CN114136256B - 一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构 - Google Patents

一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及传感器技术领域，且公开了一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，包括地面，所述地面的内部套接有模块化复合箱体，且模块化复合箱体两侧的内部分别套接有传感器本体、缓冲部件、加强机构以及受压往复活动机构、往复开关部件。本发明所设置的受压往复活动机构、往复开关部件相互配合后可在模块化复合箱体顶部一侧的组成压力式往复开关机构，后续配合传感器本体以及现有智能无人扫地机共同使用后，可在智能无人扫地机接近并需要使用传感器本体时，维持传感器本体开启作业状态，而在智能无人扫地机远离并不需要使用传感器本体时，维持传感器本体节能关闭状态，由此降低整体装置的使用成本的同时延长使用寿命。

Description

一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构
技术领域
本发明涉及传感器技术领域，具体为一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构。
背景技术
随着社会经济的高速发展，人口老龄化越来越严重，人力资源成本不断增加，那以提供服务为目的服务自动化设备将逐渐进入了人们的视野，例如现使用的智能无人扫地机就是一种能够自主地进行地面清扫工作，同时躲避环境中的障碍物的自动化设备，智能无人扫地机主要是将清扫技术与自动化控制技术结合起来，集机械、控制、传感器、人工智能、电子技术等多个学科为一体，同时融合了定位、路径规划、传感器融合、电源等多方面的知识，智能无人扫地机的发展是多个学科知识发展的综合，同时智能无人扫地机的发展也会带动相关学科的进步，这是一个互相促进的过程，且现有的智能无人扫地机操作简单，实用性强，对环境的适应性好，是目前一个研究重点，并已经得到了广泛的应用的，目前智能无人扫地机在周期作业结束后，通常是自行回到达特定区域等待同一收集清洁，而为避免其他车辆混入特定区域，通常会在作业行程路径上设置与自动抬杆设备所配合使用的感应器，智能无人扫地机触发感应器，自动抬杆设备开启，智能无人扫地机进入到特定区域，但是智能无人扫地机的感应器属于高能耗产品，当无智能无人扫地机通过的情况下，仍然处于待机状态，在能源浪费的同时，也严重影响着相关器件的使用寿命。
发明内容
本发明提供了一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，解决了上述背景中提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，包括地面，所述地面的内部套接有模块化复合箱体，且模块化复合箱体两侧的内部分别套接有传感器本体、缓冲部件、加强机构以及受压往复活动机构、往复开关部件，所述传感器本体的底部与缓冲部件的顶部连接，所述受压往复活动机构的底部与往复开关部件的顶部活动连接。
精选的，所述模块化复合箱体两侧的内部均开设有沉头孔，且沉头孔的内部活动套接有膨胀螺丝，所述膨胀螺丝的底部螺纹连接在地面的内部，所述模块化复合箱体顶部的一侧为倾斜结构，所述模块化复合箱体顶部的另一侧开设有让位槽。
精选的，所述受压往复活动机构的内部包括有压板，且压板的底部固定连接有活动导向杆，所述活动导向杆的顶部活动套接在模块化复合箱体顶部另一侧的内部，所述活动导向杆底部的表面固定套接有限位套，所述限位套的顶面与模块化复合箱体顶部另一侧的内壁之间固定安装有第一压缩弹簧。
精选的，所述压板活动套接在让位槽的内部，且压板的顶面为斜面结构并与模块化复合箱体的顶面齐平。
精选的，所述活动导向杆与模块化复合箱体的连接处安装有密封圈，且活动导向杆为趋向于传感器本体的倾斜结构，所述传感器本体的顶部固定套接在模块化复合箱体顶部一侧的内部，且传感器本体也为倾斜设置，而传感器本体的顶面凸出模块化复合箱体顶部的一侧并与模块化复合箱体一侧的顶面平行。
精选的，所述往复开关部件的内部包括有旋转轴，且旋转轴中部的表面固定套接有轴承，所述轴承的表面固定套接有活动复合挡杆，所述旋转轴的两端均固定连接有支座，且支座的底部固定连接在模块化复合箱体底部另一侧的内壁上，所述活动复合挡杆的一端与活动导向杆的一端贴合，且活动复合挡杆的另一端活动连接有轻触开关，所述轻触开关固定套接在模块化复合箱体顶部另一侧的内部，所述轻触开关通过导线与传感器本体电性连接，所述活动复合挡杆两端的底面与模块化复合箱体底部另一侧的内壁之间固定连接有第二压缩弹簧。
精选的，所述缓冲部件的内部包括有支撑板，且支撑板的顶面与传感器本体的底面活动连接，所述支撑板两侧的底面固定连接有支杆，所述支杆的外侧分别活动套接有第三压缩弹簧和缓冲套块，所述缓冲套块的顶面与支撑板的底面活动连接，所述缓冲套块的底面固定与第三压缩弹簧的顶端固定连接，所述第三压缩弹簧的底端连接在模块化复合箱体底部的内壁上。
精选的，所述加强机构的内部包括有六个加强杆件，且六个加强杆件均固定套接在模块化复合箱体的内部，六个所述加强杆件两两之间固定连接有加强板，所述加强板的表面与模块化复合箱体的内壁固定连接。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明所设置的受压往复活动机构、往复开关部件相互配合后可在模块化复合箱体顶部一侧的组成压力式往复开关机构，后续配合传感器本体以及现有智能无人扫地机共同使用后，可在智能无人扫地机接近并需要使用传感器本体时，维持传感器本体开启作业状态，而在智能无人扫地机远离并不需要使用传感器本体时，维持传感器本体节能关闭状态，由此降低整体装置的使用成本的同时延长使用寿命。
2、本发明所设置模块化复合箱体、传感器本体以及模块化复合箱体内部包含其他结构进行合理排列整合，形成模块化装置并与地面采用膨胀螺丝进行固定安装，后续使用过程中，可实现快速更换维修了，且更换下的模块化装置可依据各部件的使用情况进行二次回收再利用，进一步降低使用成本和提升资源的利用率。
附图说明
图1为本发明结构模块化复合箱体的剖视示意图；
图2为本发明结构传感器本体的正视示意图；
图3为本发明结构传感器本体的后视示意图；
图4为本发明结构的俯视示意图；
图5为本发明结构图1中A处的放大示意图；
图6为本发明结构图2中B处的放大示意图。
图中：1、地面；2、模块化复合箱体；3、传感器本体；4、受压往复活动机构；41、压板；42、活动导向杆；43、限位套；44、第一压缩弹簧；45、密封圈；5、往复开关部件；51、旋转轴；52、轴承；53、活动复合挡杆；54、轻触开关；55、第二压缩弹簧；6、缓冲部件；61、支撑板；62、支杆；63、第三压缩弹簧；64、缓冲套块；7、加强机构；71、加强杆件；72、加强板；8、沉头孔；9、膨胀螺丝；10、让位槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图5、图3，一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，包括地面1，地面1的内部套接有模块化复合箱体2，模块化复合箱体2两侧的内部均开设有沉头孔8，且沉头孔8的内部活动套接有膨胀螺丝9，沉头孔8可对膨胀螺丝9的顶部进行隐藏包装，提升连接结构的美观度的同时维持模块化复合箱体2表面的平面度，膨胀螺丝9的底部螺纹连接在地面1的内部，膨胀螺丝9为预制件，安装方便，且使用成本可控，模块化复合箱体2顶部的一侧为倾斜结构，模块化复合箱体2顶部的另一侧开设有让位槽10，让位槽10为后续设置的部件提供空间并分担压力，进一步优化模块化复合箱体2的使用效果。
请参阅图2、图6，模块化复合箱体2两侧的内部分别套接有传感器本体3、缓冲部件6、加强机构7以及受压往复活动机构4、往复开关部件5，传感器本体3的底部与缓冲部件6的顶部连接，缓冲部件6的内部包括有支撑板61，且支撑板61的顶面与传感器本体3的底面活动连接，支撑板61两侧的底面固定连接有支杆62，支杆62的外侧分别活动套接有第三压缩弹簧63和缓冲套块64，缓冲套块64的顶面与支撑板61的底面活动连接，缓冲套块64的底面固定与第三压缩弹簧63的顶端固定连接，第三压缩弹簧63的底端连接在模块化复合箱体2底部的内壁上，缓冲部件6是对传感器本体3使用过程中遭受的震动进行缓冲和支撑，提升传感器本体3作业时的稳定性，加强机构7的内部包括有六个加强杆件71，且六个加强杆件71均固定套接在模块化复合箱体2的内部，六个加强杆件71两两之间固定连接有加强板72，加强板72的表面与模块化复合箱体2的内壁固定连接，加强机构7以横纵交叉结构来提升模块化复合箱体2的抗压强度，而模块化复合箱体2、传感器本体3以及模块化复合箱体2内部后续设置的其他结构进行合理排列整合，形成模块化装置并与地面1采用膨胀螺丝9进行固定安装，后续使用过程中，可实现快速更换维修了，且更换下的模块化装置可依据各部件的使用情况进行二次回收再利用，进一步降低使用成本和提升资源的利用率。
请参阅图1、图5，受压往复活动机构4的底部与往复开关部件5的顶部活动连接，受压往复活动机构4的内部包括有压板41，压板41活动套接在让位槽10的内部，且压板41的顶面为斜面结构并与模块化复合箱体2的顶面齐平，压板41主要是在智能无人扫地机的车轮作用下受压，而现有其他设备的施压将会由让位槽10周围结构进行分担，且压板41的底部固定连接有活动导向杆42，活动导向杆42的顶部活动套接在模块化复合箱体2顶部另一侧的内部，活动导向杆42与模块化复合箱体2的连接处安装有密封圈45，密封圈45是在保证活动导向杆42正常活动的情况下，提升活动导向杆42与模块化复合箱体2连接处的密封性，且活动导向杆42为趋向于传感器本体3的倾斜结构，传感器本体3的顶部固定套接在模块化复合箱体2顶部一侧的内部，且传感器本体3也为倾斜设置，而传感器本体3的顶面凸出模块化复合箱体2顶部的一侧并与模块化复合箱体2一侧的顶面平行，将传感器本体3也为倾斜设置，是智能无人扫地机的车轮未离开压板41的顶面时，车轮就已经接触并挤压传感器本体3，继而使传感器本体3向着连接的现有设备发送压力信号，活动导向杆42底部的表面固定套接有限位套43，限位套43的顶面与模块化复合箱体2顶部另一侧的内壁之间固定安装有第一压缩弹簧44，上述受压往复活动机构4内部的各结构相互使用后，可实现受压前后的往复升降移动，继而维持自身重复使用的特性，往复开关部件5的内部包括有旋转轴51，且旋转轴51中部的表面固定套接有轴承52，轴承52的表面固定套接有活动复合挡杆53，旋转轴51的两端均固定连接有支座，且支座的底部固定连接在模块化复合箱体2底部另一侧的内壁上，旋转轴51、轴承52以及支座将组成旋转支撑机构，继而为后续活动复合挡杆53的杠杆活动提供翻转和支撑条件，活动复合挡杆53的一端与活动导向杆42的一端贴合，且活动复合挡杆53的另一端活动连接有轻触开关54，轻触开关54固定套接在模块化复合箱体2顶部另一侧的内部，轻触开关54通过导线与传感器本体3电性连接，轻触开关54使传感器本体3在非使用的状态下进行节能关闭，降低使用成本，活动复合挡杆53两端的底面与模块化复合箱体2底部另一侧的内壁之间固定连接有第二压缩弹簧55，第二压缩弹簧55是使上述的活动复合挡杆53杠杆活动后，能进行自行复位，以便后续往复使用，由此提升结构的往复利用率，而受压往复活动机构4、往复开关部件5相互配合后可在模块化复合箱体2顶部一侧的组成压力式往复开关机构，后续配合传感器本体3以及现有智能无人扫地机共同使用后，可在智能无人扫地机接近并需要使用传感器本体3时，维持传感器本体3开启作业状态，而在智能无人扫地机远离并不需要使用传感器本体3时，维持传感器本体3节能关闭状态，由此降低整体装置的使用成本。
工作原理：使用过程中，将现有的智能无人扫地机的车轮对齐受压往复活动机构4内部的压板41，随后使智能无人扫地机的车轮以低速的状态逐渐接触压板41并行驶到压板41的顶面，这个过程中压板41会将压力传导至活动导向杆42，继而使活动导向杆42向模块化复合箱体2底部的内侧移动并拉伸第一压缩弹簧44，而移动的活动导向杆42的底部会对逐渐对往复开关部件5内部的活动复合挡杆53一端进行接触并施压，待活动导向杆42到达最大行程处后，活动复合挡杆53在旋转轴51、轴承52以及旋转轴51连接的支座三者组成的旋转结构的配合下，进行杠杆活动，即旋转轴51的一端高高翘起并挤压轻触开关54，继而开设传感器本体3，而在智能无人扫地机的车轮未离开压板41的顶面时，车轮就已经接触并挤压传感器本体3，继而使传感器本体3向着抬杆设备发送压力信号，开启放行，而依据智能无人扫地机的车轮独特的大小，设置针对性的让位槽10，继而可避免非智能无人扫地机的行驶设备使用传感器本体3。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。同时在本发明的附图中，填充图案只是为了区别图层，不做其他任何限定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，包括地面(1)，其特征在于：所述地面(1)的内部套接有模块化复合箱体(2)，且模块化复合箱体(2)两侧的内部分别套接有传感器本体(3)、缓冲部件(6)、加强机构(7)以及受压往复活动机构(4)、往复开关部件(5)，所述传感器本体(3)的底部与缓冲部件(6)的顶部连接，所述受压往复活动机构(4)的底部与往复开关部件(5)的顶部活动连接，所述受压往复活动机构(4)的内部包括有压板(41)，且压板(41)的底部固定连接有活动导向杆(42)，所述活动导向杆(42)的顶部活动套接在模块化复合箱体(2)顶部另一侧的内部，所述活动导向杆(42)底部的表面固定套接有限位套(43)，所述限位套(43)的顶面与模块化复合箱体(2)顶部另一侧的内壁之间固定安装有第一压缩弹簧(44)，所述活动导向杆(42)与模块化复合箱体(2)的连接处安装有密封圈(45)，且活动导向杆(42)为趋向于传感器本体(3)的倾斜结构，所述传感器本体(3)的顶部固定套接在模块化复合箱体(2)顶部一侧的内部，且传感器本体(3)也为倾斜设置，而传感器本体(3)的顶面凸出模块化复合箱体(2)顶部的一侧并与模块化复合箱体(2)一侧的顶面平行；
所述往复开关部件(5)的内部包括有旋转轴(51)，且旋转轴(51)中部的表面固定套接有轴承(52)，所述轴承(52)的表面固定套接有活动复合挡杆(53)，所述旋转轴(51)的两端均固定连接有支座，且支座的底部固定连接在模块化复合箱体(2)底部另一侧的内壁上，所述活动复合挡杆(53)的一端与活动导向杆(42)的一端贴合，且活动复合挡杆(53)的另一端活动连接有轻触开关(54)，所述轻触开关(54)固定套接在模块化复合箱体(2)顶部另一侧的内部，所述轻触开关(54)通过导线与传感器本体(3)电性连接，所述活动复合挡杆(53)两端的底面与模块化复合箱体(2)底部另一侧的内壁之间固定连接有第二压缩弹簧(55)；
所述缓冲部件(6)的内部包括有支撑板(61)，且支撑板(61)的顶面与传感器本体(3)的底面活动连接，所述支撑板(61)两侧的底面固定连接有支杆(62)，所述支杆(62)的外侧分别活动套接有第三压缩弹簧(63)和缓冲套块(64)，所述缓冲套块(64)的顶面与支撑板(61)的底面活动连接，所述缓冲套块(64)的底面固定与第三压缩弹簧(63)的顶端固定连接，所述第三压缩弹簧(63)的底端连接在模块化复合箱体(2)底部的内壁上。
2.根据权利要求1所述的一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，其特征在于：所述模块化复合箱体(2)两侧的内部均开设有沉头孔(8)，且沉头孔(8)的内部活动套接有膨胀螺丝(9)，所述膨胀螺丝(9)的底部螺纹连接在地面(1)的内部，所述模块化复合箱体(2)顶部的一侧为倾斜结构，所述模块化复合箱体(2)顶部的另一侧开设有让位槽(10)。
3.根据权利要求2所述的一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，其特征在于：所述压板(41)活动套接在让位槽(10)的内部，且压板(41)的顶面为斜面结构并与模块化复合箱体(2)的顶面齐平。
4.根据权利要求1所述的一种智能无人扫地机的地埋式行程传感器结构，其特征在于：所述加强机构(7)的内部包括有六个加强杆件(71)，且六个加强杆件(71)均固定套接在模块化复合箱体(2)的内部，六个所述加强杆件(71)两两之间固定连接有加强板(72)，所述加强板(72)的表面与模块化复合箱体(2)的内壁固定连接。
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