CN200972604Y - 一种用于移动平台的台阶检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于移动平台的台阶检测装置，属传感器技术领域。提供一种结构简单，性能可靠，对介质颜色不敏感的台阶检测装置。其结构是：装有一个红外发射管和一个红外接收管的安装支架，三个安装支架分别安装于底盘上的驱动轮和支撑轮的各自前方检测窗口内；安装支架是一个包含红外发射管和红外接收管高度约二倍红外收、发管管长的长方体；在同一水平面上，分离状开有二个平行圆柱孔，一个是圆柱直通孔，同轴安置红外发射管；另一个为平行圆柱孔，一半高度为倾斜圆柱孔，两者相交，在平行圆柱孔内，装有红外接收管；并有台阶回避算法，是当检测信号为零时，微控器立即停止平台的前进运动，并旋转一定角度，然后重新开始正常工作。避免了遇到台阶或者凹陷的情况，移动平台就会发生跌落，造成自身或者环境破坏的后果。
Description
技术领域
属传感器技术领域，确切地说是一种涉及应用于自动吸尘器、自动割草机等自主移动平台的传感器技术。
背景技术
近来，自动吸尘器，自动割草机以及空调管道自动清洁机器人发展很快，但是其中存在一个问题还没有得到很好解决——台阶检测。在自动吸尘器等移动平台正常工作过程中，可能会遇到台阶或者凹陷的情况，如果缺乏适当保护措施，移动平台就会发生跌落，造成自身或者环境的破坏。
目前，自主移动平台都采用浮动式驱动轮结构，在没有支撑平面的情况，驱动轮在弹簧的作用下，立即弹出来并触动紧急开关而停机，但是此时移动平台已经被悬空了，不能继续正常工作。这样的保护措施不能检测台阶，只能在发生危险的时候进行自我保护。美国专利US6594844B2提出红外发射二极管与红外接收二极管相互成一定夹角的工作方式，来检测移动平台的支撑平面，当接收管接收不到反射红外光时，说明处在遇到台阶或者凹陷的情况。这种方式实际使用效果较好，介质颜色对检测效果没有影响。但是这种方式要求发射管和接收管相互交叉，安装较为复杂。然而简单地采用红外发射管与红外接收管相互平行的布置方式，可以解决安装问题，但是存在一个两难问题：要么无法检测深色物体，要么能够检测深色物体，但是由于发射功率太大，无法统一浅色物体与深色物体的有效检测距离。
发明内容
本实用新型提供一种结构简单，性能可靠，对介质颜色不敏感的一种用于移动平台的台阶检测装置。
本实用新型采取的技术方案：
一种用于移动平台的台阶检测装置，包含能执行检测控制算法和台阶回避算法的微控器，与微控器相连接的台阶检测装置，驱动系统，人机界面系统，其方案是：台阶检测装置的构成是，装有一个红外发射管，和一个红外接收管的安装支架，三个安装支架分别安装于底盘上的驱动轮和支撑轮的各自前方检测窗口内；安装支架是一个包含红外发射管和红外接收管，高度约二倍红外收、发管管长的长方体；在同一水平面上，分离状开有二个平行圆柱孔，一个是圆柱直通孔，同轴安置红外发射管；另一个为平行圆柱孔，一半高度为倾斜圆柱孔，两者相交，在平行圆柱孔内，装有红外接收管；红外发射管和红外接收管分别组成红外发射电路和红外接收电路；微控器中的运算器包括台阶检测装置控制算法器，和台阶回避算法器；台阶回避算法器中包含台阶回避算法。台阶回避算法，是当检测信号为零时，微控器立即停止平台的前进运动，并旋转一定角度，然后重新开始正常工作。
实施本实用新型后的积极效果是原理简单，检测速度快，体积小，价格低廉。本发明基于红外传感器，采用传感器平行布置，光道交叉的方式，结构简单，安装方便，克服了红外传感器对介质颜色敏感的弱点，为各种移动平台提供了一个可靠的的台阶检测装置。避免了遇到台阶或者凹陷的情况，移动平台就会发生跌落，造成自身或者环境破坏的后果。
附图说明
图1是系统组成框图；
图2是红外接收、发射管的安装示意图；
图3是红外接收、发射管的安装示意A-A剖视图；
图4是安装于底盘的检测装置安装位置示意图
图5是台阶检测装置的应用算法流程图；
图6是台阶检测装置的红外发射电路原理图；
图7是台阶检测装置的红外接收电路原理图；
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步说明
一种用于移动平台的台阶检测装置，包含能执行检测控制算法和台阶回避算法的微控器1，与微控器相连接的台阶检测装置2，驱动系统3，人机界面系统4，其结构是：台阶检测装置2的构成是，装有一个红外发射管5，和一个红外接收管6的安装支架7，三个安装支架分别安装于底盘13上的驱动轮17，18和支撑轮19的各自前方检测窗口14，15，16内；安装支架7是一个包含红外发射管和红外接收管，高度约为二倍红外收、发管管长的长方体；在同一水平面上，分离状开有二个平行圆柱孔，一个是圆柱直通孔，同轴安置红外发射管5；另一个是一半高度为平行圆柱孔，一半高度为倾斜圆柱孔9，两者相交，在平行圆柱孔内，装有红外接收管6；红外发射管5和红外接收管6分别组成红外发射电路和红外接收电路；微控器1中的运算器包括台阶检测装置控制算法器，和台阶回避算法器；台阶回避算法器中包含台阶回避算法。红外发射电路，是由红外发射管21的阳极通过电阻20接到电源VCC上，阴极与三极管22的集电极相连；三极管22发射级接地，基极通过电阻24接地，并通过电阻23连接到电子开关25；电子开关25在微控器1的控制作用下，将信号源26的控制信号通过电阻23施加到三极管22基极；信号源26可由单独的信号发生电路组成或者由微控器1定时器产生并且通过IO口输出。红外接收电路，是由红外接收管29阳极接地，阴极通过电阻28与VCC电源相接连；红外接收管29的阴极与放大滤波电路30输入端连接，放大滤波电路30输出结果提供给微控器1；红外接收电路也可以采用集成模块，将红外接收管和处理电路集成在一起。台阶回避算法，是当检测信号为零时，即当发现前方存在台阶或者凹陷情况时，没有反射信号；微控器1立即停止平台的前进运动，并旋转一定角度，然后重新开始正常工作。其工作原理：是红外线在固体表面会产生发射，发射强度跟入射光强度和表面颜色相关。因此在移动平台的底盘上安装红外发射管和接收管。红外发射管在微控器的控制下，发射一定强度的红外线，正常情况下，红外线被地面反射，并被红外接收管吸收，经过处理电路放大滤波以后输出给微控器；当遇到台阶或者凹陷等危险情况时，红外光得不到反射或者反射很微弱，红外接收管不能感应到足够强度的红外信号，微控器就可以借此判断危险情况。
Claims (3)
1，一种用于移动平台的台阶检测装置，包含能执行检测控制算法和台阶回避算法的微控器(1)，与微控器相连接的台阶检测装置(2)，驱动系统(3)，人机界面系统(4)，其特征是：台阶检测装置(2)的构成是，装有一个红外发射管(5)，和一个红外接收管(6)的安装支架(7)，三个安装支架分别安装于底盘(13)上的驱动轮(17)，(18)和支撑轮(19)的各自前方检测窗口(14)，(15)，(16)内；安装支架(7)是一个包含红外发射管和红外接收管，高度约为二倍红外收、发管管长的长方体；在同一水平面上，分离状开有二个平行圆柱孔，一个是圆柱直通孔，同轴安置红外发射管(5)；另一个是一半高度为平行圆柱孔，一半高度为倾斜圆柱孔(9)，两者相交，在平行圆柱孔内，装有红外接收管(6)；红外发射管(5)和红外接收管(6)分别组成红外发射电路和红外接收电路；微控器(1)中的运算器包括台阶检测装置控制算法器，和台阶回避算法器；台阶回避算法器中包含台阶回避算法。
2，根据权利要求1所述的一种用于移动平台的台阶检测装置，其特征是：所述的红外发射电路，是由红外发射管(21)的阳极通过电阻(20)接到电源VCC上，阴极与三极管(22)的集电极相连；三极管(22)发射级接地，基极通过电阻(24)接地，并通过电阻(23)连接到电子开关(25)；电子开关(25)在微控器(1)的控制作用下，将信号源(26)的控制信号通过电阻(23)施加到三极管(22)基极；信号源(26)可由单独的信号发生电路组成或者由微控器(1)定时器产生并且通过IO口输出。
3，根据权利要求1所述的一种用于移动平台的台阶检测装置，其特征是：所述的红外接收电路，是由红外接收管(29)阳极接地，阴极通过电阻(28)与VCC电源相接连；红外接收管(29)的阴极与放大滤波电路(30)输入端连接，放大滤波电路(30)输出连接微控器(1)；红外接收电路也可以采用集成模块，将红外接收管和处理电路集成在一起。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103630113A (zh) * | 2012-08-23 | 2014-03-12 | 苏州益节智能科技有限公司 | 一种吸尘器倾角安全检测装置 |
| CN103650753A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-03-26 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 智能割草机及其控制方法 |
| CN104216404A (zh) * | 2013-05-31 | 2014-12-17 | 科沃斯机器人科技(苏州)有限公司 | 一种自移动装置及其控制方法 |
| CN105074600A (zh) * | 2013-02-27 | 2015-11-18 | 夏普株式会社 | 周围环境识别装置、使用其的自主移动系统以及周围环境识别方法 |
| WO2017211308A1 (zh) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自移动园艺设备 |
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103630113A (zh) * | 2012-08-23 | 2014-03-12 | 苏州益节智能科技有限公司 | 一种吸尘器倾角安全检测装置 |
| CN103650753A (zh) * | 2012-08-31 | 2014-03-26 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 智能割草机及其控制方法 |
| CN103650753B (zh) * | 2012-08-31 | 2016-08-17 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 智能割草机及其控制方法 |
| CN105074600A (zh) * | 2013-02-27 | 2015-11-18 | 夏普株式会社 | 周围环境识别装置、使用其的自主移动系统以及周围环境识别方法 |
| CN105074600B (zh) * | 2013-02-27 | 2017-09-19 | 夏普株式会社 | 周围环境识别装置、使用其的自主移动系统以及周围环境识别方法 |
| CN104216404A (zh) * | 2013-05-31 | 2014-12-17 | 科沃斯机器人科技(苏州)有限公司 | 一种自移动装置及其控制方法 |
| CN104216404B (zh) * | 2013-05-31 | 2017-02-15 | 科沃斯机器人股份有限公司 | 一种自移动装置及其控制方法 |
| EP3007023A4 (en) * | 2013-05-31 | 2017-04-19 | Ecovacs Robotics Co., Ltd. | Self-moving device and control method therefor |
| CN109074071A (zh) * | 2016-03-31 | 2018-12-21 | 株式会社未来机械 | 作业机器人以及边缘检测器 |
| CN109074071B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-10-08 | 株式会社未来机械 | 作业机器人以及边缘检测器 |
| WO2017211308A1 (zh) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自移动园艺设备 |
| CN107479546A (zh) * | 2016-06-07 | 2017-12-15 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自移动园艺设备 |
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