CN114305220B - 检测装置和扫地机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种检测装置和扫地机器人,检测装置包括:壳体组件,壳体组件包括镜片;距离检测模组,设置于壳体组件内,距离检测模组包括:发射单元,设置于镜片的底部,用于发射结构光;接收单元,设置于镜片的底部,用于接收结构光经反射后形成的反射光;控制单元,设置于壳体组件内,并与发射单元和接收单元电连接;遮挡件,位于发射单元与接收单元之间,遮挡件的至少一部分伸入镜片内。本发明一方面可遮挡结构光经镜片表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片所产生的杂光射向接收单元,进而提升距离检测模组的检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及距离检测技术领域,具体而言,涉及一种检测装置和扫地机器人。
背景技术
相关技术中,距离检测模组的发射单元所发出的结构光经过镜片是会出现一定的反射现象(一部分在镜片的表面发生反射,一部分在镜片的内部发生发射)。这样,经过反射形成的杂光射向距离检测模组的接收单元,对距离的测量结果造成影响,导致测量结果不准确。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明第一方面提供了一种检测装置。
本发明第二方面提供了一种扫地机器人。
本发明第一方面提供了一种检测装置,包括:壳体组件,壳体组件包括镜片;距离检测模组,设置于壳体组件内,距离检测模组包括:发射单元,设置于镜片的底部,用于发射结构光;接收单元,设置于镜片的底部,用于接收结构光经反射后形成的反射光;控制单元,设置于壳体组件内,并与发射单元和接收单元电连接;遮挡件,位于发射单元与接收单元之间,遮挡件的至少一部分伸入镜片内。
本发明提出的检测装置包括壳体组件、距离检测模组和遮挡件。其中,壳体组件包括镜片;距离检测模组设置在壳体组件内,并位于镜片的下方,以通过镜片对距离检测模组起到一定的保护作用。此外,距离检测模组包括发射单元、接收单元和控制单元。其中,发射单元、接收单元和控制单元均设置在镜片的下方,并且控制单元与接收单元电连接。在使用过程中,发射单元能够向壳体组件外部发射结构光,结构光在遇到外部物体后发生反射并形成反射光,接收单元能够接收结构光经反射后形成的反射光,控制单元即可根据结构光和反射光计算得到外部物体到检测装置之间的距离。
进一步地,本发明在发射单元与所述接收单元之间设置有遮挡件,并且遮挡件的至少一部分伸入所述镜片内。特别地,在发射单元发出的结构光经过镜片时,由于镜片的表面较为光滑,并且镜片具有一定的厚度,导致该部分结构光遇到镜片时会产生一定的反射光(该部分反射光可视为杂光),而该部分反射光射向接收单元会对距离的测量结果造成影响。因此,本发明在发射单元与所述接收单元之间设置有遮挡件,并且保证遮挡件的至少一部分伸入所述镜片内。这样,一方面可遮挡结构光经镜片表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片所产生的杂光射向接收单元,进而提升距离检测模组的检测精度。
在一些可能的设计中,镜片上设置有避让口,遮挡件包括第一延伸部,第一延伸部朝向镜片延伸,所述第一延伸部的至少一部分伸入避让口内。
在该设计中,镜片上设置有避让口,遮挡件包括第一延伸部。其中,遮挡件的第一延伸部朝向镜片延伸,所述第一延伸部的至少一部分伸入到避让口中,以实现遮挡件的至少一部分嵌入于镜片内。特别地,在检测装置使用过程中,发射单元所发射的结构光在镜片内部会在一定程度上发生反射,而伸入到避让口内部的第一延伸部即可对该部分反射光进行阻挡,进而避免该部分反射光被接收单元接收,进而提升了距离检测模组的检测精度。
因此,本发明通过上述第一延伸部的设置,不仅可以对结构光经镜片表面所产生的杂光进行遮挡,还能够对结构光经镜片内部所产生的杂光进行遮挡,极大程度上提升了距离检测模组的检测精度。
在一些可能的设计中,镜片上还设置有第一透光部和第二透光部,第一透光部与发射单元的位置相对,第二透光部与接收单元的位置相对,避让口位于第一透光部和第二透光部之间。
在该设计中,镜片上还设置有第一透光部和第二透光部。其中,第一透光部与发射单元的位置相对,第二透光部与接收单元的位置相对。这样,发射单元发出的结构光能够通过第一透光部射向壳体组件外部,结构光经外部物体后发生反射形成的反射光能够通过第二透光部射向接收单元。
进一步地,避让口位于所述第一透光部和所述第二透光部之间,以使得第一延伸部的至少一部分伸入到避让口后处于第一透光部和所述第二透光部之间,以有效遮挡结构光经由镜片所产生的反射光。
具体地,第一透光部和第二透光部可以设置为通口。
在一些可能的设计中,遮挡件还包括第二延伸部,第二延伸部朝向背离镜片的方向延伸,并位于发射单元与接收单元之间。
在该设计中,遮挡件还包括第二延伸部。其中,第二延伸部朝向背离镜片的方向延伸(具体朝向壳体组件的底部延伸),同时第二延伸部位于发射单元与接收单元之间。此时,位于发射单元与接收单元之间第二延伸部不仅能够阻挡经由镜片表面反射形成的反射光射入,还能够遮挡直接由发射单元直接发出的结构光射向接收单元。
在一些可能的设计中,遮挡件还包括安装部,安装部位于发射单元与镜片之间,第一延伸部和第二延伸部形成于安装部上。
在该设计中,遮挡件还包括安装部。其中,安装部位于发射单元与镜片之间,并且安装部盖设发射单元的至少部分位置。这样,一方面能够保证遮挡件在壳体组件内部的稳定位置,另一方面还能够通过安装部遮挡直接由发射单元直接发出的结构光射向接收单元。
进一步地,第一延伸部和第二延伸部均设置在安装部。其中,第一延伸部设置在安装部的顶部,第二延伸部设置在安装部的底部。
在一些可能的设计中,接收单元位于控制单元的顶部;和/或接收单元位于控制单元和镜片之间。
在该设计中,接收单元位于控制单元的顶部,并处于控制单元和镜片之间。也即,本发明直接将接收单元设置在控制单元的顶部,进而使得接收单元不需要占用壳体组件内部的横向空间,有利于距离检测模组的集成设置,进而有利于实现检测装置的小型化设计。
进一步地,本发明提出的检测装置可以应用于扫地机器人。本发明将接收单元设置在控制单元的顶部,减小距离检测模组的体积,进而有利于减小扫地机器人的体积,便于用户日常收纳和使用。
在一些可能的设计中,检测装置还包括:图像采集模组,设置于壳体组件内,并用于获取图像信息。
在该设计中,检测装置还包括图像采集模组。其中,图像采集模组设置在壳体组件内,并位于镜片的底部,进而通过镜片对图像采集模组起到一定的保护作用。进一步地,在检测装置使用过程中,图像采集模组能够获取到壳体组件外部物体的图像信息。
进一步地,本发明提出的检测装置可以应用于扫地机器人。本发明通过检测装置检测外部物体与检测装置的距离,并通过图像采集模组采集该物体的图像信息,进而实现了扫地机器人的避障功能。
在一些可能的设计中,图像采集模组与距离检测模组间隔设置;壳体组件还包括分隔件,分隔件位于图像采集模组与距离检测模组之间。
在该设计中,图像采集模组与距离检测模组间隔设置,进而使得图像采集模组与距离检测模组不会相互影响。此外,壳体组件还包括分隔件。其中,分隔件位于图像采集模组与距离检测模组之间,进而进一步避免图像采集模组与距离检测模组相互影响。
在一些可能的设计中,镜片上设置有第三透光部,第三透光部与图像采集模组的位置相对。
在该设计中,镜片上设置有第三透光部。其中,第三透光部与图像采集模组的位置相对。这样,图像采集模组能够通过第三透光部获取壳体组件外部物体的图像信息。具体地,第三透光部可采用通口。
在一些可能的设计中,壳体组件还包括:第一壳体,距离检测模组和图像采集模组设置于第一壳体上;第二壳体,与第一壳体相连接,镜片设置于第二壳体上。
在该设计中,壳体组件还包括第一壳体和第二壳体。其中,第一壳体可作为底板使用,并将距离检测模组和图像采集模组设置在第一壳体上;第二壳体与第一壳体相连接,并将镜片设置在第二壳体上。这样,通过第一壳体和第二壳体的配合,能够对图像采集模组和距离检测模组进行保护。
进一步地,第一壳体上设置有安装结构,整个检测装置能够通过安装结构安装到扫地机器人上。
在一些可能的设计中,检测装置还包括:第一密封件,设置于第一壳体与第二壳体的连接处。
在该设计中,检测装置还包括第一密封件。其中,第一密封件设置在第一壳体与第二壳体的连接处,并对第一壳体与第二壳体的连接处进行密封,避免外部灰尘进入到壳体组件的内部,进而保证图像采集模组和距离检测模组的使用环境。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。扫地机器人在工作过程中会清理灰尘。本发明在第一壳体与第二壳体的连接处设置第一密封件,并通过第一密封件来密封第一壳体与第二壳体的连接处,可有效避免灰尘进入到壳体组件的内部。
在一些可能的设计中,检测装置还包括:第二密封件,设置于镜片与第二壳体的连接处。
在该设计中,检测装置还包括第二密封件。其中,第二密封件设置在镜片与第二壳体的连接处,并对镜片与第二壳体的连接处进行密封,避免外部灰尘进入到壳体组件的内部,进而保证图像采集模组和距离检测模组的使用环境。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。扫地机器人在工作过程中会清理灰尘。本发明在镜片与第二壳体的连接处设置第二密封件,并通过第二密封件来密封镜片与第二壳体的连接处,可有效避免灰尘进入到壳体组件的内部。
在一些可能的设计中,检测装置还包括:接线口,设置于第一壳体上;第三密封件,设置于接线口处。
在该设计中,检测装置还包括接线口和第三密封件。其中,接线口设置在第一壳体上,并用于距离检测模组和图像采集模组与外部装置电连接。此外,本发明在接线口的位置设置有第三密封件,进而通过第三密封件来密封接线口处的空隙,可有效避免灰尘进入到壳体组件的内部。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。扫地机器人在工作过程中会清理灰尘。本发明在接线口处设置第三密封件,并通过第三密封件来密封接线口处的空隙,可有效避免灰尘进入到壳体组件的内部。
在一些可能的设计中,接线口包括第一接线口和第二接线口;检测装置还包括第一电连接件和第二电连接件,第一电连接件穿设于第一接线口,并与距离检测模组电连接,第二电连接件穿设于第二接线口,并与图像采集模组电连接。
在该设计中,接线口包括第一接线口和第二接线口。其中,第一接线口与距离检测模组的位置相对,第二接线口与图像采集模组的位置相对。此外,检测装置还包括第一电连接件和第二电连接件。其中,第一电连接件与距离检测模组电连接,并穿设于第一接线口,第二电连接件与距离检测模组电连接,并穿设于第二接线口。
进一步地,第三密封件分别密封第一接线口与第一电连接件之间的空隙、以及第二接线口与第二电连接件之间的空隙。
具体地,第一电连接件和第二电连接件可以采用柔性线路板,并且电连接于扫地机器人的控制器。
在一些可能的设计中,图像采集模组包括深度相机。
在该设计中,图像采集模组可采用深度相机。其中,深度相机能够获取到壳体组件外部物体的三维图像,进而有利于对外部物体的精准识别。
本发明第二方面提出了一种扫地机器人,包括:如本发明第一方面的检测装置。
本发明提出的扫地机器人,包括如本发明第一方面的检测装置。因此,具有上述检测装置的全部有益效果,在此不再详细论述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明一个实施例的检测装置的剖视图;
图2是图1所示检测装置的A处局部放大图;
图3是图1所示检测装置中第二壳体的结构示意图之一;
图4是图1所示检测装置中第二壳体的结构示意图之二;
图5是图1所示检测装置中第一壳体的结构示意图。
其中,图1至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
102壳体组件,104镜片,106距离检测模组,108发射单元,110接收单元,112控制单元,114遮挡件,116避让口,118第一延伸部,120第一透光部,122第二透光部,124第二延伸部,126安装部,128图像采集模组,130分隔件,132第三透光部,134第一壳体,136第二壳体,138第一密封件,140第二密封件,142第一接线口,144第二接线口,146第一电连接件,148第二电连接件,150紧固件。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图5来描述根据本发明一些实施例提供的检测装置和扫地机器人。
如图1所示,本发明第一个实施例提出了一种检测装置,包括壳体组件102、距离检测模组106和遮挡件114。
其中,如图1所示,壳体组件102包括镜片104;距离检测模组106设置在壳体组件内,并位于镜片104的下方,以通过镜片104对距离检测模组106起到一定的保护作用。
此外,如图1和图2所示,距离检测模组106包括发射单元108、接收单元110和控制单元112。其中,发射单元108、接收单元110和控制单元112均设置在镜片104的下方,并且控制单元112与接收单元110电连接。在使用过程中,发射单元108能够向壳体组件102外部发射结构光,结构光在遇到外部物体后发生反射并形成反射光,接收单元110能够接收结构光经反射后形成的反射光,控制单元112即可根据结构光和反射光计算得到外部物体到检测装置之间的距离。
进一步地,如图1和图2所示,本发明在发射单元108与所述接收单元110之间设置有遮挡件114,并且遮挡件114的至少一部分伸入所述镜片104内。特别地,在发射单元108发出的结构光经过镜片104时,由于镜片104的表面较为光滑,并且镜片104具有一定的厚度,导致该部分结构光遇到镜片104时会产生一定的反射光(该部分反射光可视为杂光),而该部分反射光射向接收单元110会对距离的测量结果造成影响。
因此,本发明在发射单元108与所述接收单元110之间设置有遮挡件114,并且保证遮挡件114的至少一部分伸入所述镜片104内。这样,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度。
具体地,本发明提出的检测装置可以应用于扫地机器人。在扫地机器人工作过程中,发射单元108能够向壳体组件102外部发射结构光,结构光在遇到外部物体后发生反射并形成反射光,接收单元110能够接收结构光经反射后形成的反射光,控制单元112即可根据结构光和反射光计算得到外部障碍物到检测装置之间的距离。并且,检测装置中距离检测模组106的发射单元108和接收单元110之间增加遮挡件114作为物理隔断,通过遮挡件114来阻挡由发射单元108发射出来的结构光经过镜片104反射的杂光,避免接收单元110受到反射杂光的影响,进而提升距离检测模组106的检测精度。这样,进而使得该扫地机器人具有前方障碍物的探测能力,使得该扫地机器人能够精确的获取现场实际情况并进行相适应的反应动作,进而降低了扫地机器人发生碰撞或被困的风险。
本发明第二个实施例提出了一种检测装置,在第一个实施例的基础上,进一步地:
如图1和图2所示,镜片104上设置有避让口116,遮挡件114包括第一延伸部118。其中,遮挡件114的第一延伸部118朝向镜片104延伸,所述第一延伸部118的至少一部分伸入到避让口116中,以实现遮挡件114的至少一部分嵌入于镜片104内。特别地,在检测装置使用过程中,发射单元108所发射的结构光在镜片104内部会在一定程度上发生反射,而伸入到避让口116内部的第一延伸部118即可对该部分反射光进行阻挡,进而避免该部分反射光被接收单元110接收,进而提升了距离检测模组106的检测精度。
因此,本发明通过上述第一延伸部118的设置,不仅可以对结构光经镜片104表面所产生的杂光进行遮挡,还能够对结构光经镜片104内部所产生的杂光进行遮挡,极大程度上提升了距离检测模组106的检测精度。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
本发明第三个实施例提出了一种检测装置,在第二个实施例的基础上,进一步地:
如图3和图4所示,镜片104上还设置有第一透光部120和第二透光部122。其中,第一透光部120与发射单元108的位置相对,第二透光部122与接收单元110的位置相对。这样,发射单元108发出的结构光能够通过第一透光部120射向壳体组件102外部,结构光经外部物体后发生反射形成的反射光能够通过第二透光部122射向接收单元110。
进一步地,如图3所示,避让口116位于所述第一透光部120和所述第二透光部122之间,以使得第一延伸部118的至少一部分伸入到避让口116后处于第一透光部120和所述第二透光部122之间,以有效遮挡结构光经由镜片104所产生的反射光。
具体地,如图3和图4所示,第一透光部120和第二透光部122可以设置为通口。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
本发明第四个实施例提出了一种检测装置,在第二个实施例和第三个实施例的基础上,进一步地:
如图2所示,遮挡件114还包括第二延伸部124。其中,第二延伸部124朝向背离镜片104的方向延伸(具体朝向壳体组件102的底部延伸),同时第二延伸部124位于发射单元108与接收单元110之间。此时,位于发射单元108与接收单元110之间第二延伸部124不仅能够阻挡经由镜片104表面反射形成的反射光射入,还能够遮挡直接由发射单元108直接发出的结构光射向接收单元110。
在该实施例中,进一步地,如图2所示,遮挡件114还包括安装部126。其中,安装部126位于发射单元108与镜片104之间,并且安装部126盖设发射单元108的至少部分位置。这样,一方面能够保证遮挡件114在壳体组件102内部的稳定位置,另一方面还能够通过安装部126遮挡直接由发射单元108直接发出的结构光射向接收单元110。
具体地,如图2所示,第一延伸部118和第二延伸部124均设置在安装部126。其中,第一延伸部118设置在安装部126的顶部,第二延伸部124设置在安装部126的底部。
在该实施例中,进一步地,如图2所示,第一延伸部118、第二延伸部124和安装部126为一体式结构。这样,可以在制造遮挡件114的过程中直接制造出上述第一延伸部118、第二延伸部124和安装部126。并且,一体式的结构设计有利于简化遮挡件114的结构,并且减少了连接件的使用,减少了相对应的组装工序。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
本发明第五个实施例提出了一种检测装置,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例和第四个实施例的基础上,进一步地:
如图1所示,接收单元110位于控制单元112的顶部,并处于控制单元112和镜片104之间。也即,本发明直接将接收单元110设置在控制单元112的顶部,进而使得接收单元110不需要占用壳体组件102内部的横向空间,有利于距离检测模组106的集成设置,进而有利于实现检测装置的小型化设计。
进一步地,本发明提出的检测装置可以应用于扫地机器人。本发明将接收单元110设置在控制单元112的顶部,减小距离检测模组106的体积,进而有利于减小扫地机器人的体积,便于用户日常收纳和使用。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
本发明第六个实施例提出了一种检测装置,在第一个实施例、第二个实施例、第三个实施例、第四个实施例和第五个实施例的基础上,进一步地:
如图1所示,检测装置还包括图像采集模组128。其中,图像采集模组128设置在壳体组件102内,并位于镜片104的底部,进而通过镜片104对图像采集模组128起到一定的保护作用。进一步地,在检测装置使用过程中,图像采集模组128能够获取到壳体组件102外部物体的图像信息。
进一步地,本发明提出的检测装置可以应用于扫地机器人。本发明通过检测装置检测外部物体与检测装置的距离,并通过图像采集模组128采集该物体的图像信息,进而实现了扫地机器人的避障功能。
在该实施例中,进一步地,如图3和图4所示,镜片104上设置有第三透光部132。其中,第三透光部132与图像采集模组128的位置相对。这样,图像采集模组128能够通过第三透光部132获取壳体组件102外部物体的图像信息。具体地,第三透光部132可采用通口。
在该实施例中,进一步地,如图1所示,图像采集模组128与距离检测模组106间隔设置,进而使得图像采集模组128与距离检测模组106不会相互影响。此外,壳体组件102还包括分隔件130。其中,分隔件130位于图像采集模组128与距离检测模组106之间,进而进一步避免图像采集模组128与距离检测模组106相互影响。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
本发明第七个实施例提出了一种检测装置,在第六个实施例的基础上,进一步地:
如图1所示,壳体组件102还包括第一壳体134和第二壳体136。其中,第一壳体134可作为底板使用,并将距离检测模组106和图像采集模组128设置在第一壳体134上;第二壳体136与第一壳体134相连接,并将镜片104设置在第二壳体136上。这样,通过第一壳体134和第二壳体136的配合,能够对图像采集模组128和距离检测模组106进行保护。
具体地,如图1所示,第一壳体134与第二壳体136可采用紧固件150连接。
具体地,如图1所示,避让口116、第一透光部120、第二透光部122和第三透光部132设置在第二壳体136上。更具体地,上述第一透光部120、第二透光部122和第三透光部132可以是设置在第二壳体136上的通口。
进一步地,第一壳体134上设置有安装结构(图中未示出),整个检测装置能够通过安装结构安装到扫地机器人上。
在该实施例中,进一步地,如图1所示,检测装置还包括第一密封件138。其中,第一密封件138设置在第一壳体134与第二壳体136的连接处,并对第一壳体134与第二壳体136的连接处进行密封,避免外部灰尘进入到壳体组件102的内部,进而保证图像采集模组128和距离检测模组106的使用环境。具体的,第一密封件138可采用密封胶(例如背胶)。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。扫地机器人在工作过程中会清理灰尘。本发明在第一壳体134与第二壳体136的连接处设置第一密封件138,并通过第一密封件138来密封第一壳体134与第二壳体136的连接处,可有效避免灰尘进入到壳体组件102的内部。
在该实施例中,进一步地,如图1所示,检测装置还包括第二密封件140。其中,第二密封件140设置在镜片104与第二壳体136的连接处,并对镜片104与第二壳体136的连接处进行密封,避免外部灰尘进入到壳体组件102的内部,进而保证图像采集模组128和距离检测模组106的使用环境。具体的,第二密封件140可采用密封胶(例如背胶)。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。扫地机器人在工作过程中会清理灰尘。本发明在镜片104与第二壳体136的连接处设置第二密封件140,并通过第二密封件140来密封镜片104与第二壳体136的连接处,可有效避免灰尘进入到壳体组件102的内部。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
本发明第八个实施例提出了一种检测装置,在第七个实施例的基础上,进一步地:
如图5所示,检测装置还包括接线口(包括第一接线口142和第二接线口144)和第三密封件(图中未示出)。其中,接线口设置在第一壳体134上,并用于距离检测模组106和图像采集模组128与外部装置电连接。此外,本发明在接线口的位置设置有第三密封件,进而通过第三密封件来密封接线口处的空隙,可有效避免灰尘进入到壳体组件102的内部。具体的,第三密封件可采用橡胶塞和密封胶。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。扫地机器人在工作过程中会清理灰尘。本发明在接线口处设置第三密封件,并通过第三密封件来密封接线口处的空隙,可有效避免灰尘进入到壳体组件102的内部。
在该实施例中,进一步地,如图5所示,接线口包括第一接线口142和第二接线口144。其中,第一接线口142与距离检测模组106的位置相对,第二接线口144与图像采集模组128的位置相对。此外,检测装置还包括第一电连接件146和第二电连接件148。其中,第一电连接件146与距离检测模组106电连接,并穿设于第一接线口142,第二电连接件148与距离检测模组106电连接,并穿设于第二接线口144。
进一步地,如图5所示,第三密封件分别密封第一接线口142与第一电连接件146之间的空隙、以及第二接线口144与第二电连接件148之间的空隙。
具体地,如图5所示,第一电连接件146和第二电连接件148可以采用柔性线路板,并且电连接于扫地机器人的控制器。
此外,本实施例提出的检测装置,具有第一个实施例提出的检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
在上述任一实施例的基础上,进一步地,如图1所示,本发明所采用的图像采集模组128可以为深度相机(RGB相机)。其中,深度相机能够获取到壳体组件102外部物体的三维图像,进而有利于对外部物体的精准识别。具体地,关于深度相机的工作原理,本领域技术人员是可以理解的,在此并不详细展看论述。
在上述任一实施例的基础上,进一步地,如图1所示,本发明所采用的本发明所采用的图像采集模组128可以为iTof模组(Indirect Time-of-Flight)。具体地,关于iTof模组的工作原理,本领域技术人员是可以理解的,在此并不详细展看论述。
本发明第九个实施例提出了一种扫地机器人(图中未示出),包括如上述任一实施例的检测装置。
本发明提出的扫地机器人,包括如上述任一实施例的检测装置。因此,具有上述检测装置的全部有益效果,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。
此外,扫地机器人还包括座体、行走机构、滚刷。其中,行走机构设置在座体上,并能够实现扫地机器人的移动功能;滚刷设置在座体上,并在运行时清理杂质;检测装置设置在座体上,使得该扫地机器人具有前方障碍物的探测能力。
具体地,在扫地机器人工作过程中,其所处的空间内可能存在障碍物(例如花盆、桌椅等)。当上述障碍物存在于扫地机器人的行进路线时,会使得扫地机器人发生碰撞甚至损坏。
相关技术中,扫地机器人不能精确识别物体,对前方障碍物的探测具有很大的局限性和探测偏差,导致扫地机器人自动规划的路径具有较大偏差,同时在运行过程中无法精确的获取现场实际情况并进行相适应的反应动作,容易发生碰撞或被困等现象。
因此,本发明在扫地机器人内设置有检测装置,并且检测装置中距离检测模组106的发射单元108和接收单元110之间增加遮挡件114作为物理隔断,通过遮挡件114来阻挡由发射单元108发射出来的结构光经过镜片104反射的杂光,避免接收单元110受到反射杂光的影响,进而提升距离检测模组106的检测精度。进一步地,检测装置中图像采集模组128能够获取到壳体组件102外部物体的图像信息。
具体地,遮挡件114的第一延伸部118朝向镜片104延伸,所述第一延伸部118的至少一部分伸入到避让口116中,以实现遮挡件114的至少一部分嵌入于镜片104内。这样,在扫地机器人使用过程中,发射单元108所发射的结构光在镜片104内部会在一定程度上发生反射,而伸入到避让口116内部的第一延伸部118即可对该部分反射光进行阻挡,进而避免该部分反射光被接收单元110接收,进而提升了距离检测模组106的检测精度。
这样,本发明提出的扫地机器人能够通过距离检测模组106来测量外部障碍物到扫地机器人的距离,通过图像采集模组128能够获取到外部障碍物的图像信息,进而使得该扫地机器人具有前方障碍物的探测能力,使得该扫地机器人能够精确的获取现场实际情况并进行相适应的反应动作,进而降低了扫地机器人发生碰撞或被困的风险。
如图1所示,本发明第十个实施例提出了一种检测装置,在距离检测模组106的发射单元108和接收单元110之间增加物理隔断,来阻挡由发射单元108发射出来的结构光经过镜片104反射的杂光,避免接收单元110受到反射杂光的影响,进而提升距离检测模组106的检测精度,在此不再详细论述。并且,如图1和图5所示,本发明在第一壳体134与所述第二壳体136的连接处设置第一密封件138,在接线口处设置第三密封件,达到一定的防水防尘密封效果。
其中,如图1所示,检测装置包括镜片104、距离检测模组106、遮挡件114、图像采集模组128、第一壳体134、第二壳体136、第二密封件140、第三密封件等结构。其中,距离检测模组106包括发射单元108、接收单元110和控制单元112。
进一步地,如图2所示,本发明在发射单元108与所述接收单元110之间设置有遮挡件114,并且在镜片104上设置有避让口116,使得遮挡件114的第一延伸部118的至少一部分伸入到避让口116中。这样,不仅可以对结构光经镜片104表面所产生的杂光进行遮挡,还能够对结构光经镜片104内部所产生的杂光进行遮挡,极大程度上提升了距离检测模组106的检测精度。
进一步地,如图2所示,遮挡件114还包括第二延伸部124和安装部126。第二延伸部124朝向背离镜片104的方向延伸,并位于发射单元108与接收单元110之间。此外,安装部126位于发射单元108与镜片104之间,并且安装部126盖设发射单元108的至少部分位置,第一延伸部118和第二延伸部124均设置在安装部126。
进一步地,如图1所示,本发明在第一壳体134与第二壳体136的连接处设置第一密封件138,并通过第一密封件138来密封第一壳体134与第二壳体136的连接处,可有效避免灰尘进入到壳体组件102的内部。
进一步地,如图5所示,本发明在接线口的位置设置有第三密封件,进而通过第三密封件来密封接线口处的空隙,可有效避免灰尘进入到壳体组件102的内部。
具体地,本发明提出的检测装置可用于扫地机器人。本发明通过距离检测模组106的设置,能准确检测出扫地机器人到障碍物的距离。并且,本发明通过图像采集模组128的设置,能够准确采集到障碍物的图像信息。这样,本发明提出的扫地机器人具备前方障碍物的探测能力,并且能够对障碍物进行识别,使得扫地机器人能够自动规划移动路径,并在工作过程中根据场地实际情况执行相应的动作,在保证清理效果的同时避免出现碰撞或被困的情况。
并且,由于上述遮挡件114的设置,一方面可遮挡结构光经镜片104表面所产生的杂光,另一方面能够遮挡结构光经镜片104内部所产生的杂光,有效阻挡了结构光经镜片104所产生的杂光射向接收单元110,进而提升距离检测模组106的检测精度,也提升了扫地机器人的智能性。
在本发明的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”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发明和简化描述,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;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。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。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明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一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种检测装置,其特征在于,包括:
壳体组件,所述壳体组件包括镜片;
距离检测模组,设置于所述壳体组件内,所述距离检测模组包括:
发射单元,设置于所述镜片的底部,用于发射结构光;
接收单元,设置于所述镜片的底部,用于接收所述结构光经反射后形成的反射光;
控制单元,设置于所述壳体组件内,并与所述发射单元和所述接收单元电连接;
遮挡件,位于所述发射单元与所述接收单元之间,所述遮挡件的至少一部分伸入所述镜片内;
所述遮挡件遮挡所述结构光经所述镜片表面所产生的杂光和遮挡所述结构光经所述镜片内部所产生的杂光;
所述镜片上设置有避让口,所述遮挡件包括第一延伸部,所述第一延伸部朝向所述镜片延伸,所述第一延伸部的至少一部分伸入所述避让口内;
所述遮挡件还包括第二延伸部,所述第二延伸部朝向背离所述镜片的方向延伸,并位于所述发射单元与所述接收单元之间;
所述遮挡件还包括安装部,所述安装部位于所述发射单元与所述镜片之间,所述第一延伸部和所述第二延伸部形成于所述安装部上,所述安装部盖设所述发射单元的至少部分位置;
图像采集模组,设置于所述壳体组件内,并用于获取图像信息;
所述图像采集模组与所述距离检测模组间隔设置;
所述壳体组件还包括分隔件,所述分隔件位于所述图像采集模组与所述距离检测模组之间。
2.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,
所述镜片上还设置有第一透光部和第二透光部,所述第一透光部与所述发射单元的位置相对,所述第二透光部与所述接收单元的位置相对,所述避让口位于所述第一透光部和所述第二透光部之间。
3.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
所述接收单元位于所述控制单元的顶部;和/或
所述接收单元位于所述控制单元和所述镜片之间。
4.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
所述镜片上设置有第三透光部,所述第三透光部与所述图像采集模组的位置相对。
5.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,所述壳体组件还包括:
第一壳体,所述距离检测模组和所述图像采集模组设置于所述第一壳体上;
第二壳体,与所述第一壳体相连接,所述镜片设置于所述第二壳体上。
6.根据权利要求5所述的检测装置,其特征在于,还包括:
第一密封件,设置于所述第一壳体与所述第二壳体的连接处;和/或
第二密封件,设置于所述镜片与所述第二壳体的连接处。
7.根据权利要求5所述的检测装置,其特征在于,还包括:
接线口,设置于所述第一壳体上;
第三密封件,设置于所述接线口处。
8.根据权利要求7所述的检测装置,其特征在于,
所述接线口包括第一接线口和第二接线口;
所述检测装置还包括第一电连接件和第二电连接件,所述第一电连接件穿设于所述第一接线口,并与所述距离检测模组电连接,所述第二电连接件穿设于所述第二接线口,并与所述图像采集模组电连接。
9.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
所述图像采集模组包括深度相机。
10.一种扫地机器人,其特征在于,包括:
如权利要求1至9中任一项所述的检测装置。
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