专利名称：可自动分离的机器人的制作方法为了清洁室内环境，人们通常用吸尘器、扫地机、拖把等来清洁地面，并用空气净化器来净化室内空气，但地面清洁器和空气净化器分别仅有单一的地面清洁和空气净化功能。目前出现一种具有地面清洁和空气净化功能的多功能智能清洁机器人，如图1所示，该机器人具有地面清洁模块12、空气净化模块13、移动机构模块14和控制模块11。其中地面清洁模块12用来清洁地面，空气净化模块13用于净化空气，移动机构模块14用来驱动机器人在室内移动，控制模块11用来控制地面清洁模块12、空气净化模块13和移动机构模块 14的工作。上述多功能智能清洁机器人通常使用充电电池供电工作，由于同时具有地面清洁模块12和空气净化模块13，智能清洁机器人重量较大。一般进行室内清洁时，一般不会同时进行地面清洁和空气净化的工作，若仅进行地面清洁，带上空气净化模块比较浪费，导致智能清洁机器人的有效工作时间缩短，不能很好的完成室内清洁工作。如果仅进行空气净化工作，带上地面清洁模块也比较浪费，缩短智能清洁机器人的有效工作时间。由此可见， 上述多功能智能清洁机器人存在有效工作时间较少的缺陷。由上述示例可知，由于多功能机器人集成的功能越来越多，其体积和重量就越来越大，相应的，对机器人的驱动马达能力和电池要求也更高，并且不利于节能省电。
图1为现有技术机器人功能框架图；图2为本实用新型功能框架图；图3为本实用新型结构示意图(自动组合执行机构未示出)；图4为本实用新型实施例一中的模块部与机器人本体组合示意图(电池包未示出)；图5为本实用新型实施例一中的模块部与机器人本体组合示意图(自动组合执行机构未示出)；图6为本实用新型模块部中的控制机构的功能框图；图7为本实用新型中的自行伸缩的支撑脚结构示意图。附图标记[0025]10.模块部11.控制模块12.地面清洁模块[0026]13.空气净化模块14.移动机构模块20.机器人本体[0027]21.控制单元22.地面处理单元24.空气处理单元[0028]26.驱动单元28.行走机构29.自动组合执行机构[0029]220.,尘筒221._导柱槽222.母插[0030]223.,进灰口224.,进风通道225.滚刷[0031]226.,灰尘过滤网227.,出风通道228.出风口[0032]229.,吸尘电机241._导柱242.公插[0033]243.,风道244.,离心式风轮245.控制电机[0034]246.,进气口247.,出气口248.空气质量传感器[0035]249.,空气过滤网281.,驱动轮282.随动轮[0036]191.,活塞192.,气室193.气孔[0037]194._支撑脚195._伸缩轴30.电池包[0038]132._控制机构1320.气泵1321.气阀[0039]1322.信号接收单元1323.气阀控制器19.伸缩机构以下结合附图与实施例详细地说明本实用新型的技术方案。本实用新型可自动分离的机器人可以根据实际的作业需要实现组合或分离作业。 如图2-4所示，本实用新型一种可自动分离的机器人包括模块部10和机器人本体20，机器人本体20包括驱动单元沈、行走机构观、控制单元21和能量供给单元。模块部10设有第一工作模块、控制机构132和自动组合执行机构四。控制机构132根据控制单元21的指令，控制自动组合执行机构四将模块部10组合到机器人本体20上，第一工作模块由能量供给单元供电工作。其中，控制单元21通过有线或无线的方式控制自动组合执行机构四的工作。模块部10上所设的第一工作模块可以是空气净化模块或加湿模块或喷香模块。 机器人本体20可以不设工作模块；也可设有第二工作模块，第二工作模块可以是地面清洁模块或地面打蜡模块或上漆模块。如图3所示，本实用新型可自动分离的机器人中的行走机构观包括驱动轮281和随动轮282 ；机器人本体20中设置第二工作模块，该第二工作模块为地面处理单元22。地面处理单元22的内部设置有尘筒220，地面处理单元22的底部设有进灰口 223，该进灰口 223通过进风通道224与尘筒220相连通，进灰口 223的相应位置处设有滚刷225，尘筒220 通过灰尘过滤网2 与出风通道227连接；地面处理单元22工作时，控制单元21 (图3中未示出)控制吸尘电机2 转动，同时滚刷225转动将地面上的脏物拍打扬起，混合脏物的气流从进灰口 223进入并沿进风通道2M进入尘筒220内，在地面处理单元22运行中，当脏物遇到灰尘过滤网2 时，被阻隔滑落到尘筒220中，无脏物的气流A通过出风通道227， 从出风口 2 吹出。模块部10上所设有的第一工作模块为空气处理单元对。空气处理单元M包括进气口 M6、出气口 M7、控制电机对5、离心式风轮M4、空气过滤网249和空气质量传感器 2480空气质量传感器248设置在模块部的外表面，用于感测其周围的空气质量，该空气质量传感器可以为一个，也可为多个。除此之外，空气处理单元M还设有风道对3，该风道243 与空气过滤网249密封连接，风道M3内部设有离心式风轮M4，离心式风轮244与控制电机M5同轴连接。当空气处理单元M工作时，空气质量传感器248检测空气质量，当空气污染物超标时，空气质量传感器M8向控制单元21 (图3中未示)发出信号，控制单元21 接收到信号后，控制电机245带动离心式风轮244转动，将被污染的气体从进气口 246吸入到空气处理单元M内，并吸附到空气过滤网249上进行过滤，污染物被滞留在空气过滤网 249中，过滤后的气体沿着B方向从出气口 247排出。实施例1图5为本实用新型实施例一中的模块部与机器人本体组合示意图。如图5所示， 模块部10和机器人本体20分别相对应设有公插242和母插222，公插242和母插222之间可连接电信号。当模块部10沿着C方向垂直向下时，公插242和母插222可精确连接在一起。为使得更有效地保证精确定位，模块部10和机器人本体20上可分别对应设置有导柱241和导柱槽221，导柱槽221及导柱241分别均勻分布在机器人本体20及模块部10 的相对表面，并且导柱槽221和导柱Ml的数量至少为3个。本实施例中，导柱槽221和导柱Ml的数量为3个。当模块部10沿着C方向垂直向下，导柱241放入导柱槽221内部，模块部10和机器人本体20连在一起，此时，公插242和母插222也精确连接在一起。模块部10和机器人本体20之间采用公插242和母插222实现连接电信号，使得机器人本体20提供电能到模块部10。机器人本体20内有能量供给单元，如有电池包30，可以给机器人本体供电。模块部10设有的第二工作模块，在公插242和母插222连接后，由机器人本体20内的电池包30 对模块部10供电。模块部10内部设有少量电量供给单元，可以有效地减少模块部10的重量，使得智能机器人重心偏下，从而智能机器人在行走时更平稳。可自动分离的机器人开始工作时，首先判断室内空气是否需要净化。机器人可简单围绕室内墙壁跑一圈，通过模块部10上装载的空气质量传感器检测室内空气中的有害物质浓度是否超标。若有害物质浓度超标，则机器人以模块部10和机器人本体20组合在一起的组合模式进行工作，如图3所示，机器人通过行走机构观在地上自由移动，控制单元 21 —边控制地面处理单元22中清扫模块工作，清扫地面，一边控制空气处理单元M中的空气净化模块工作，净化室内空气，使空气中的有害物质被过滤掉。若有害物质浓度未超标， 则智能清洁机器人启动分离模式，模块部10中的控制机构132接收控制单元21的分离指令，控制自动组合执行机构四中的伸缩机构19伸出，将模块部10向上抬起，从而将模块部 10从机器人本体20上分离出来。将模块部分离出来后的机器人只进行室内地面清洁工作，从而减轻机器人的负重，延长机器人的有效工作时间。此时，机器人被分为两个部分机器人本体20上的地面处理单元22执行清洁地面的工作，模块部10处于原地待命状态。当需要净化空气时，机器人本体20自动找到模块部10，并且自动组合在一起，既能够清洁地面，也能够净化空气。如图4-7所示，当机器人只需执行清扫工作时，机器人启动分离模式。模块部10 中的控制机构132接收控制单元的分离指令，控制自动组合执行机构四中的伸缩机构19 伸出。自动组合执行机构四包括气泵1320和伸缩机构19，具体地说，伸缩机构19可以是为装载在空气净化模块上的两个或多个简单的自行伸缩的支撑脚194。需要分离时，自行伸缩的支撑脚194中的伸缩轴195不断伸长，将模块部10从机器人本体20上抬起，从而将模块部10从机器人本体20上分离。反之，当需执行组合模式工作时，自行伸缩的支撑脚194 中的伸缩轴195就会缩短，使得模块部10不断降低，直至模块部10上设置的导柱241完全插入机器人本体20上设置的导柱槽。自行伸缩支撑脚194主要利用气缸原理进行工作，结合图6和图7所示，具体来说，支撑脚194包括气室192、活塞191及伸缩轴195。活塞191设于所述气室192内部，将气室192分为上下两个腔室；伸缩轴195的一端与活塞191相连接，另一端伸出气室192 ； 在气室192上，对应在所述气室上192上对应一个腔室设有进/出气口 193 ；气源与该进/ 出气口 193相通。当气流沿着D方向通过气孔193进入气室192，气室192内的气压增大，推动活塞191带动伸缩轴195沿E方向朝地面运动，将模块部10从机器人本体20抬起，起到分离作用。此时，模块部10中的控制机构132控制气阀1321，停止向气孔193注入空气并闭合气孔193。相反，当气流沿着D的反方向通过气孔193流出气室192，控制机构132控制打开气孔193，由于模块部10本身的重力，使得气室192内的气体自动排出，气室192内的气压减小，由于模块部10本身的重力使得伸缩轴195受到支撑力F，从而驱动活塞191及伸缩轴 195沿E的反方向运动，使得模块部10高度下降，从而将模块部10与机器人本体20组合在一起。为了方便操作，气孔可分离设置，如在支撑脚194的顶端设置进气孔，支撑脚194的底端设置出气孔。除此种方式外，气室上下两个腔室可以分别设有进气口和出气口，所述气源分别与进气口、出气口相通，在此不再赘述。控制机构132包括设置在气泵1320与气孔193之间或气源1320与进气口 193之间的管道上的气阀1321、气阀控制器1323和信号接收单元1322。信号接收单元1322接到控制单元21发送的指令，并将该指令发送给气阀控制器1323，气阀控制器1323发送控制信号给气阀1321，气阀1321根据该指令打开或关闭，从而控制自行伸缩支撑脚194中的伸缩轴195的伸缩状态。实施例2本实施例与实施例1不同之处在于导柱241设于机器人本体20上，导柱槽221 设置于模块部10上，只要二者位置与数量相对应，且均勻分布于机器人本体20或模块部 10的相对表面，即可满足导向功能，使得模块部10和机器人本体20精准组合。同理，公插 242和母插222也可交换设置，即公插242设于机器人本体20，母插222设于模块部10，只要二者位置相对，就可保证模块部10和机器人本体20组合时，公插242和母插222能够相连接，继而传输电信号及控制信号。除本实施例所述的空气质量传感器设置于模块部之上的方式以外，空气质量传感器也可设置在机器人本体上。当空气质量传感器感测到其周围的空气质量超标时，位于机器人本体的控制单元控制机器人本体执行与模块部(空气处理单元)进行组合的工作指令，当模块部成功组合到机器人本体上后，通过公插和母插的连接实现电连接，从而由机器人本体中的电池包为模块部中的控制电机的转动提供电量。此方式，与空气质量传感器位于模块部的方案相比，在机器人判断室内空气是否需要净化时，无需背负空气处理单元进行检测，只有当机器人本体检测判断得出需要空气净化时，机器人本体才与模块部进行组合，由机器人本体带动模块部进行移动式地净化空气，从而实现按需所用。在本实用新型中，自动组合执行机构也可以是各种带伸缩功能的机构，如齿轮伸缩机构。本实用新型提供的可自动分离的机器人结构简单紧凑，可根据实际的作业需要实现组合或分离作业，工作效率提高，能够实现分体供电，节能省电。