一、现有机器人产品案例
1. XWOW晓舞全自动洗地机器人
这是较早将“机身自清洁舱室”量产的案例之一。
- 结构特点:机器人腹部设有一个半封闭的清洗槽(舱室),槽内安装了一根清洁滚刷。清水箱的水通过水泵喷淋到滚刷上,滚刷旋转清洁拖布,刮条再将滚刷上的污水刮下并吸入污水箱。
- 工作流程:扫地时,拖布持续在清洗槽内被喷淋、刮洗,污水即时回收,拖布始终保持湿润洁净,无需频繁返回外部基站。
- 技术要点:实现了“喷—洗—刮—吸”的循环,舱室本身也是拖布和滚刷的交互界面。
2. yeedi一点 Floor 3 自清洁洗地机器人
科沃斯子品牌yeedi的产品,设计与晓舞类似。
- 自清洁舱室:主机内部设置了一条“微型清洁通道”,包含喷水口、螺旋滚刷和污水回收槽。
- 运行逻辑:净水从机身水箱泵入通道,对拖地滚刷进行喷洗,脏水被刮挤后吸入机身污水箱,实现边拖边洗。
- 优势:不依赖外部基站就能维持拖布干净,基站只需提供充电和辅助风干,大幅简化了基站结构。
3. 海尔家庭机器人“小海豚”系列洗地机器人
海尔的洗地机器人(例如早期发布的R2或类似型号)同样采用了主机实时自清洁。
- 核心设计:机身内置净水箱和污水箱,底部滚刷处有一个密闭的清洗腔。清水定量喷淋到滚刷上,滚刷转动时被腔内的刮条搓洗,污水由独立的水泵吸入污水箱。
- 宣传点:强调“主机就是基站”,机身自带完整的水循环清洁系统,能避免拖布把脏污大面积涂抹。
4. ILIFE智意 W450 / W455 洗地机器人
智意的拖地专用机器人,虽然没有复杂的导航,但水洗系统很典型。
- 清洁舱结构:机身底部有一个扁平的清洗槽,滚刷嵌在其中。净水箱的水流经清洗槽,滚刷在此处被水冲洗,同步依靠刮板把污水逼入污水箱。
- 应用场景:纯拖地模式,滚刷实时自清洁,解决了普通拖地机器人越拖越脏的问题。
5. 商用清洁机器人(如高仙、汤恩等)
虽然家用机往往强调“舱室”概念,但多数商用洗地机机器人早就把自清洁做进了机身。
- 设计形式:盘刷或滚刷的上方被一个防水罩壳(舱室)覆盖,清水从罩壳内的喷嘴喷洒到刷子上,刷子旋转清洁地面,同时机器后部的吸水扒将地面的污水连带刷子上甩出的脏水一同吸回污水箱。
- 代表性产品:高仙Ecobot Scrubber 75系列、汤恩TN系列等,其刷盘清洁和污水回收形成了一体化的封闭/半封闭舱室,本身就是边走边洗的机制。
二、自清洁舱室的设计参考及技术要素
综合上述案例,在机身内增设自清洁舱室一般包含以下几个关键模块:
- 封闭或半封闭的清洗槽:通常设置在机器底部,让滚刷/拖布置于其中。槽体用防水密封圈与机身其他电子部件隔离,防止漏水。
- 清水供给系统:机身自带净水箱,通过蠕动泵或电磁泵精确控制出水量,经喷嘴或布液器将水均匀喷淋到拖布或清洗滚刷上。
- 刮洗与挤压结构:舱内安装弹性刮条(橡胶或硅胶),紧贴滚刷表面,将污水和颗粒物刮挤下来。有些设计还会让滚刷反向旋转以增强剥离效果。
- 污水回收系统:被刮下的脏水汇集到清洗槽的低洼处,通过独立的污水泵吸入机身污水箱。气液分离结构确保污水不进入风机。
- 干燥与防异味:部分机型会在清洁完成后,让滚刷在舱内空转甩干,或者由机身自带的小型风机引入气流辅助干燥(如yeedi Floor 3的基站风吹干,但有些概念设计把微加热模块也集成在机身)。
- 升降机构:为了使拖布或滚刷在不工作时离开地面,避免打湿地毯,常配备丝杆或连杆升降机构,同时也能将清洁模组更紧密地压入清洗槽,提高自清洁效率。
三、可参考的专利和概念方案
在已公开的专利中,有大量“机身内藏自清洁腔”的设计,可以为你提供进一步的结构参考:
- CN114224237A(一种带自清洁拖地模组的扫地机器人):详细描述了在机身底部设置清洗槽,拖地组件通过升降机构进入清洗槽,利用喷水和刮板进行清洁,污水由污水箱回收。
- 一些概念产品:在2023-2024年的家博会(AWE)上,部分品牌展出了“无需回基站即可自清洁”的扫地机器人原型,其共同特征就是拖布上方集成了一个紧凑的自动喷淋刮洗舱。
总结
目前最直接的产品化案例集中在晓舞、yeedi一点Floor 3、海尔洗地机器人和ILIFE W450系列,它们都在机身内部实现了“清水喷淋→刮洗→污水回收”的小循环,从而把自清洁舱室做进了机器人本体。商用机器人领域则通过罩壳+吸水扒的形式实现了等效功能。如果要设计这样一个舱室,可以重点参考这些产品的槽体密封、水路系统和刮条挤压结构,并结合升降机构让清洗动作更高效。