運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器。該具有運動裝置的自走式清潔器，包含一殼體，及設置在殼體的一運動裝置與一控制裝置。運動裝置包括一框架、兩個車輪模塊及一驅(qū)動馬達?？蚣芏x有一第一軸及一與第一軸垂直的第二軸。兩個車輪模塊設置于框架的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各車輪模塊包括一可繞第一軸旋轉(zhuǎn)的車輪。驅(qū)動馬達固定于殼體并連接于框架上且位于兩車輪模塊中間，驅(qū)動馬達用以驅(qū)動框架及兩個車輪繞第二軸旋轉(zhuǎn)。控制裝置分別電連接驅(qū)動馬達及兩個車輪模塊，控制裝置用以控制驅(qū)動馬達及兩個車輪模塊動作。本發(fā)明通過運動裝置朝任意方向直線移動或旋轉(zhuǎn)運動，從而能克服地形死角。
【專利說明】運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器，特別是涉及一種接受指令而能自行移動或轉(zhuǎn)動的運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器。
【背景技術(shù)】
[0002]一般的清潔地板方式，可利用掃把、拖把或是吸塵器、掃地機等工具來作清潔，此皆需要人工操作，不僅耗費人力，且須花費相當時間。
[0003]為了享有更佳及更便利的清潔環(huán)境，市面上出現(xiàn)了一種能在地面上自行移動的自走式清潔器，在開啟電源后，由控制單元控制而能自動在地面間行進，并且同時進行清潔地面的自動化設備。其優(yōu)點為完全自動化清潔家居地板而大幅節(jié)省人力，同時歸功于制造成本不斷地下降，已逐漸地深入至一般家庭，成為深受大眾喜愛的家電用品之一。
[0004]現(xiàn)有的自走式清潔器的設計為一底盤上設有相間隔的一左輪及一右輪，并在左輪設置一控制左輪轉(zhuǎn)動的馬達，及在右輪設置一控制右輪轉(zhuǎn)動的馬達。前述自走式清潔器在轉(zhuǎn)向時，通過兩個馬達分別驅(qū)動左輪及右輪轉(zhuǎn)動時的速度差，自走式清潔器會以例如右輪為旋轉(zhuǎn)中心進行轉(zhuǎn)彎的動作，此時，鄰近于自走式清潔器的右輪區(qū)域易成為移動路徑上的死角；或者是以例如左輪為旋轉(zhuǎn)中心進行轉(zhuǎn)彎的動作，此時，鄰近于自走式清潔器的左輪區(qū)域易成為移動路徑上的死角。因此，自走式清潔器無法有效地完全掃掠一待清潔的區(qū)域。
[0005]此外，當自走式清潔器前進途中遇到障礙物或者是L形轉(zhuǎn)角時，由于自走式清潔器無法原地自轉(zhuǎn)，因此會撞擊到障礙物或是轉(zhuǎn)角，此時，控制單元下令自走式清潔器后退，并且修正自走式清潔器的移動路徑。通過多次連續(xù)撞擊障礙物或是轉(zhuǎn)角并且不斷地修正移動路徑后，自走式清潔器才能通過障礙物或是轉(zhuǎn)角。這也就意味著，現(xiàn)有的自走式清潔器不但無法有效地清潔，更可能使得自走式清潔器受損。
[0006]由此可見，上述現(xiàn)有的自走式清潔器在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設一種新型結(jié)構(gòu)的運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的自走式清潔器存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的運動裝置，所要解決的技術(shù)問題是使其可以朝任意方向進行直線移動或旋轉(zhuǎn)運動，非常適于實用。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的自走式清潔器存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的具有運動裝置的自走式清潔器，所要解決的技術(shù)問題是使其通過運動裝置可朝任意方向進行直線移動或旋轉(zhuǎn)運動，能有效地提升清潔過程中的移動性及靈敏性，并能克服移動過程中所產(chǎn)生的死角問題，從而更加適于實用。
[0009]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種運動裝置，包含一框架、兩個車輪模塊，及一驅(qū)動馬達。
[0010]該框架定義有一第一軸，及一與該第一軸垂直的第二軸。該兩個車輪模塊，設置于該框架的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各該車輪模塊包括一可繞該第一軸旋轉(zhuǎn)的車輪。該驅(qū)動馬達，連接于該框架上且位于該兩車輪模塊中間，該驅(qū)動馬達用以驅(qū)動該框架及該兩個車輪繞該第二軸旋轉(zhuǎn)。
[0011]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0012]較佳地，前述的運動裝置，其中各該車輪模塊包括一設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達用以對應驅(qū)動各該車輪繞該第一軸旋轉(zhuǎn)。
[0013]較佳地，前述的運動裝置，其中該框架包括連接板，該連接板具有長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊的致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
[0014]較佳地，前述的運動裝置，其中該框架包括連接板，該連接板具有長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊包括設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
[0015]較佳地，前述的運動裝置，其中該長形板部呈矩形并具有兩短邊，該兩側(cè)板部分別由該兩短邊朝下延伸，該框架還包括連接于該兩側(cè)板部之間且位于該長形板部下方的強化桿。
[0016]較佳地，前述的運動裝置，其中該驅(qū)動馬達具有連接于該長形板部中心位置的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的軸心位于該第二軸上。
[0017]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有運動裝置的自走式清潔器，包含一殼體、一運動裝置，及一控制裝置。
[0018]該運動裝置設置在該殼體，并包括一框架、兩個車輪模塊，及一驅(qū)動馬達。該框架定義有一第一軸，及一與該第一軸垂直的第二軸。該兩個車輪模塊，設置于該框架的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各該車輪模塊包括一可繞該第一軸旋轉(zhuǎn)的車輪。該驅(qū)動馬達固定于該殼體并連接于該框架上且位于該兩車輪模塊中間，該驅(qū)動馬達用以驅(qū)動該框架及該兩個車輪繞該第二軸旋轉(zhuǎn)。該控制裝置，設置在該殼體，分別電連接該驅(qū)動馬達及該兩個車輪模塊，該控制裝置用以控制該驅(qū)動馬達及該兩個車輪模塊動作。
[0019]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0020]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，其中各該車輪模塊包括一設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達用以對應驅(qū)動各該車輪繞該第一軸旋轉(zhuǎn)。
[0021]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，其中該控制裝置包括一設置于該殼體的電路板，及多條導線，所述導線分別電連接于該電路板與該驅(qū)動馬達之間，以及該電路板與該兩致動馬達之間。
[0022]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，其中該框架包括一連接板，該連接板包含一長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊的致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。[0023]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，其中該框架包括一連接板，該連接板具有一長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊包括一設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
[0024]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，其中該長形板部呈矩形并具有兩短邊，該兩側(cè)板部分別由該兩短邊朝下延伸，該框架還包括一連接于該兩側(cè)板部之間且位于該長形板部下方的強化桿。
[0025]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，其中該驅(qū)動馬達具有一連接于該長形板部中心位置的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的軸心位于該第二軸上。
[0026]較佳地，前述的具有運動裝置的自走式清潔器，還包括一電連接該控制裝置的感測裝置，該感測裝置用以偵測環(huán)境中的地形及障礙物，該控制裝置用以接受該感測裝置的的信號及規(guī)劃運行路線。
[0027]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器至少具有下列優(yōu)點及有益效果:本發(fā)明通過該控制裝置運算規(guī)劃最佳路徑，進而驅(qū)動該驅(qū)動馬達及/或該兩車輪模塊的致動馬達三者協(xié)同配合轉(zhuǎn)動，使該兩車輪朝任意方向移動或旋轉(zhuǎn)運動，不僅不會有運動過程中的死角問題，且不會撞擊障礙物，能輕易地沿著障礙物的邊緣通過，并能有效地清掃待清潔區(qū)域，進而提高清潔效率。
[0028]綜上所述，本發(fā)明是有關(guān)于一種運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器。該具有運動裝置的自走式清潔器，包含一殼體，及設置在殼體的一運動裝置與一控制裝置。運動裝置包括一框架、兩個車輪模塊及一驅(qū)動馬達?？蚣芏x有一第一軸及一與第一軸垂直的第二軸。兩個車輪模塊設置于框架的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各車輪模塊包括一可繞第一軸旋轉(zhuǎn)的車輪。驅(qū)動馬達固定于殼體并連接于框架上且位于兩車輪模塊中間，驅(qū)動馬達用以驅(qū)動框架及兩個車輪繞第二軸旋轉(zhuǎn)?？刂蒲b置分別電連接驅(qū)動馬達及兩個車輪模塊，控制裝置用以控制驅(qū)動馬達及兩個車輪模塊動作。通過運動裝置朝任意方向直線移動或旋轉(zhuǎn)運動，從而能克服地形死角。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
[0029]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是說明本發(fā)明具有運動裝置的自走式清潔器的一較佳實施例的立體圖。
[0031]圖2是說明該較佳實施例一方框圖。
[0032]圖3是未繪出感測裝置及清掃裝置的對應圖1的分解立體圖。
[0033]圖4是沿圖1中的線A-A所截取的剖視示意圖。
[0034]圖5是說明一控制裝置的立體圖。
[0035]圖6是說明該控制裝置與一運動裝置的連接關(guān)系的立體圖。
[0036]圖7是驅(qū)動一驅(qū)動馬達轉(zhuǎn)動的動作示意圖。[0037]圖8是驅(qū)動一左邊的車輪模塊的致動馬達轉(zhuǎn)動的動作示意圖。
[0038]圖9是驅(qū)動一右邊的車輪模塊的致動馬達轉(zhuǎn)動的動作示意圖。
[0039]圖10是驅(qū)動該兩車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。
[0040]圖11是驅(qū)動該驅(qū)動馬達及左邊的該車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。
[0041]圖12是驅(qū)動該驅(qū)動馬達及右邊的該車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。
[0042]圖13是驅(qū)動該驅(qū)動馬達及該兩車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。
[0043]圖14是該自走式清潔器經(jīng)過L形的地形的示意圖。
【具體實施方式】
[0044]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的運動裝置及具有運動裝置的自走式清潔器其【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0045]有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚的呈現(xiàn)。為了方便說明，在以下的實施例中，相同的元件以相同的編號表不。
[0046]請參閱圖1、圖2所示，圖1是說明本發(fā)明具有運動裝置的自走式清潔器的一較佳實施例的立體圖。圖2是說明該較佳實施例一方框圖。本發(fā)明具有運動裝置的自走式清潔器100的一較佳實施例是以掃地機器人(floor-cleaning robot)為例做說明，其主要用以自動清除一地面或其他表面的灰塵、落塵、紙屑、沙礫或毛發(fā)等待清除物。自走式清潔器100包含一殼體1、設置于殼體I內(nèi)部的一運動裝置2、一控制裝置3、一感測裝置4，及一清掃裝置5。
[0047]請參閱圖2、圖3與圖4所示，圖3是未繪出感測裝置及清掃裝置的對應圖1的分解立體圖。圖4是沿圖1中的線A-A所截取的剖視示意圖。殼體I的俯視輪廓略呈一圓形，并包括一呈環(huán)形的底板11、一與底板11對接的上蓋12,底板11與上蓋12共同界定出一容置空間10，運動裝置2、控制裝置3、感測裝置4及清掃裝置5皆設置于容置空間10內(nèi)。
[0048]運動裝置2包括一框架21、兩個車輪模塊22A、22B及一驅(qū)動馬達23。下文為了解說方便，特將圖式中區(qū)分為位于左邊的車輪模塊22A，位于右邊的車輪模塊22B，事實上車輪模塊22A、22B的元件與構(gòu)造均相同?？蚣?1定義有一第一軸D1，及一與第一軸Dl垂直的第二軸D2，在本實施例中第一軸Dl呈水平，且第二軸D2呈直立。兩個車輪模塊22A、22B設置于框架21的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各車輪模塊22A、22B包括一可繞第一軸Dl旋轉(zhuǎn)并凸伸出于底板11的車輪221。驅(qū)動馬達23固定于殼體I并連接于框架21上且位于兩車輪模塊22A、22B中間，驅(qū)動馬達23用以驅(qū)動框架21及兩個車輪221繞第二軸D2旋轉(zhuǎn)。
[0049]控制裝置3分別電性連接驅(qū)動馬達23及兩個車輪模塊22A、22B，控制裝置3用以控制驅(qū)動馬達23及兩個車輪模塊22A、22B動作，也就是說，控制裝置3能單獨控制各個車輪模塊22A、22B的車輪221旋轉(zhuǎn)，或是單獨控制驅(qū)動馬達23動作使其通過框架21帶動兩個車輪模塊22A、22B的車輪221旋轉(zhuǎn)，或者是同時控制各個車輪模塊22A、22B的車輪221旋轉(zhuǎn)，以及控制驅(qū)動馬達23動作使其通過框架21帶動兩個車輪模塊22A、22B的車輪221旋轉(zhuǎn)。
[0050]請參閱圖3、圖4、圖5與圖6所示，圖5是說明一控制裝置的立體圖。圖6是說明該控制裝置與一運動裝置的連接關(guān)系的立體圖。以下針對自走式清潔器100的具體結(jié)構(gòu)及動作方式進行詳細說明:
[0051]殼體I還包括一設置于容置空間10內(nèi)且罩設在底板11上的定位罩13，及一組裝于定位罩13內(nèi)的定位架14。定位架14具有一中空柱141，以及兩個分別連接于中空柱141相反側(cè)且呈階梯狀的側(cè)翼142。兩側(cè)翼142分別連接定位罩13的下表面。驅(qū)動馬達23穿設于中空柱141內(nèi)，驅(qū)動馬達23與中空柱141之間可通過例如為緊配合的接合方式或者是粘膠粘固的方式固定地接合在一起。由于驅(qū)動馬達23與中空柱141之間的固定方式種類繁多，前述固定方式僅是舉列說明并不以此為限。
[0052]定位罩13罩覆于各個車輪模塊22A、22B與框架21。各個車輪模塊22A、22B包括一設置于框架21并與車輪221連接的致動馬達222，各個致動馬達222用以對應驅(qū)動各個車輪221繞第一軸Dl旋轉(zhuǎn)?？蚣?1包括一略呈倒U形的連接板211，及兩強化桿212。連接板211具有一長形板部213，及兩個分別連接于長形板部213相反側(cè)的側(cè)板部214，驅(qū)動馬達23具有一連接于長形板部213中心位置的轉(zhuǎn)軸231，轉(zhuǎn)軸231的軸心位于第二軸D2上，轉(zhuǎn)軸231可通過例如為焊接或粘接的手段固定地連接于長形板部213，使得驅(qū)動馬達23的轉(zhuǎn)軸231轉(zhuǎn)動時可同時帶動框架21的連接板211繞第二軸D2旋轉(zhuǎn)。
[0053]各個車輪模塊22A、22B的致動馬達222固定于對應的側(cè)板部214，本實施例的致動馬達222可通過例如為螺絲螺鎖的方式鎖固于對應的側(cè)板部214外側(cè)。具體而言，長形板部213呈矩形并具有兩短邊215，兩側(cè)板部214分別由兩短邊215朝下延伸，使得各個車輪模塊22A、22B的車輪221與第二軸D2之間的距離較長，且各個車輪模塊22A、22B的車輪221具有較大的回轉(zhuǎn)半徑。
[0054]兩強化桿212連接于兩側(cè)板部214之間且位于長形板部213下方，藉此，能強化連接板211的結(jié)構(gòu)強度，以防止連接板211受外力影響而產(chǎn)生變形的狀況發(fā)生。在本實施例中，強化桿212與兩側(cè)板部214是以鉚合方式連接，但在實際制造上，也能采用點焊、激光焊接，或者是螺絲鎖附等連接方式將強化桿212與兩側(cè)板部214固定在一起。另一方面，若連接板211為高強度材質(zhì)所制成，其剛性較強時，兩強化桿212也可省略，或者是只通過一根強化桿212連接在兩側(cè)板部214之間。
[0055]請參閱圖2、圖5與圖6所示，感測裝置4可通過一個感測器(圖未示)或多個感測器偵測環(huán)境中的地形與障礙物，以獲得障礙物的距離、形貌等位置信息?？刂蒲b置3電性連接于感測裝置4、運動裝置2及清掃裝置5，且用以接收感測裝置4的信號，并通過運算規(guī)劃運行路線，控制運動裝置2沿運行路線行進?？刂蒲b置3還可控制啟動或是關(guān)閉清掃裝置5的清掃及吸取功能。
[0056]更詳細地說，定位罩13具有兩個相間隔的穿孔131，控制裝置3包括一可通過例如螺絲螺鎖的方式固定于定位罩13上表面的電路板31，及多數(shù)條穿伸過對應所述穿孔131的導線32，所述導線32分別電連接于電路板31與驅(qū)動馬達23之間，以及電路板31與兩致動馬達222之間。藉此，控制裝置3能控制驅(qū)動馬達23運轉(zhuǎn)或是控制兩致動馬達222驅(qū)動兩車輪221旋轉(zhuǎn)，以改變移動方向避開障礙物，或是朝向任意方向行進。此外，電路板31固定方式不限于前述方式，因?qū)崉丈闲枨笞兏墓潭ǚ绞?，仍可?jù)以實施。[0057]清掃裝置5包括一用以清掃待清除物的清掃元件(圖未示)，及一用以吸入待清除物的吸取元件(圖未示)。感測裝置4與清掃裝置5皆屬于現(xiàn)有技藝，其原理及構(gòu)造在此不加詳述。
[0058]以下為說明方便，省略控制裝置3，并示意畫出本發(fā)明自走式清潔器100的行進方式。請參閱圖4與圖7所示，圖7是驅(qū)動一驅(qū)動馬達轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3僅驅(qū)動驅(qū)動馬達23轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動馬達23通過轉(zhuǎn)軸231帶動框架21及兩車輪模塊22A、22B同步繞第二軸D2順時針轉(zhuǎn)動或逆時針轉(zhuǎn)動，而自走式清潔器100是呈原地自轉(zhuǎn)的狀態(tài)。更詳?shù)卣f，由于驅(qū)動馬達23通過框架21及兩致動馬達222，帶動兩車輪模塊22A、22B的車輪221同步繞第二軸D2，使得自走式清潔器100自轉(zhuǎn)的過程非常地順暢且平穩(wěn)。
[0059]請參閱圖2與圖8所示，圖8是驅(qū)動一左邊的車輪模塊的致動馬達轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3僅驅(qū)動左邊的車輪模塊22A的致動馬達222轉(zhuǎn)動時，此時自走式清潔器100會以右邊的車輪模塊22B的車輪221為轉(zhuǎn)動中心，順時針或逆時針繞行。請參閱圖2與圖9所示，圖9是驅(qū)動一右邊的車輪模塊的致動馬達轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3僅驅(qū)動右邊的車輪模塊22B的致動馬達222轉(zhuǎn)動時，此時自走式清潔器100會以左邊的車輪模塊22k的車輪221為轉(zhuǎn)動中心，順時針或逆時針繞行。
[0060]請參閱圖2與圖10所示，圖10是驅(qū)動該兩車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3只驅(qū)動兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222同步帶動車輪221轉(zhuǎn)動，更詳細地說，兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222轉(zhuǎn)速相同且兩車輪221轉(zhuǎn)向相同，好比說兩車輪221自身皆順時針轉(zhuǎn)動，或是兩車輪221自身皆逆時針轉(zhuǎn)動，使兩車輪模塊22A、22B的車輪221沿著同一方向行進，使得自走式清潔器100便能前進或后退。
[0061]請參閱圖2與圖11所示，圖11是驅(qū)動該驅(qū)動馬達及左邊的該車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3驅(qū)動驅(qū)動馬達23及左邊的車輪模塊22A的致動馬達222同步轉(zhuǎn)動時，由于車輪模塊22k的車輪221轉(zhuǎn)速大于車輪模塊22B的車輪221轉(zhuǎn)速，因此，自走式清潔器100會結(jié)合前述的圖7與圖8的運動方式，使得自走式清潔器100除了持續(xù)自轉(zhuǎn)以外還會藉由車輪模塊22A的車輪221與車輪模塊22B的車輪221之間的轉(zhuǎn)速差而同時沿著一條S形路徑移動。
[0062]請參閱圖2與圖12所示，圖12是驅(qū)動該驅(qū)動馬達及右邊的該車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3驅(qū)動驅(qū)動馬達23及右邊的車輪模塊22B的致動馬達222同步轉(zhuǎn)動時，由于車輪模塊22B的車輪221轉(zhuǎn)速大于車輪模塊22k的車輪221轉(zhuǎn)速，因此，自走式清潔器100會結(jié)合前述的圖7與圖9的運動方式，使得自走式清潔器100除了持續(xù)自轉(zhuǎn)以外還會藉由車輪模塊22A的車輪221與車輪模塊22B的車輪221之間的轉(zhuǎn)速差而同時沿著一條S形路徑移動。
[0063]請參閱圖2與圖13所示，圖13是驅(qū)動該驅(qū)動馬達及該兩車輪模塊的致動馬達同步轉(zhuǎn)動的動作示意圖。當控制裝置3驅(qū)動驅(qū)動馬達23及兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222同步轉(zhuǎn)動，自走式清潔器100會結(jié)合前述的圖7、圖8與圖9的運動方式，使得自走式清潔器100除了持續(xù)自轉(zhuǎn)以外，且兩車輪模塊22A、22B的車輪221轉(zhuǎn)速相同，還會同時沿著一條S形路徑移動。
[0064]請參閱圖2、圖4與圖14所示，圖14是該自走式清潔器經(jīng)過L形的地形的示意圖。當自走式清潔器100遇到L形的地形時，首先，控制裝置3會驅(qū)動兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222同步帶動車輪221朝同方向轉(zhuǎn)動，使自走式清潔器100沿箭頭I方向直線移動。繼而，遇倒轉(zhuǎn)角時，控制裝置3會接收到感測裝置4的信號，控制裝置3會控制兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222停止運轉(zhuǎn)，并且控制驅(qū)動馬達23通過框架21帶動兩車輪221沿箭頭II方向原地轉(zhuǎn)動，藉此，自走式清潔器100便不會碰撞到障礙物。自走式清潔器100的轉(zhuǎn)向動作完成后，控制裝置3會控制驅(qū)動馬達23停止運轉(zhuǎn)，并且再次驅(qū)動兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222同步帶動車輪221朝同方向轉(zhuǎn)動，使自走式清潔器100沿箭頭III方向直線移動。藉此，自走式清潔器100能輕松地通過L形的地形或者如方形柱體(圖未示)、桌腳(圖未示)等的障礙物。
[0065]再者，應用如圖11、圖12與圖13所示的自走式清潔器100呈現(xiàn)S形或倒S形路徑，可以使自走式清潔器100輕松地通過圓形柱體或者圓形的障礙物(圖未示)。這也就意味著，本實施例的自走式清潔器100相比較于現(xiàn)有自走式清潔器，不僅不會有地形上的死角，且不會撞擊障礙物，能輕易地沿著障礙物的邊緣通過并有效地清掃待清潔區(qū)域，進而提高清潔效率。
[0066]綜上所述，本發(fā)明具有運動裝置的自走式清潔器，通過控制裝置3運算規(guī)劃最佳路徑，進而驅(qū)動驅(qū)動馬達23及/或兩車輪模塊22A、22B的致動馬達222三者協(xié)同配合轉(zhuǎn)動，使兩車輪221朝任意方向移動或旋轉(zhuǎn)運動，不僅不會有運動過程中的死角問題，且不會撞擊障礙物，能輕易地沿著障礙物的邊緣通過，并能有效地清掃待清潔區(qū)域，進而提高清潔效率，故確實能達成本發(fā)明的目的。
[0067]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種運動裝置，其特征在于，該運動裝置包含: 框架，定義有第一軸，及與該第一軸垂直的第二軸； 兩個車輪模塊，設置于該框架的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各該車輪模塊包括可繞該第一軸旋轉(zhuǎn)的車輪；以及 驅(qū)動馬達，連接于該框架上且位于該兩車輪模塊中間，該驅(qū)動馬達用以驅(qū)動該框架及該兩個車輪繞該第二軸旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的運動裝置，其特征在于:各該車輪模塊包括一設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達用以對應驅(qū)動各該車輪繞該第一軸旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的運動裝置，其特征在于:該框架包括連接板，該連接板具有長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊的致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
4.如權(quán)利要求1所述的運動裝置，其特征在于:該框架包括連接板，該連接板具有長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊包括設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
5.如權(quán)利要求3或4所述的運動裝置，其特征在于:該長形板部呈矩形并具有兩短邊，該兩側(cè)板部分別由該兩短邊朝下延伸，該框架還包括連接于該兩側(cè)板部之間且位于該長形板部下方的強化桿。
6.如權(quán)利要求3或4所述的運動裝置，其特征在于:該驅(qū)動馬達具有連接于該長形板部中心位置的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的軸心位于該第二軸上。
7.一種具有運動裝置的自走式`清潔器，其特征在于，該具有運動裝置的自走式清潔器包含: 殼體； 運動裝置，設置在該殼體，并包括: 框架，定義有第一軸，及與該第一軸垂直的第二軸； 兩個車輪模塊，設置于該框架的兩相反側(cè)且彼此相間隔，各該車輪模塊包括可繞該第一軸旋轉(zhuǎn)的車輪；及 驅(qū)動馬達，固定于該殼體并連接于該框架上且位于該兩車輪模塊中間，該驅(qū)動馬達用以驅(qū)動該框架及該兩個車輪繞該第二軸旋轉(zhuǎn)；以及 控制裝置，設置在該殼體，分別電連接該驅(qū)動馬達及該兩個車輪模塊，該控制裝置用以控制該驅(qū)動馬達及該兩個車輪模塊動作。
8.如權(quán)利要求7所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:各該車輪模塊包括設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達用以對應驅(qū)動各該車輪繞該第一軸旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求8所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:該控制裝置包括設置于該殼體的電路板，及多條導線，所述導線分別電連接于該電路板與該驅(qū)動馬達之間，以及該電路板與該兩致動馬達之間。
10.如權(quán)利要求8所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:該框架包括連接板，該連接板包含長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊的致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
11.如權(quán)利要求7所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:該框架包括連接板，該連接板具有長形板部，及兩個分別連接于該長形板部相反側(cè)的側(cè)板部，該驅(qū)動馬達連接于該長形板部，各該車輪模塊包括設置于該框架并與該車輪連接的致動馬達，各該致動馬達固定于對應的該側(cè)板部。
12.如權(quán)利要求10或11所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:該長形板部呈矩形并具有兩短邊，該兩側(cè)板部分別由該兩短邊朝下延伸，該框架還包括連接于該兩側(cè)板部之間且位于該長形板部下方的強化桿。
13.如權(quán)利要求10或11所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:該驅(qū)動馬達具有連接于該長形板部中心位置的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的軸心位于該第二軸上。
14.如權(quán)利要求7所述的具有運動裝置的自走式清潔器，其特征在于:該具有運動裝置的自走式清潔器還包括一電連接該控制裝置的感測裝置，該感測裝置用以偵測環(huán)境中的地形及障礙物，該控制裝置用 以接受該感測裝置的信號及規(guī)劃運行路線。
【文檔編號】A47L11/24GK103860108SQ201310045093
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月12日
【發(fā)明者】許宇富 申請人:金寶電子工業(yè)股份有限公司