CN109758045A - 一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置，包括：设置于在扫地机器人的至少一个信号反射接收机构，所述信号反射接收机构包括：信号接收传感器及可将接收信号转向信号接收传感器的反射结构。根据本发明，其在信号接收传感器的相对位置上增加一个锥形反射结构，利用光反射原理，扩大信号接收传感器的接收角度，在尽可能少使用传感器的情况下提高扫地机器人大角度接收返程信号的能力，有效提高整机穿越“隧道”的能力。
Description
技术领域
本发明涉及扫地机器人领域，特别涉及一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置。
背景技术
目前，市场上的扫地机器人的信号接收传感器多置于扫地机器人的顶部，虽可以360°接收来自充电座的引导信号以实现返程功能，但却导致扫地机器人的整体高度较高，穿越隧道型通道的能力有所降低，会造成扫地机器人整体高度的增高也导致其重心上移，使得其在翻越具有一定高度差的障碍物时重心不稳，容易造成侧翻，而如果将信号接收传感器布置与扫地机器人的侧面，虽然可以提高扫地机器人穿越隧道型通道的能力，但因电子元器件接收管的接受角度仅仅为90°(参照图2)，90°角区域之外皆为信号接收盲区，使得信号接收传感器接收信号的能力有限，如果要实现扫地机器人自动返程充电功能，必然需要增加信号接收传感器在扫地机器人侧面的布置数量，这就增加了扫地机器人的成本。
有鉴于此，实有必要开发一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置，其在信号接收传感器的相对位置上增加一个锥形反射结构，利用光反射原理，扩大信号接收传感器的接收角度，在尽可能少使用传感器的情况下提高扫地机器人大角度接收返程信号的能力，有效提高整机穿越“隧道”的能力，并提高了整机在翻越具有一定高度差的障碍物时的稳定性。
为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置，包括：
设置于在扫地机器人的至少一个信号反射接收机构，所述信号反射接收机构包括：信号接收传感器及可将接收信号转向信号接收传感器的反射结构。
优选的是，所述反射结构设有一反射面，所述反射面为锥形或其他可增加信号反射接收角度的形状。
优选的是，所述信号反射接收机构设置有安装支架，所述反射结构设置于安装支架上。
优选的是，安装支架上设置有信号接收传感器的安装部，所述安装部相对于锥形反射结构一侧设有开口，使得信号接收传感器与反射结构的反射面相对设置。
优选的是，所述信号接收传感器朝下设置。
优选的是，所述反射结构的前端向外延伸超过所述支架的前端。
优选的是，锥形反射结构的外侧面至少有1/2区域为所述反射面。
优选的是，所述反射面呈顶角朝向扫地机器人侧面的一圆锥面结构。
优选的是，假定所述反射面与竖直方向的夹角为ω，则有45°≤ω≤75°，优选ω＝55°。
优选的是，假定锥形反射结构的锥底距离信号接收传感器的距离为H，锥形反射结构的锥顶距离信号接收传感器的距离为h，则有h:H＝0.6～0.8，优选h:H＝0.68。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：其在信号接收传感器的相对位置上增加一个锥形反射结构，利用光反射原理，扩大信号接收传感器的接收角度，在尽可能少使用传感器的情况下提高扫地机器人大角度接收返程信号的能力，有效提高整机穿越“隧道”的能力，并提高了整机在翻越具有一定高度差的障碍物时的稳定性。
附图说明
图1为根据本发明所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置与充电座相适配时的平面布置图；
图2为扫地机器人中未采用锥形反射结构时的信号接收角度俯视图；
图3为扫地机器人中采用了根据本发明所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置后的信号接收角度俯视图；
图4为根据本发明所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置中信号反射接收机构的正视图；
图5为根据本发明所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置中信号反射接收机构的纵向剖视图；
图6为根据本发明所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置中锥形反射结构的信号接收角度俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
参照图3～图6，扫地机器人返程信号接收角度扩大装置1包括：
设置于在扫地机器人12的至少一个信号反射接收机构13，所述信号反射接收机构13包括：信号接收传感器132及可将接收信号转向信号接收传感器132的反射结构133。
进一步地，所述反射结构133设有一反射面，所述反射面为锥形或其他可增加信号反射接收角度的形状。
参照图4及图5，所述信号反射接收机构13设置有安装支架131，所述反射结构133设置于安装支架131上。
进一步地，安装支架131上设置有信号接收传感器132的安装部，所述安装部相对于锥形反射结构133一侧设有开口，使得信号接收传感器132与反射结构133的反射面相对设置。
进一步地，所述信号接收传感器132朝下设置。
参照图5，所述反射结构133的前端向外延伸超过所述支架的前端。采用这种结构，能够进一步增加反射结构133接收光线的角度范围。
进一步地，锥形反射结构133的外侧面至少有1/2区域为所述反射面。
进一步地，所述反射面呈顶角朝向扫地机器人12侧面的一圆锥面结构。
进一步地，假定所述反射面与竖直方向的夹角为ω，则有45°≤ω≤75°。在一实施方式中，ω＝45°；在另一实施方式中，ω＝75°；在优选的实施方式中，ω＝55°。
再次参照图5，假定锥形反射结构133的锥底距离信号接收传感器132的距离为H，锥形反射结构133的锥顶距离信号接收传感器132的距离为h，则有h:H＝0.6～0.8。在一实施方式中，h:H＝0.6；在另一实施方式中，h:H＝0.8；在优选的实施方式中，h:H＝0.68。
工作原理：
参照图1及图2，根据信号接收传感器的接收曲线原理，通常只有信号接收传感器132正前方的夹角α区域S1内能够接收到信号，区域S1两侧的区域S2及区域S3则为信号盲区，无法接收到信号，而从充电座11上的信号发射器111发出的返程信号经过锥形反射结构133的反射导向后，一方面锥形反射结构133的圆锥形反射面接收返程信号的角度为β，β的角度大于90°，在本申请中β的角度大小为90°＜β＜180°，优选为165°，另一方面能够使得返程信号精确地反射进区域S1从而被信号接收传感器132接收，这就使得相邻两个信号接收传感器132间的信号盲区大为缩小参照图3，仅需在扫地机器人12的前、后对应设置、左、右对应设置，总计四个信号接收传感器132就能实现对返程信号的全覆盖接收。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.一种扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，包括：
设置于在扫地机器人(12)的至少一个信号反射接收机构(13)，所述信号反射接收机构(13)包括：信号接收传感器(132)及可将接收信号转向信号接收传感器(132)的反射结构(133)。
2.如权利要求1所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，所述反射结构(133)设有一反射面，所述反射面为锥形或其他可增加信号反射接收角度的形状。
3.如权利要求1或2所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，所述信号反射接收机构(13)设置有安装支架(131)，所述反射结构(133)设置于安装支架(131)上。
4.如权利要求3所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，安装支架(131)上设置有信号接收传感器(132)的安装部，所述安装部相对于锥形反射结构(133)一侧设有开口，使得信号接收传感器(132)与反射结构(133)的反射面相对设置。
5.如权利要求1所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，所述信号接收传感器(132)朝下设置。
6.如权利要求3所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，所述反射结构(133)的前端向外延伸超过所述支架的前端。
7.如权利要求2所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，锥形反射结构(133)的外侧面至少有1/2区域为所述反射面。
8.如权利要求2所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，所述反射面呈顶角朝向扫地机器人(12)侧面的一圆锥面结构。
9.如权利要求2所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，假定所述反射面与竖直方向的夹角为ω，则有45°≤ω≤75°，优选ω＝55°。
10.如权利要求6所述的扫地机器人返程信号接收角度扩大装置(1)，其特征在于，假定锥形反射结构(133)的锥底距离信号接收传感器(132)的距离为H，锥形反射结构(133)的锥顶距离信号接收传感器(132)的距离为h，则有h:H＝0.6～0.8，优选h:H＝0.68。
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