟；將機器人放在房間的一個角落，啟動機器人，機器人控制系統發出PWM電機調速信號，控制行走電機16的轉速和轉向，使機器人開始低速向前運動，機器人用位於機器人底盤8的效果探測傳感器9探測地板情況，根據地板實際情況選擇合適的打蠟程序，同時， 液體蠟噴灑器14閥門開啟，液體蠟均勻噴在地板上，液體蠟的噴灑量由單片機控制；當液體蠟在地板上噴灑了一定距離後，液體蠟噴灑器14閥門關閉，電動刷盤12下降到接近地板處，單片機發出信號，使電動刷盤12在刷盤電機13帶動下開始高速運轉，同時，機器人開始不斷作直線前進和後退動作，從而將液體蠟均勻地塗抹在地板上；機器人仍然用位於下方的效果探測傳感器9探測打蠟效果，當打蠟效果達到程序設定的數值時，此段地板的打蠟完成，電動刷盤12停止旋轉，升回原來的位置，機器人重新開始低速向前運動，在離開了已經完成的打蠟區後，液體蠟噴灑器14閥門重新開啟，繼續噴灑液體蠟，開始下一段地板的打蠟工作；當機器人運行到靠近房間另一邊的牆壁時，機器人前方的紅外探測傳感器15發出有效信號通知單片機，單片機控制機器人轉彎掉頭，換一個方向繼續打蠟工作，直到整個房間的打蠟工作全部完成，這時，機器人發出聲光信號，通知用戶整個房間打蠟工作完成。如圖3所示，效果檢測傳感器接在輸入插座上，傳感器檢測地板上經過刷盤打磨和上光後的效果，產生模擬電壓信號，經過此放大電路放大後，送到單片機的控制口 RA1，由單片機內置的A/D轉換電路轉為數位訊號，直接由單片機讀取。如圖4所示，控制核心採用新型PIC16F873A單片機，內部包含了 8通道10位AD 轉換電路，將經過放大的模擬信號轉換為數位訊號，由處理單元進行處理。單片機內部的 EEPROM程序存儲器內置了幾種打蠟控制程序，可以根據地板的不同情況選擇合適的程序。 控制程序運用數據綜合濾波、數據跟蹤算法對信號進行處理，並控制行走電機、液體蠟的噴灑和電動刷盤的運轉。如圖5所示，RC6為單片機的控制口，出蠟插座接噴灑器閥門的電機；在需要打蠟時，單片機RC6 口發出高電平控制信號，使繼電器JTl動作，常開觸點閉合，噴灑器閥門動作，向地板噴灑液體蠟。如圖6所示，RC7為單片機的控制口，刷盤插座接電動刷盤的電機；向地板噴灑了液體蠟後，單片機RC7 口發出高電平控制信號，繼電器JT2動作，常開觸點閉合，電動刷盤高速運轉，將地板蠟均勻塗 抹在地板上。如圖7所示，使用了 IR2110驅動晶片控制MOS管來分別控制左右行走電機；LPWM、 RPWM與單片機的埠相連，實際運行時，單片機發出PWM控制信號，通過IR2110控制MOS管 FETl和FET2的通斷，使行走電機以不同的速度運轉，進而控制整個機器人的前進速度和運行方向。如圖8所示，2個紅外探測傳感器用於探測前方障礙，主要是用來探測房間的牆壁，圖中，2個插座分別接2個紅外傳感器，傳感器的輸出接單片機的RBO、RBl 口。平時傳感器輸出為低電平，當探測到前方障礙後，產生高電平信號。
權利要求1.家用打蠟機器人，其特徵在於液體蠟儲存倉安裝在機器人外殼內前部，並與液體蠟噴灑器相連；刷盤電機通過刷盤電機架固定在機器人底盤上，電動刷盤與刷盤電機之間通過刷盤軸承座、刷盤傳動軸相互連接，電動刷盤由刷盤電機驅動；紅外傳感器安裝在機器人外殼前部；效果檢測傳感器安裝在機器人底盤後部；驅動車輪通過車輪架安裝在機器人底盤上，驅動車輪分別由行走電機驅動，行走電機與驅動車輪之間通過行走電機軸相互連接；萬向輪安裝在機器人底盤前部；控制箱安裝有單片機，並固定在機器人外殼內部；效果檢測傳感器、紅外傳感器、液體蠟噴灑器、電動刷盤和行走電機分別與控制箱中單片機相連。
2.根據權利要求1所述的家用打蠟機器人，其特徵在於所述的效果檢測傳感器與單片機的控制口 RAl相連。
3.根據權利要求1所述的家用打蠟機器人，其特徵在於所述的紅外傳感器的輸出接口與單片機的RB0、RB1 口相連。
4.根據權利要求1所述的家用打蠟機器人，其特徵在於所述的液體蠟噴灑器通過控制電路與單片機的RC6 口相連。
5.根據權利要求1所述的家用打蠟機器人，其特徵在於所述的電動刷盤通過控制電路與單片機的RC7 口相連。
6.根據權利要求1所述的家用打蠟機器人，其特徵在於所述的行走電機中的驅動電路通過LPWM、RPWM與單片機的埠相連。
專利摘要本實用新型涉及一種家用打蠟機器人，液體蠟儲存倉安裝在機器人外殼內前部，並與液體蠟噴灑器相連；電動刷盤由刷盤電機驅動；紅外傳感器安裝在機器人外殼前部；效果檢測傳感器安裝在機器人底盤後部；驅動車輪通過車輪架安裝在機器人底盤上，驅動車輪分別由行走電機驅動，行走電機與驅動車輪之間通過行走電機軸相互連接；萬向輪安裝在機器人底盤前部；控制箱安裝有單片機，並固定在機器人外殼內部；效果檢測傳感器、紅外傳感器、液體蠟噴灑器、電動刷盤和行走電機分別與控制箱中單片機相連；本實用新型可以解決人工打蠟工作強度大的問題，不需要人工，全自動操作。
文檔編號A47L11/40GK202086422SQ20112001572
公開日2011年12月28日 申請日期2011年1月19日 優先權日2011年1月19日
發明者程遠, 許弋 申請人:無錫職業技術學院