[发明专利]一种拖地机器人参数优化方法

权利要求书

1.一种拖地机器人参数优化方法，所述拖地机器人包括海绵刷子、海绵、刮板及水泵，其特征在于：所述方法包括步骤：

建立机器人拖地模型；

分析机器人拖地过程中所涉及运动及结构参数；

获得参数之间的约束关系。

2.根据权利要求1所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：所述建立的拖地模型基于拖地机理，理想状态下，清洁机器人在拖地时，假如海绵上水量处于未饱和状态，海绵就可以一直从地面吸水。

3.根据权利要求1所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：所述机器人拖地包括四个运动变化过程，具体过程及结构参数为：

状态I：海绵受到刮板挤压，半径为R-d；

状态I到状态II：海绵的逐渐恢复原状；

状态III：海绵受到地面挤压时，半径缩减到R-h；

状态III到状态IV：海绵从地面吸收污水，其半径逐渐变为R；

其中，R为海绵的半径，d为刮板嵌入海绵中的深度，h为海绵被地面压缩的厚度。

4.根据权利要求3所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：所述状态I到状态III这一变化过程中，为确保海绵无渗漏现象产生，必须满足R-h＜R-d这一关系，可知d与h关系为d＞h。

5.根据权利要求4所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：所述R，r，d和h四个参数之间的几何关系为R-r＞h，R-r＞d，其中，r为刷子轴的半径。

6.根据权利要求5所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：海绵能够在Δt时间内最多存在的水的体积W＝Δt·L(ω+v/(R-h))(2Rh-h²)，水泵在Δt时间内喷出的水的体积W′＝Q·Δt，为确保海绵能够将地面上的水全部清理，需满足W′＜W，则L(ω+v/(R-h))(2Rh-h²)＜Q，确定h的值后得到各个参数之间约束关系，其中，ω为海绵刷子的转速，v为地面相对机器人的运动速度，Q为水泵的流量，L为刷子与刮板的长度。

7.根据权利要求6所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：所述h的取值范围为h=(12~19)R.]]>

8.根据权利要求6所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：所述h的取值范围为h=(13~15)R.]]>

9.根据权利要求8所述拖地机器人参数优化方法，其特征在于：得拖地机器人的参数设计遵循约束条件R-r>d>h>R-R2-2RQ(2Rω+3v)L.]]>