自移動裝置及其行走控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自移動裝置及其行走控制方法,屬于家用小電器制造技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著擦窗機器人等自移動裝置的問世,擦窗這項工作變得越來越簡潔。怎樣更加高效的擦窗,成為了擦窗機器人的發(fā)展方向,如果擦窗機器人在窗戶邊角處可以直接原地轉動,顯然能夠提高機器人的擦窗效率。因此,為了方便擦窗機器人在原地的轉動,同時在轉動之后擦窗機器人還能夠按照設定位置定位,需要通過一種卡合機構來實現(xiàn)。具體的,擦窗機器人通常包括機體和外框,其中,機體為圓形,具有運動功能,外框為方形,具有擦窗功能。機體與外框之間包括兩種連接狀態(tài),即:分開或扣合。分開時,機體可以相對于外框轉動;扣合時,機體則相對于外框固定,兩者之間不能發(fā)生轉動,外框只能與機體一起轉動。然而,在實際采用這種卡合機構時,轉動時由于存在微小的偏差,使卡合機構無法卡合到位,影響機器人的正常工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種自移動裝置及其行走控制方法,能夠準確、有效地檢測到基體和外框之間的連接狀態(tài),通過檢測和調(diào)姿的方式,保證基體與外框在卡合狀態(tài)下行走,結構簡單且靈敏度高。
[0004]本發(fā)明的所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現(xiàn)的:
[0005]一種自移動裝置,包括外框和可旋轉連接在所述外框上的基體,基體上設有控制單元和行走單元,所述基體上連接一固定銷,所述固定銷的一端可移動固定在所述基體上,另一端為銷頭,所述外框上對應開設有銷槽;當銷頭卡合固定在所述銷槽內(nèi)時,所述基體與所述外框固定連接而卡合;當銷頭脫離銷槽時,所述基體能夠相對所述外框轉動;所述基體上設有檢測機構,所述檢測機構檢測到銷頭卡合固定在所述銷槽內(nèi)時,控制單元根據(jù)所述檢測機構的檢測信號控制所述行走單元執(zhí)行相應的動作指令。
[0006]所述檢測機構可以采用多種結構來實現(xiàn),具體來說,在第一實施例中,該檢測機構為設置在基體上的光耦傳感器,所述銷頭外周凸設一擋臂,當銷頭脫離銷槽時,所述擋臂位于光耦傳感器的信號傳送路徑上;當銷頭卡合固定在所述銷槽內(nèi),所述擋臂脫離光耦傳感器的信號傳送路徑。
[0007]所述檢測機構除了采用上述的光耦傳感器之外,還可以采用霍爾傳感器或行程開關。
[0008]為了便于復位,所述固定銷上套設有彈簧,所述彈簧在基體和銷頭之間定位。
[0009]為了便于定位,所述光耦傳感器通過光耦固定座固定在所述基體上,所述光耦固定座兩端分別對應設有信號發(fā)射器和信號接收器,所述信號發(fā)射器和信號接收器之間設有容納所述擋臂的間隙。
[0010]除了上述結構之外,在實施例二中,所述基體上設有電機以及受其驅動的凸輪,所述凸輪對應驅動固定銷移動,所述固定銷上套設有彈簧,所述固定銷上設有阻擋部,所述彈簧在外框和阻擋部之間定位;在實施例三中,述基體上設有電磁鐵,所述固定銷設置在所述電磁鐵上并受其驅動。
[0011]本發(fā)明還提供一種自移動裝置的行走控制方法,具體包括:
[0012]當所述檢測機構檢測到基體和外框處于卡合狀態(tài)時,控制行走單元執(zhí)行相應的動作指令。
[0013]具體來說,該控制方法包含如下步驟:
[0014]步驟100:自移動裝置開機啟動;
[0015]步驟200:自移動裝置行走;
[0016]步驟300:當自移動裝置在行走過程中探測到障礙物后,控制單元控制基體旋轉,檢測機構檢測基體和外框的位置狀態(tài),如果檢測到兩者處于卡合狀態(tài),進入步驟400 ;否貝IJ,調(diào)姿并重復檢測,直至兩者處于卡合狀態(tài);
[0017]步驟400:自移動裝置沿新方向繼續(xù)行走。
[0018]更具體地,所述步驟100和步驟200之間還包括步驟110:檢測機構檢測基體和外框的位置狀態(tài),如果檢測到兩者處于卡合狀態(tài),進入步驟200 ;否則,調(diào)姿并重復檢測,直至兩者處于卡合狀態(tài)。
[0019]所述步驟300具體包含步驟:
[0020]步驟310:所述基體相對于外框旋轉一第一預設角度;
[0021]步驟320:如果檢測到兩者處于卡合狀態(tài),則進入步驟400 ;否則,基體進行第二預設角度的旋轉調(diào)整,直至判斷卡合到位。
[0022]所述步驟310中的第一預設角度為90°,或者連續(xù)旋轉180° ;所述步驟320中的第二預設角度為±15°。
[0023]綜上所述,本發(fā)明提供一種自移動裝置及其行走控制方法,能夠準確、有效地檢測到基體和外框之間的連接狀態(tài),通過檢測和調(diào)姿的方式,保證基體與外框在卡合狀態(tài)下行走,結構簡單且靈敏度高。
[0024]下面結合附圖和具體實施例,對本發(fā)明的技術方案進行詳細地說明。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明自移動裝置實施例一^^合狀態(tài)局部結構示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明自移動裝置實施例一釋放狀態(tài)局部結構示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明自移動裝置實施例一工作原理示意圖;
[0028]圖4為本發(fā)明自移動裝置運動方向示意圖;
[0029]圖5為本發(fā)明自移動裝置實施例二卡合狀態(tài)局部結構示意圖;
[0030]圖6為本發(fā)明自移動裝置實施例三卡合狀態(tài)局部結構示意圖;
[0031]圖7為本發(fā)明檢測機構實施例二的結構示意圖;
[0032]圖8為本發(fā)明檢測機構實施例三的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]自移動裝置實施例一
[0034]圖1為本發(fā)明自移動裝置實施例一卡合狀態(tài)局部結構示意圖;圖2為本發(fā)明自移動裝置實施例一釋放狀態(tài)局部結構示意圖。如圖1并結合圖2所示,本發(fā)明提供一種自移動裝置,包括外框100和可旋轉連接在所述外框100上的基體200,基體200上設有控制單元和行走單元,所述基體200上連接一固定銷300,所述固定銷300的一端可移動固定在所述基體200上,另一端為銷頭,所述外框上對應開設有銷槽110。當銷頭卡合固定在所述銷槽內(nèi)時,所述基體與所述外框固定連接而卡合;當銷頭脫離銷槽時,所述基體能夠相對所述外框轉動。所述基體上設有檢測機構,所述檢測機構檢測到銷頭卡合固定在所述銷槽內(nèi)時,控制單元根據(jù)所述檢測機構的檢測信號控制所述行走單元執(zhí)行相應的動作指令。如圖1所示,固定銷300通過螺釘310固定在基體200上。固定銷300的另一端為銷頭320,所述外框100上對應開設有銷槽110。當固定銷300向下移動時,銷頭320卡合固定在所述銷槽110內(nèi),將外框100和基體200鎖定,使兩者不能產(chǎn)生相對運動。當固定銷300向上移動時,銷頭320則脫離銷槽110,基體200則可以在外框100上自由旋轉。結合圖1和圖2所示,為了方便固定銷300的上、下移動,固定銷300上套設有彈簧400,所述彈簧400在基體200和銷頭320之間定位。
[0035]圖3為本發(fā)明自移動裝置實施例一工作原理示意圖。如圖3所示,為了方便檢測外框和基體之間的連接關系是鎖定還是釋放,在所述基體上設有光耦傳感器,光耦傳感器通過光耦固定座120固定在所述基體200上。在圖3所示的實施例中,所述光耦固定座120的形狀為“[”形,其兩端分別對應設有信號發(fā)射器121和信號接收器122。當然,其形狀并不局限于此,本領域技術人員可以根據(jù)具體需要進行相應的結構設置。在所述銷頭320上凸設一擋臂330,根據(jù)信號