[发明专利]一种扫地机器人及其控制方法

权利要求书

1.一种扫地机器人，包括有壳体（1），在壳体（1）的底部开设有进风口（2），用于向扫地机器人内部输入位于地面一侧的空气；进风口（2）与壳体（1）内部的气道（3）相连通；在壳体（1）上还设置有与气道（3）相连通的出风口；壳体（1）上设置有积尘槽盖板（4），用于取出和放入积尘槽（6）；其特征在于，气道（3）的一侧设置有光源（7），在光源（7）的照射方向上的气道（3）另一侧设置有光电转换单元（9），在光电转换单元（9）表面设有玻璃板（8）对镜头进行保护；在与玻璃板（8）在同一侧的气道（3）的上游方向，设置有旋转轮（20），旋转轮（20）的外部设置有弧形的第一导流板（17），旋转轮（20）在旋转后可以将空气从第一导流板（17）与旋转轮（20）之间的空隙向气道（3）中排出；在光电转换单元（9）的下游方向的气道（3）的另一侧，设置有气体喷头（10），其喷射方向朝向气道（3），气体喷头（10）与压力储气槽（12）连接；在玻璃板（8）的下游方向的气道（3）上设置有弧形的第二导流板（16）；第一导流板（17）的气体排出方向朝向着第二导流板（16）的上表面，而气体喷头（10）的气体喷出方向朝向着第二导流板（16）的下表面；在第二导流板（16）的下游侧还设置有空气流道（18），空气流道（18）用于容纳第二导流板（16）的切向流出的气体；在空气流道（18）中，还设置有粗滤网（19），空气流道（18）的另一端与与旋转轮（20）与第一导流板（17）之间形成的空隙相连通；气道（3）的末端通过风机（14）连接于出风口；还包括有中央控制单元，用于分析光电转换单元（9）采集的进入空气中的颗粒大小的情况，当颗粒物的粒径大于阈值时，认定有大颗粒杂物进入气道，此时，中央控制单元发出指令使电磁阀（11）打开，压力储气槽（12）中的高压气体从气体喷头（10）中喷出。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，粗滤网（19）和精密滤网（15）的下方都与积尘槽（6）连通。

3.根据权利要求2所述的扫地机器人，其特征在于，还包括有加压泵（13），加压泵（13）的进口端与精密滤网（15）的下流侧气道连通，加压泵（13）的出口端与压力储气槽（12）连通；在压力储气槽（12）中设置压力传感器，压力传感器与中央控制单元连接，当中央控制单元检测到压力储气槽（12）中的压力低于第一阈值时，中央控制单元命令加压泵（13）开始工作，使压力储气槽（12）中的压力恢复至第二阈值之上；第二阈值大于第一阈值。

4.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，粗滤网（19）的材质是不锈钢丝网；精密滤网（15）的材料是PP棉滤芯。

5.基于权利要求3所述的扫地机器人的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

i) 从扫地机器人的底部进行吸风，将地面的灰尘吸入气道（3）；

ii)对气道（3）中吸入的气体采用精密滤网（15）进行过滤，并将滤过气体从壳体（1）上出风口（5）中排出；

iii)在气道（3）中通过光源（7）和光电转换单元（9）对吸入的气体进行在线颗粒大小检测，当颗粒物的平均粒径大于阈值时，通过气道（3）侧向的吹风将颗粒物吹离气道，并通过粗滤网（15）进行滤除大颗粒物，滤后的气体返回气道（3）；

iv)旋转轮（20）进行旋转后产生的空气从第一导流板（17）切向流出，切线方向朝向第二导流板（16）的一侧，气体喷头（10）的喷出方向朝向第二导流板（16）的另一侧；

v)对与气体喷头（10）相连的压力储气槽（12）中的气体压力进行监测，当压力过低时，将精密滤网（15）滤过的空气加压注入至压力储气槽（12）中，以维持压力储气槽 （12）中的压力。

6.根据权利要求5所述的扫地机器人的控制方法，其特征在于，扫地机器人工作结束后，打开积尘槽盖板（4），从积尘槽（6）中将灰尘清除。