[0030] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
[0031] 如图1至图7所示，本发明所述的一种智能楼道清理机器人，包括箱体1、横向清扫模块2、垃圾聚集模块3、辅助下降模块4、箱体拼接模块5、吸附模块6和垃圾收集模块7，所述箱体1数量为三，箱体1上水平开设与贯通前后端面的通孔，箱体1的前后端面上沿箱体1底面设置有矩形凹槽，左边箱体1的右端面中间位置开设有锥形凹槽，中间箱体1的左端面上对应位置开设有锥形凸台11，中间箱体1的右端面上对称开设有相同的锥形凸台11，右边箱体1的左端面上对应位置开设有锥形凹槽，在锥形凹槽的底部和锥形凸台11的头部均设置有电磁铁一12，左右箱体1的底面上各竖直开设有两个滑槽，左右箱体1的底部各设置有四个横向行走轮13，横向行走轮13为麦克那姆轮，中间箱体1的底部设置有两个纵向行走轮14；所述横向清扫模块2设置于三个箱体1前端面的矩形凹槽内，横向清扫模块2用于实现台阶上垃圾的清理；所述垃圾聚集模块3设置于三个箱体1后端面的矩形凹槽内，垃圾聚集模块3用于将横向清扫模块2扫到墙角的垃圾从上一台阶清理到下一台阶上；所述辅助下降模块4设置于左边的箱体1底部，辅助下降模块4用于使左边的箱体1保持水平状态下落到下一台阶面上；所述箱体拼接模块5用于使三个箱体1组成一个整体；所述吸附模块6设置于左右箱体1的底部，吸附模块6用于使箱体1吸附在地面上而不发生移动；所述垃圾收集模块7设置于箱体1的前端，垃圾收集模块7用于将机器人清扫的垃圾收集起来。
[0032] 所述横向清扫模块2包括转轴一21、毛刷22和电机一23，所述转轴一21位于箱体1前端面的矩形凹槽内，转轴一21安装于箱体1上,左边箱体1上的转轴一21右端面上沿着转轴一21的圆周表面均匀设置有矩形凹槽，中间箱体1上的转轴一21两端面上沿着转轴一21的圆周表面对应设置有矩形凸台，右边箱体1上的转轴一21左端面上沿着转轴一21的圆周表面均匀设置有矩形凹槽,转轴一21上均匀设置的矩形凹槽和矩形凸台之间可以实现相互配合；所述毛刷22均匀布置于转轴一21的圆周表面；所述电机一23固定在箱体1上，电机一23与转轴一21的一端相连接。工作时，电机一23带动转轴一21转动，毛刷22在转轴一21的带动下实现运动，从而顺利实现台阶面上垃圾的清洁。
[0033] 所述垃圾聚集模块3包括转轴二31、螺旋刮片32和电机二33，所述转轴二31位于箱体1后端面上的矩形凹槽内，转轴二31安装于箱体1上,左边箱体1上的转轴二31右端面上沿着转轴二31的圆周表面均匀设置有矩形凹槽，中间箱体1上的转轴二31两端面上沿着转轴二31的圆周表面对应设置有矩形凸台，右边箱体1上的转轴二31左端面上沿着转轴二31的圆周表面均匀设置有矩形凹槽，转轴二31上均匀设置的矩形凹槽和矩形凸台之间可以实现相互配合；所述螺旋刮片32呈螺旋状设置于转轴二31的圆周表面；所述电机二33固定在箱体1上，电机二33与转轴二31的一端相连接。工作时，电机二33带动转轴二31转动，转轴二31上的螺旋刮片32随着转轴二31的转动发生螺旋运动，将横向清扫模块2聚集到墙角的垃圾推到下一台阶面上。
[0034] 所述辅助下降模块4包括外筒41、活动座42、连杆43、扭簧和齿轮44，所述外筒41为长方体，外筒41固定于左边箱体1的下方，外筒41内部沿长度方向水平开设有矩形通孔，外筒41右端面上沿着底面开设有凹槽；所述活动座42位于外筒41的矩形通孔内，活动座42为长方体，活动座42的底面上开设有一段凹槽，凹槽位于活动座42的右侧，凹槽与活动座42的右端面相通，活动座42的上端面设置有齿形结构；所述连杆43位于活动座42的凹槽内，连杆43与活动座42相铰接；所述扭簧设置于连杆43与活动座42的铰接部位；所述齿轮44安装于箱体1的底部，齿轮44与活动座42上的齿形结构相啮合。当左边箱体1由上一台阶移动时下一台阶时，齿轮44转动带动活动座42向右移动，连杆43在活动座42的带动下同步向右移动，由于扭簧的存在，连杆43移出外筒41的凹槽后向下倾斜，齿轮44继续转动使得连杆43与台阶的竖直面相接触，这样在左边箱体1的下降过程中就避免了箱体1发生翻转。
[0035] 所述箱体拼接模块5包括双轴电机51、卷轴52和尼龙绳53，所述双轴电机51数量为二，双轴电机51左右对称设置于中间箱体1的通孔内；所述卷轴52安装于双轴电机51输出轴的两端；所述尼龙绳53一端卷绕在卷轴52上，尼龙绳53另一端穿过中间箱体1分别固定在左右箱体1上的锥形凹槽的底部。当需要清扫时，三个箱体1需组成一个整体来工作，三个箱体1的宽度之和等于台阶面的宽度，从而在一次横向运动中完成一级台阶面的清扫工作；工作之前，中间箱体1内部的双轴电机51带动卷轴52转动，卷轴52上的尼龙绳53卷绕在卷轴52上，尼龙绳53将两边的箱体1向中间箱体1拉近，由于箱体1外侧锥形凸台11和锥形凹槽的存在，使得箱体1顺利完成拼接，电磁铁一12通电将箱体1牢牢吸在一起，从而将箱体1组合成了一个整体。当需要下台阶时，电磁铁一12断电，纵向行走轮14将左边的箱体1缓慢推向下一台阶面，当左边的箱体1快要移出上一台阶面时，双轴电机51带动卷轴52反向转动，尼龙绳53使得左边的箱体1与中间箱体1缓慢脱离，从而顺利将左边的箱体1降到下一台阶面上。
[0036] 所述吸附模块6包括吸盘61、支撑杆62、电磁铁二63、弹簧64和真空泵65，所述吸盘61位于左右箱体1的下方，吸盘61上端固定在支撑杆62上；所述支撑杆62位于滑槽内，支撑杆62顶端设置有电磁铁二63，箱体1滑槽的底部同样设置有电磁铁二63；所述弹簧64套在支撑杆62上，弹簧64位于吸盘61与箱体1之间；所述真空泵65固定在箱体1的底部，真空泵65用于将吸盘61内的空气抽出。在将左边的箱体1移动到下一台阶面时，右边箱体1底部的吸附模块6需要牢牢吸附在地面，避免在左边箱体1下降的过程中把其他两个箱体1给拉下来；首先电磁铁二63断电，吸盘61在弹簧64的作用下向下伸出与地面接触，然后真空泵65工作将吸盘61内的空气抽出，从而通过吸附模块6将右边箱体1牢牢吸附在地面上。
[0037] 所述纵向行走轮14通过传动轴安装在支板15上；所述支板15顶部设置有活动板16，中间箱体1的底部开设有导槽，导槽与箱体1的通孔相连通；所述活动板16位于中间箱体
1的导槽内，活动板16上表面固定在气缸17的活塞杆头部；所述气缸17固定在中间箱体1通孔的顶部。当横向行走轮13驱动箱体1实现清扫时，为了避免纵向行走轮14与地面之间的产生摩擦，造成机器人清扫时阻力过大，需要使纵向行走轮14与地面脱离接触；气缸17带动活动板16沿着中间箱体1的导槽向上移动，从而带动纵向行走轮14向上运动，顺利实现纵向行走轮14与台阶面的分离。
[0038] 所述垃圾收集模块7包括支座71、连接板72、铲斗73、滑块74、摆杆75、收集电机76和垃圾箱77，所述支座71设置于箱体1上表面，支座71位于横向清扫模块2上方，所述连接板72为长方体，连接板72左右两端与支座71相铰接，连接板72的左右端面上开设有滑槽；所述铲斗73安装于连接板72的底部；所述滑块74位于连接板72左右两端的滑槽内，滑块74能沿着滑槽在连接板72上实现移动；所述摆杆75一端与滑块74相铰接；所述收集电机76安装在箱体1的左右两侧，摆杆75另一端固定在收集电机76的输出轴上；所述垃圾箱77通过箱体1顶部的垃圾口放置于箱体1的通孔内；所述挡板78数量为二，挡板78铰接在垃圾箱77的开口处；所述压缩弹簧79位于挡板78的下方，压缩弹簧79一端固定在挡板78的下表面，压缩弹簧
79另一端固定在垃圾箱77的侧壁上,压缩弹簧79使得挡板处于水平状态实现了垃圾箱77的封闭。当机器人完成台阶的清扫并通过垃圾聚集模块3将垃圾堆到下方台阶上时，收集电机
76带动摆杆75转动，由于摆杆75与滑块74相铰接，滑块74在连接板72上发生移动并推动连接板72摆动，从而，铲斗73随着连接板72摆动到箱体1前方，然后横向行走轮13驱动箱体1向前移动，铲斗73同步向前移动将垃圾推到墙壁并借助墙壁使垃圾顺利进入铲斗73内；然后收集电机76带动摆杆75反向转动，铲斗73携带着垃圾在摆杆75的带动下转到箱体1内部的垃圾箱77内，此时铲斗73处于向下倾斜状态，铲斗73向下压挡板78使得挡板78打开，垃圾在重力作用下落入垃圾箱77内，实现了垃圾的收集。
[0039] 所述右边箱体1的右侧还设置有刮泥模块8，所述刮泥模块8包括立柱81、刮板82和刷子83，所述立柱81为圆柱体，立柱81通过轴承悬挂在右边箱体的底部；所述刮板82和刷子83均匀设置在立柱81的圆周表面上。考虑到台阶的水平面与竖直面之间的角落容易积攒泥土不便清理，当箱体1向前运动时，刮板82和刷子83一边将台阶角落的泥土刮除实现清扫，由于立柱81能在箱体1底部绕着自身轴线转动，刮板82和刷子83在前进过程中也能发生转动，从而减轻了刮板82和刷子83的磨损，也避免了在台阶表面形成刮痕。
[0040] 具体工作流程如下：
[0041] 清扫之前，首先将机器人放置到最高的台阶面上，机器人沿着台阶面向墙壁移动逐一完成每一台阶面的清扫。首先，需要将三个箱体1拼接成一个整体：中间箱体1内部的双轴电机51带动卷轴52转动，卷轴52上的尼龙绳53卷绕在卷轴52上，尼龙绳53将两边的箱体1向中间箱体1拉近，由于箱体1外侧锥形凸台11和锥形凹槽的存在，使得箱体1顺利完成拼接，电磁铁通电将箱体1牢牢吸在一起，从而将箱体1组合成了一个整体。电机一23带动转轴一21转动，毛刷22在转轴一21的带动下实现运动，同时箱体1底部的横向行走轮13推动箱体1沿着台阶面运动，从而顺利实现台阶面上垃圾的清洁。垃圾在在毛刷22的带动下逐渐相墙壁聚集，然后，电机二33带动转轴二31转动，转轴二31上的螺旋刮片32随着转轴二31的转动发生螺旋运动，将横向清扫模块2聚集到墙角的垃圾推到下一台阶面上。在横向行走轮13驱动箱体1实现清扫时，为了避免纵向行走轮14与地面之间的产生摩擦，造成机器人清扫时阻力过大，需要使纵向行走轮14与地面脱离接触：气缸17带动活动板16沿着中间箱体1的导槽向上移动，从而带动纵向行走轮14向上运动，顺利实现纵向行走轮14与台阶面的分离。
[0042] 完成上一台阶面的清扫工作后，机器人需要移动到下一台阶面继续完成清扫：首先，左边箱体1和中间箱体1的电磁铁一12断电，纵向行走轮14将左边的箱体1缓慢推向下一台阶面，当左边的箱体1快要移出上一台阶面时，右边箱体1的电磁铁二63断电，吸盘61在弹簧64的作用下向下伸出与地面接触，然后真空泵65工作将吸盘61内的空气抽出，从而通过吸附模块6将右边箱体1牢牢吸附在地面上；接着，双轴电机51带动卷轴52反向转动，尼龙绳53使得左边的箱体1与中间箱体1缓慢脱离，同时，齿轮44转动带动活动座42向右移动，连杆
43在活动座42的带动下同步向右移动，由于扭簧的存在，连杆43移出外筒41的凹槽后向下倾斜，齿轮44继续转动使得连杆43与台阶的竖直面相接触，然后齿轮44停止转动，这样在左边箱体1的下降过程中就避免了箱体1发生翻转，顺利将左边的箱体1降到下一台阶面上；当左边箱体1顺利下降到下一台阶面时，左边箱体1上的齿轮44继续转动，活动座42在齿轮44的带动下继续向右伸出，推动左边箱体1在下一台阶面上向左移动到下一台阶面的边缘，为中间箱体1和右边箱体1下降到下一台阶面腾出空间。然后，左边箱体1的电磁铁二63断电，吸盘61在弹簧64的作用下向下伸出与地面接触，然后真空泵65工作将吸盘61内的空气抽出，从而通过吸附模块6将左边箱体1牢牢吸附在下一台阶面上；这样左右两箱体1便吸附在了上下两个台阶面上，然后中间箱体1左侧的双轴电机51正向转动、右侧的双轴使得左边箱体1和中间箱体1之间的尼龙绳53处于收紧状态，右边箱体1与中间箱体1之间的尼龙绳53处于伸长状态，从而中间箱体1通过左右箱体1和尼龙绳53沿着斜线拉到下一台阶面上，然后右边箱体1底部的电磁铁二63通电使得吸盘61与地面脱离接触，从而右边箱体1处于可移动状态，再通过尼龙绳53将右边箱体1缓慢拉到下一台阶面上。这样机器人便顺利移动了下一台阶面，重复上述步骤逐一完成台阶面的清扫工作。
[0043] 当机器人完成台阶的清扫并通过垃圾聚集模块3将垃圾堆到地面上时，收集电机76带动摆杆75转动，由于摆杆75与滑块74相铰接，滑块74在连接板72上发生移动并推动连接板72摆动，从而，铲斗73随着连接板72摆动到箱体1前方，然后横向行走轮13驱动箱体1向前移动，铲斗73同步向前移动将垃圾推到墙壁并借助墙壁使垃圾顺利进入铲斗73内；然后收集电机76带动摆杆75反向转动，铲斗73携带着垃圾在摆杆75的带动下转到箱体1内部的垃圾箱77内，此时铲斗73处于向下倾斜状态，铲斗73向下压挡板78使得挡板78打开，垃圾在重力作用下落入垃圾箱77内，实现了垃圾的收集。
[0044] 考虑到台阶的水平面与竖直面之间的角落容易积攒泥土不便清理，当箱体1向前运动时，刮板82和刷子83一边将台阶角落的泥土刮除实现清扫，由于立柱81能在箱体1底部绕着自身轴线转动，刮板82和刷子83在前进过程中也能发生转动，从而减轻了刮板82和刷子83的磨损，也避免了在台阶表面形成刮痕。
[0045] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
