CN110233956A - 一种传感器模块及移动清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种传感器模块，包括：摄像头模组，所述摄像头模组包括光学量程相机、多个围绕光学量程相机设置的照明元件以及与光学量程相机和照明元件电连接的电路板；第一安装座，第一安装座设有用于限定光学量程相机位置的限位孔和设置在限位孔外周的用于限定照明元件位置的第一限位部，所述第一限位部将照明元件限定为使各照明元件的光轴与光学量程相机的光轴之间的夹角为锐角。本申请还公开了一种移动清洁机器人，包括机器人本体以及如上所述的传感器模块。本申请实现了光学量程相机与各照明元件的相对固定，避免了装配过程中，相机与照明元件之间的相对位置发生变化，有利于光学量程相机清楚、准确地捕捉待追踪表面的图像。

Description

一种传感器模块及移动清洁机器人

技术领域

本申请属于清洁器具技术领域，尤其涉及一种传感器模块及移动清洁机器人。

背景技术

移动机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的指令行动，因此具有较强的自行组织、自主运行和自主规划能力。移动机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡逻、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等等，例如医疗机器人、军用机器人、助残机器人、巡逻机器人、清洁机器人等越来越多的出现在大众的视野当中。

随着移动机器人移动技术的更新迭代，VSLAM（Visual SimultaneousLocalization and Mapping）技术成为助力移动机器人导航的关键技术。移动机器人基于视觉传感器所提供的视觉信息并结合其它移动传感器所提供的移动数据，一方面能够构建移动机器人所在场地的地图数据，另一方面还可基于已构建的地图数据提供路线规划、路线调整和导航服务，为移动机器人提供了更为精准的导航能力，使移动机器人能够更加自如、高效地移动。

现有的移动机器人的视觉传感器大多包括摄像装置，对应的视觉信息为图像数据，所述移动传感器大多包括速度传感器、里程计传感器、距离传感器和悬崖传感器等等。其中，里程计传感器用于获得移动机器人的量程数据，该量程数据可以包括有关移动机器人行进的距离信息。

现有技术中存在一种使用光学量程传感器来获取移动清洁机器人的量程数据的技术方案，所述光学量程传感器包括光学量程相机，所述光学量程相机包括远心透镜，所述远心透镜配置为捕捉在所述移动清洁机器人之下的跟踪表面的图像并具有提供观看距离范围的景深，为了使所述远心透镜能够清楚地捕捉跟踪表面的图像，减少在所捕捉的图像中可能可见的阴影，以及避免因照明过强而导致无法获取到足够多用于定位的特征，所述移动清洁机器人在所述远心透镜的周围安装有四个LED，以提供跟踪表面的照明，为了提高跟踪表面照明的均匀性，各所述LED需成角度布置。然而，所述移动清洁机器人的各LED的引脚通过软钎焊与所述光学量程传感器的电路板的引脚形成电连接，所述LED及远心透镜的安装方式至少存在下述问题：

装配过程中，软钎焊的LED因周围其余部件的干涉，容易改变各LED的角度，使其偏离原先设定的角度，而无法为所述远心透镜提供预期的照明，从而导致远心透镜无法清楚地捕捉跟踪表面的图像；

所述远心透镜与各所述LED分别安装在不同的安装结构上，不同的安装结构在加工的过程中分别存在不同的加工误差，将所述远心透镜和各所述LED分别装配至与其对应的安装结构时会存在不同的装配误差，误差的累积会导致各所述LED与所述远心透镜之间的夹角发生变化，从而导致所捕捉的图像中会存在可能可见的阴影；

所述移动清洁机器人内部用于安装所述光学量程传感器的空间狭小，向所述移动清洁机器人的机器人本体分步安装用于组成所述光学量程传感器的各部件，造成整个装配效率的降低，影响产品生产率。

由此可见，现有技术有待于进一步地改进和提高。

发明内容

本申请提供了一种传感器模块及移动清洁机器人，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。

本申请所采用的技术方案为：

一种传感器模块，包括：摄像头模组，所述摄像头模组包括：光学量程相机，用于捕捉待追踪表面的图像；多个围绕所述光学量程相机设置并用于照亮所述待追踪表面的照明元件；以及与所述光学量程相机和照明元件电连接的电路板；摄像头模组安装结构，所述安装结构包括第一安装座，所述第一安装座设有用于限定光学量程相机位置的限位孔和设置在限位孔外周的用于限定照明元件位置的第一限位部；所述照明元件包括自由端和固定端，所述固定端通过引脚与电路板连接，所述自由端与第一限位部配合限位，以使各所述照明元件相对于所述光学量程相机呈规定角度地倾斜。

所述安装结构还包括第二安装座，所述第二安装座与所述第一安装座通过限位结构相配合，所述限位结构包括设置在所述第一安装座和所述第二安装座其中一个上的限位柱，以及设置在所述第一安装座和所述第二安装座另一个上且与所述限位柱相适配的限位槽。

所述第二安装座具有第二限位部,所述第二限位部与所述第一限位部配合形成一个与所述照明元件相适配的容腔。

所述容腔的尺寸大于或者等于所述照明元件固定端的尺寸，以使所述照明元件全部落入所述容腔内。

所述摄像头模组与所述第一安装座之间通过第一卡接结构卡接配合，所述第一卡接结构包括设置在所述第一安装座和所述摄像头模组其中一个上的第一卡接部，以及设置在所述第一安装座和所述摄像头模组另一个上且与所述第一卡接部相适配的第一卡槽。

所述第一卡接部有两个，且两个所述第一卡接部的尺寸不同，相对应的，所述第一卡槽有两个，且两个第一卡槽的尺寸不同。

所述传感器模块还包括罩壳，所述罩壳与所述第二安装座通过第二卡接结构卡接配合，以将所述摄像头模组收容于所述罩壳和所述第二安装座之间的空间内；所述第二卡接结构包括设置在所述罩壳和所述第二安装座其中一个上的第二卡接部，以及设置在所述罩壳和所述第二安装座另一个上且与所述第二卡接部相适配的第二卡槽。

所述传感器模块还包括与所述照明元件位置相对的透光板，各所述照明元件透过所述透光板照亮所述待追踪表面；所述透光板上开设有与所述光学量程相机的摄像头相适配的透孔。

本申请还公开了一种移动清洁机器人，包括机器人本体以及如上所述的传感器模块，所述机器人本体的底面上设置有与所述传感器模块相对应的凹进结构，所述凹进结构具有朝向所述待追踪表面的开口，所述透光板构成所述凹进结构的一部分。

所述第二安装座具有向所述凹进结构延伸的导向部，所述第二安装座与所述凹进结构卡接配合。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的有益效果为：

1. 本申请中，所述第一安装座的第一限位部和限位孔将各所述照明元件与所述光学量程相机的相对位置进行了约束，以使各所述照明元件成一定角度的限位在所述光学量程相机的外周，最终使各所述照明元件发射出来的光汇聚在所述光学量程相机的光轴上，以为所述光学量程相机提供清楚、均匀地照明，从而保证了所述光学量程相机能够清楚地捕捉待追跟踪表面的图像，以获得准确的移动机器人的量程数据。

2. 本申请中，所述光学量程相机、电路板、照明元件及第一安装座可以作为一个模块化的产品进行组配，组装完成后上述各部件之间会形成稳定的相对位置关系，之后再将其与传感器模块的其它部件进行组装，不会影响到上述各部件之间的相对位置关系，尤其是不会影响所述光学量程相机与各所述照明元件之间的相对位置，从而保证了移动机器人能够通过所述光学量程相机获取到足够多用于定位的信息，以使移动机器人能够基于所获得的信息确定控制模式。

3. 作为本申请的一个优选实施例，所述摄像头模组与所述第一安装座卡接配合，所述第一安装座与第二安装座卡接配合，第三安装座与罩壳卡接配合，未使用螺钉等紧固部件即可完成各部件之间的组装，整个装配过程简单易行，方便安装和拆卸，提高了装配效率和生产效率。

4. 作为本申请的一个优选实施例，所述第二安装座与所述凹进结构卡接配合，将所述传感器模块整体组装后，通过所述第二安装座将所述传感器模块整体安装至所述机器人本体上，方便、快捷，避免了在狭小空间内使用工装所带来的不便性，提高了整机组装效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请中所述第一安装座一种实施方式的轴测图一。

图2为本申请中所述第一安装座一种实施方式的轴测图二。

图3为本申请中所述照明元件、电路板及光学量程相机的相对位置关系示意图。

图4为本申请中所述第二安装座一种实施方式的轴测图一。

图5为本申请中所述第二安装座一种实施方式的轴测图二。

图6为本申请中所述第一安装座和第二安装座一种实施方式的装配图。

图7为本申请中所述摄像头模组一种实施方式的结构示意图。

图8为本申请中所述摄像头模组、第一安装座与第二安装座一种实施方式的装配图。

图9为本申请中所述罩壳一种实施方式的结构示意图。

图10为本申请中所述传感器模块一种实施方式的结构示意图。

图11为本申请中所述移动清洁机器人一种实施方式的结构示意图。

图12为本申请中所述凹进结构一种实施方式的结构示意图。

图13为本申请中所述凹进结构、照明元件及光学量程相机的相对位置关系示意图。

其中，

1.第一安装座 101.第一基板 102.翼部 103.通孔 104.第一半腔部 105.第三限位部 106.限位孔 107.第一卡槽 108.限位槽 109、第一导向斜面 2.照明元件201.光学量程相机 202.LED 2021.引脚 203.电路板 204.第一卡接部 3.第二安装座 301.第二基板 302.限位柱 303.通槽 304.第二半腔部 305.第二导向斜面306.导向部 307.插接槽 308.第二卡接部 3081.卡柱 3082.卡扣 4.罩壳 401.第二卡槽 5.机器人本体 6.凹进结构 601.透光板 602.透孔 603.凸柱 604.开口605.插接柱。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语 “顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图3、图7和图8所示，一种传感器模块，包括摄像头模组，所述摄像头模组包括光学量程相机201，以捕捉待追踪表面的图像。所述摄像头模组还包括与所述光学量程相机201电连接的电路板203。本实施例中，所述光学量程相机201可以以高于每秒一千帧的帧率操作，以捕捉待追踪表面的微小补丁的图像。当将所述传感器模块应用于移动机器人时，所述传感器模块可连续地将由所述光学量程相机201捕捉的每个图像中的可跟踪特征的位移与它之前所拍摄到的一个图像进行比较，以使用光流来估计移动机器人的相对运动。

为使所述光学量程相机201能够清楚地捕捉到待追踪表面的图像，如图3所示，所述摄像头模组还包括多个围绕所述光学量程相机201设置并用于照亮所述待追踪表面的照明元件。各所述照明元件均与所述电路板203电连接。所述照明元件包括自由端和固定端，所述固定端通过引脚2021与电路板203连接，作为本申请的一个优选实施例，所述照明元件选用LED202。为了提供待追踪表面的均匀照明，减少在所捕捉的图像中可能可见的阴影，所述摄像头模组包括至少两个围绕所述光学量程相机201设置的LED202。更进一步地，如图3所示，所述摄像头模组包括四个围绕所述光学量程相机201设置的LED202，从而使得所述待追踪表面的可跟踪特征能够容易被所述光学量程相机201所捕捉。

为了提升待追踪表面照明的均匀性，如图3所示，各所述LED202安装后，需与所述光学量程相机201之间保持一定的角度，以使各所述LED202发射出来的光汇聚在所述光学量程相机201的光轴上。为保持所述LED202与所述光学量程相机201的相对位置，所述传感器模块还包括摄像头模组安装结构。

所述安装结构包括第一安装座1，如图8所示，图中示出了所述第一安装座1与所述光学量程相机201相连的实施例，但是本申请中，所述第一安装座1还可与所述电路板203相连，以提升所述第一安装座1、光学量程相机201与电路板203之间连接的稳定性和整体性。

本申请中，所述第一安装座1具有用于限定各所述LED202的安装角度的第一限位部以及用于限定所述光学量程相机201的限位孔106，所述照明元件的自由端与第一限位部配合限位，安装时，所述照明元件通过所述第一限位部成一定角度的限位在光学量程相机201外周，以使各所述LED202发射出来的光汇聚在所述光学量程相机201的光轴上。在本申请的一些实施例中，各所述LED202的光轴与所述光学量程相机201的光轴之间的夹角小于30°，例如，可以是5°、8°、10°、15°、18°、20°、25°等等，从而为所述光学量程相机201提供良好的照明条件。

作为本申请的一个优选实施例，所述第一安装座1包括第一基板101，所述第一基板101向两侧延伸形成蝶形翼，两侧翼部102分别具有供所述LED的引脚穿过的通孔103，各所述LED的引脚穿过所述通孔103，并与所述电路板203钎焊。作为优选，所述通孔103为条形孔。

本申请中，所述第一限位部与所述第一基板101固连并向下延伸，更进一步地，所述第一限位部包括四个断面呈弧形的第一半腔部104，一个第一半腔部104对应一个LED202，各所述第一半腔部104的曲率半径与所述LED202的外轮廓相适配，各所述第一半腔部104向下延伸并向远离所述翼部102外边缘的一侧倾斜，以使各所述LED202能够倾斜设置。作为本申请的一个优选实施例，各所述第一半腔部104长度大于或者等于各所述LED202的灯体部分的长度，以使各所述LED202能够在长度方向“隐没”在所述第一半腔部104内。此外，各所述LED202装入所述第一安装座1后，各所述LED202的外轮廓与所述翼部102的外边缘部分之间存在一定的距离，从而使得当将所述第一安装座1与所述传感器模块的其它部件连接时，能尽量减少甚至避免各所述LED202与所述传感器模块的其它部件之间的干涉或碰撞，以减少或避免因干涉或碰撞而导致的各所述LED202的倾角发生变化。

更进一步地，四个所述LED202两两一组分布在所述光学量程相机201的两侧，与之相对应的，四个所述第一半腔部104两两一组分布在所述光学量程相机201的两侧，位于所述光学量程相机201的光轴的同一侧的两个第一半腔部104固连，一方面方便了所述第一限位部的加工成型，另一方面增加了所述第一限位部的结构强度。

本申请中，如图1所示，所述第一安装座1还具有第三限位部105，所述第三限位部105的一端所述第一基板101固连，另一端朝向所述光学量程相机201延伸。所述第三限位部105包括与所述光学量程相机201的镜头相适配的通孔，所述通孔即构成所述限位孔106，所述限位孔106的轴线与所述光学量程相机201光轴大体位于同一条直线上，所述光学量程相机201的镜头能够透过所述限位孔106捕捉待追踪表面的图像。作为优选，所述第三限位部105呈中空的圆柱状。

本申请中，所述摄像头模组与所述第一安装座1之间为可拆卸式连接。作为本申请的一个优选实施例，所述第一安装座1和所述摄像头模组通过第一卡接结构卡接配合，所述第一卡接结构包括第一卡接部和第一卡槽，如图1和图7所示，其给出了所述第一卡接部204设置在所述摄像头模组上，所述第一卡槽107开设在所述第三限位部105上的实施例，具体而言，图7中给出了所述第一卡接部204具有两个的实施例，其分别位于所述光学量程相机201的两侧，与之相对应的，如图1所示，所述第一卡槽107有两个，两个所述第一卡槽107为沿所述第三限位部105的轴向开设的豁口，所述豁口的尺寸与所述第一卡接部204的尺寸相适配。更进一步地，为了指示所述第一安装座1和摄像头模组的安装，以避免因装反而导致摄像头模组内的电路板无法与机器人的电路布线对应连接，两个所述第一卡槽107的尺寸有差异，一个较大，一个较小，与之相对应的，所述第一卡接部204的尺寸有差异，一个较大，一个较小，从而避免装配差错，提高装配效率。

需要说明的是，本申请中，所述第一卡接部204和所述第一卡槽107的设置位置和数量并不必然采用如上所述的技术方案，还可以反过来，将所述第一卡接部设置在所述第三105限位部上，将所述第一卡槽开设在所述摄像头模组上，所述第一卡接部和所述第一卡槽可以有一个，甚至多于两个。

所述光学量程相机201、电路板203、LED202和第一安装座1组配后，可以将其作为一个模块化的产品与所述传感器模块的其它零部件进一步完成装配。

所述安装结构还包括第二安装座3，所述第二安装座3与所述第一安装座1之间为可拆卸式连接。作为本申请的一个优选实施例，所述第二安装座3与所述第一安装座1通过限位结构相配合，所述限位结构包括设置在所述第一安装座1和所述第二安装座3其中一个上的限位柱，以及设置在所述第一安装座1和所述第二安装座3另一个上且与所述限位柱相适配的限位槽。

如图1、图2、图4和图6所示，其给出了所述限位柱302设置在所述第二安装座3上，所述限位槽108开设在所述第一安装座1上的示例。具体地来说，所述第二安装座3包括第二基板301，所述第二基板301开设有可供所述第一限位部穿过的通槽303，所述限位柱302围绕所述通槽303设置，各所述限位柱302的一端与所述第二基板301固连、另一端向所述第一安装座1的翼部102延伸，所述第一基板101两侧的翼部102开设有与所述限位柱302位置相对且相互适配的限位槽108。当然，还可以反过来，在所述第一基板101两侧的翼部102下方设置一端与翼部102固连、另一端向所述第二基板301延伸的限位柱，在所述第二基板301上开设与所述限位柱位置相对且相互适配的限位槽，只要能够实现所述第一安装座1与所述第二安装座3的相对固定即可。

如图4和图5所示，所述第二安装座3具有第二限位部,所述第二限位部与所述第一限位部配合形成一个与所述LED202相适配的容腔。具体而言，所述第二限位部包括四个断面呈弧形的第二半腔部304，各所述第二半腔部304的一端与所述第二基板301固连，另一端向下延伸且向所述通槽303的轴线方向倾斜，一个所述第二半腔部304对应一个第一半腔部104，且两者相互配合形成能够容纳一个LED202的容腔。作为优选，各所述容腔的长度大于或者等于各所述LED202的灯体部分的长度，以使所述LED202的灯体部分能够全部没入所述容腔内，以在所述第二安装座3与其他部件安装的过程中，避免所述LED202与其它部件发生干涉或碰撞，从而避免所述LED202的倾角发生变化。

作为本申请的一个优选实施例，如图2和图4所示，相邻两个所述第一半腔部104的结合位置处设置有第一导向斜面109，相邻两个所述第二半腔部304的结合位置处设置有第二导向斜面305，所述第一、第二导向斜面的设置，一方面能够引导所述第一安装座1与所述第二安装座3的组配，另一方面能够通过所述第一、第二导向斜面实现所述第一安装座1和所述第二安装座3的插接配合，提高所述第一安装座1和第二安装座3连接后的牢固性。

更进一步地，为了避免所述第一安装座1和所述第二安装座3装配的过程中，出现装反的现象，所述第一安装座1为非对称式结构，如图1所示，所述第一安装座1的其中一个翼部102开设有两个限位槽108，另一个翼部102开设有一个限位槽108，且三个限位槽108的中心构成的三角形为非等腰三角形，因此，所述第一安装座1只能按照一个方位进行安装，以使所述第一安装座1和第二安装座3组装后，所述电路板203能够与机器人的电路布线对应连接。

如图9和图10所示，所述传感器模块还包括罩壳4，所述罩壳4与所述第二安装座3可拆卸地连接，以将所述摄像头模组和第一安装座1收容于所述罩壳4和所述第二安装座3之间的空间内。

作为本申请的一个优选实施例，所述罩壳4与所述第二安装座3通过第二卡接结构卡接配合，所述第二卡接结构包括第二卡接部和第二卡槽，如图4和图6所示，其给出了所述第二卡接部308设置在所述第二安装座3上，所述第二卡槽401设置在所述罩壳4上的示例。具体地来说，所述第二卡接部308和所述第二卡槽401分别有三个，各所述第二卡接部308均包括卡柱3081，所述卡柱3081的一端与所述第二基板301连、另一端向上延伸，所述卡柱3081的顶端设置有卡扣3082，所述第二卡槽401设置在所述罩壳4的侧壁上，所述卡扣3082卡入所述第二卡槽401，实现所述第二安装座3与所述罩壳4的卡接配合。

需要说明的是，本申请中，所述第二卡接部308和第二卡槽401的数量以及设置位置并不局限于上述的技术方案，还可以将所述第二卡接部308设置在所述罩壳4上，将第二卡槽401开设在所述第二安装座3上，且两者的数量并不局限于上述的三个，还可以是一个、两个或者更多。

如图12所示，所述传感器模块还包括与各所述LED202位置相对的透光板601，各所述LED202透过所述透光板601照亮所述待追踪表面，所述透光板601一方面能够使所述LED202发出的光透过，另一方面能够对所述LED202形成防护。所述透光板601上开设有与所述光学量程相机201的摄像头相适配的透孔602，以方便所述光学量程相机201能够透过所述透孔602拍摄待追踪表面的图像特征。

本申请还公开了一种移动清洁机器人，所述移动清洁机器人可以对房间大小、家具摆放、房型布局、地面清洁度等因素进行检测，并依靠内置的程序，制定合理地清洁路线，移动清洁机器人能够从待清洁表面收集灰尘、污物、颗粒物、碎发等碎屑，并将收集到的碎屑存储到集尘箱内，用户可以随时将集尘箱从机器人本体上拆下并倾倒其内收集的碎屑。本申请中，术语“移动”指的是，所述机器人具有驱动系统，且能够在驱动系统的操纵下沿工作区域移动。

如图11所示，本申请中的所述移动清洁机器人包括机器人本体5以及如上所述的传感器模块。所述移动清洁机器人利用所述传感器模块来执行航位推算，航位推算指的是基于先前确定的有关移动清洁机器人的运动位置和信息来计算移动机器人的当前位置的过程。本申请中，所述移动清洁机器人利用上述传感器模块捕捉待追踪表面的图像，并输出光学量程数据，所述量程数据可以包括多个用于航位推算的不同种类的信息，例如，行进距离、行进防线、行进速度，行进加速度等等。具体而言，所述传感器模块连续地将由光学量程相机捕捉到的每一个图像与它之前的一个图像进行比较，并基于所观察到的光流估计移动清洁机器人的相对运动。

所述机器人本体5的底面上设置有与所述传感器模块相对应的凹进结构6，所述传感器模块位于所述凹进结构6的内侧，所述凹进结构6具有朝向所述待追踪表面的开口，所述光学量程相机能够通过该开口604捕捉位于移动清洁机器人下方的待追踪表面的图像，如图12和图13所示，作为本申请的一个优选实施例，所述透光板601构成所述凹进结构的一部分。通过设置所述凹进结构6，能够在所述移动清洁机器人工作地过程中减少甚至避免所述光学量程相机201与可能会对其造成损坏的对象接触，此外，所述凹进结构6还使所述光学量程相机能够捕捉与其之间距离不同的待追踪表面的焦点，以对与其距离不同的待追踪表面的图像进行清晰的捕捉。

更进一步地，所述凹进结构6具有大到足以使人的手指伸入其内的直径，以方便去除凹进结构6内的污物和杂质，降低对所述光学量程相机201采集图像所造成的影响。

如图5、图12和图13所示，所述第二安装座3具有向所述凹进结构延伸的导向部306，所述第二安装座3与所述凹进结构6卡接配合。具体而言，所述导向部306的一端与所述第二基板301固连，另一端向所述凹进结构6延伸，所述导向部306有两个，各所述导向部306的断面均呈弧形，所述凹进结构6具有向所述机器人本体5的内侧延伸的凸柱603，安装过程中，两个所述导向部306套在所述凸柱603的外侧并与其形成卡接配合。更进一步地，所述第二基板301上还开设有两个插接槽307，所述凹进结构6还具有与所述凸柱603固连的插接柱605，所述插接柱605能够插入所述插接槽307，以形成插接配合，增加所述第二安装座3与所述凹进结构6装配的牢固性。

作为本申请的一个优选实施例，所述凹进结构6设置在所述机器人本体5底面的右前区域，所述传感器模块也具有一个。然而，本申请中，所述移动清洁机器人上所述传感器模块以及凹进结构6的数量并不局限于一个，还可以设置两个，甚至更多。例如，在所述移动清洁机器人底面的相对侧设置两个传感器模块，通过两个光学量程相机201捕捉待追踪表面的特征，以提高测量的精度。

需要说明的是，本申请中的所述传感器模块并不仅仅适用于上述的移动清洁机器人，其还可以适用于其他的移动机器人，例如，医疗机器人、军用机器人、助残机器人、巡逻机器人等等。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种传感器模块，其特征在于，包括：

摄像头模组，所述摄像头模组包括：光学量程相机，用于捕捉待追踪表面的图像；多个围绕所述光学量程相机设置并用于照亮所述待追踪表面的照明元件；以及与所述光学量程相机和照明元件电连接的电路板；

摄像头模组安装结构，所述安装结构包括第一安装座，所述第一安装座设有用于限定光学量程相机位置的限位孔和设置在限位孔外周的用于限定照明元件位置的第一限位部；所述照明元件包括自由端和固定端，所述固定端通过引脚与电路板连接，所述自由端与第一限位部配合限位，以使各所述照明元件相对于所述光学量程相机呈规定角度地倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述安装结构还包括第二安装座，所述第二安装座与所述第一安装座通过限位结构相配合，所述限位结构包括设置在所述第一安装座和所述第二安装座其中一个上的限位柱，以及设置在所述第一安装座和所述第二安装座另一个上且与所述限位柱相适配的限位槽。

3.根据权利要求2所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述第二安装座具有第二限位部,所述第二限位部与所述第一限位部配合形成一个与所述照明元件相适配的容腔。

4.根据权利要求3所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述容腔的尺寸大于或者等于所述照明元件固定端的尺寸，以使所述照明元件全部落入所述容腔内。

5.根据权利要求1所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述摄像头模组与所述第一安装座之间通过第一卡接结构卡接配合，所述第一卡接结构包括设置在所述第一安装座和所述摄像头模组其中一个上的第一卡接部，以及设置在所述第一安装座和所述摄像头模组另一个上且与所述第一卡接部相适配的第一卡槽。

6.根据权利要求5所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述第一卡接部有两个，且两个所述第一卡接部的尺寸不同，相对应的，所述第一卡槽有两个，且两个第一卡槽的尺寸不同。

7.根据权利要求2所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述传感器模块还包括罩壳，所述罩壳与所述第二安装座通过第二卡接结构卡接配合，以将所述摄像头模组收容于所述罩壳和所述第二安装座之间的空间内；所述第二卡接结构包括设置在所述罩壳和所述第二安装座其中一个上的第二卡接部，以及设置在所述罩壳和所述第二安装座另一个上且与所述第二卡接部相适配的第二卡槽。

8.根据权利要求2所述的一种传感器模块，其特征在于，

所述传感器模块还包括与所述照明元件位置相对的透光板，各所述照明元件透过所述透光板照亮所述待追踪表面；

所述透光板上开设有与所述光学量程相机的摄像头相适配的透孔。

9.一种移动清洁机器人，其特征在于，包括机器人本体以及如权利要求2至8任一项权利要求所述的传感器模块，所述机器人本体的底面上设置有与所述传感器模块相对应的凹进结构，所述凹进结构具有朝向所述待追踪表面的开口，所述透光板构成所述凹进结构的一部分。

10.根据权利要求9所述的一种移动清洁机器人，其特征在于，

所述第二安装座具有向所述凹进结构延伸的导向部，所述第二安装座与所述凹进结构卡接配合。