CN207352464U - 一种智能机器人的碰撞感应系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能机器人的碰撞感应系统，包括微控制器、加速度设置电路、碰撞传感器、速度传感器、显示电路、报警电路和电源电路，所述碰撞传感器包括碰撞开关和加速度传感器，能够通过碰撞开关的开合信息和加速度的变化来判断智能机器人是否发生碰撞，并得出智能机器人发生碰撞的方向和碰撞的高度位置。同时，当智能机器人发生碰撞时会立即响应，使智能机器人更好地应对意外障碍物。
Description
技术领域
本实用新型涉及碰撞感应系统技术领域，特别是一种智能机器人的碰撞感应系统。
背景技术
目前，随着科学技术的不断发展，人民生活水平的不断提高，智能机器人已经越来越普及，智能机器人在自主导航行驶过程中难免会遇上障碍物，所以，为了实时准确检测到智能机器人在行驶过程中发生碰撞，很有必要采取一定的碰撞感应措施，及时感知周围环境中的障碍物并进行提醒响应，保证智能机器人自主导航行驶的畅顺。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于一种智能机器人的碰撞感应系统，能够实时准确检测到智能机器人在行驶过程中发生碰撞的信息，保证智能机器人自主导航行驶的畅顺。
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：
一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：包括微控制器、碰撞传感器、报警电路和电源电路；所述微控制器分别连接至碰撞传感器、报警电路和电源电路。
进一步地，所述碰撞传感器包括碰撞开关，所述碰撞开关连接至微控制器。当智能机器人在导航行驶过程中接触到障碍物时，会触发碰撞传感器中的碰撞开关，所述碰撞开关会采集到碰撞信息并发送至微控制器，所述微控制器会根据接收到的碰撞信息会实现停车功能并避开障碍物。
进一步地，所述碰撞开关包括一个或一个以上的碰撞开关，所述不同的碰撞开关分别安装在智能机器人的外围四侧，且每侧的不同高度都分别安装碰撞开关。所述碰撞开关能够感知智能机器人四周不同高度的碰撞信息，并发送至微控制器。
进一步地，所述碰撞传感器包括加速度传感器，所述加速度传感器连接至微控制器。所述加速度传感器能够采集智能机器人的加速度信息并发送至微控制器，用于判断是否发生碰撞。
进一步地，还包括用于设置碰撞时加速度阈值的加速度设置电路，所述加速度设置电路连接至微控制器。通过加速度设置电路对碰撞时加速度的阈值进行设置，用于判断是否发生碰撞。
进一步地，还包括用于采集速度信息的速度传感器，所述速度传感器与微控制器相连接。所述速度传感器能够采集智能机器人的速度信息并发送至微控制器。
进一步地，还包括用于显示数据信息的显示电路，所述显示电路与微控制器相连接。所述显示电路能够根据对数据信息进行实时展示。
进一步地，所述报警电路包括LED灯控制电路，所述LED灯控制电路包括LED灯驱动电路和LED灯；所述LED灯驱动电路的输出端连接至LED灯，所述LED灯驱动电路的输入端连接至微控制器。所述微控制器会输出碰撞信号至LED灯控制电路中的LED灯驱动电路，所述LED灯驱动电路会响应输出LED灯驱动信号至LED灯，进行视觉碰撞提示。
进一步地，所述报警电路包括蜂鸣器控制电路，所述蜂鸣器控制电路包括蜂鸣器驱动电路和蜂鸣器，所述蜂鸣器驱动电路的输出端连接至蜂鸣器，所述蜂鸣器驱动电路的输入端连接至微控制器。所述微控制器会输出碰撞信号至蜂鸣器控制电路中的蜂鸣器驱动电路，所述蜂鸣器驱动电路会响应输出蜂鸣器驱动信号至蜂鸣器，进行听觉报警提示。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种智能机器人的碰撞感应系统，包括碰撞传感器，所述碰撞传感器连接至微控制器，能够感应碰撞信息并发送至微控制器，所述微控制器会根据碰撞信息进行响应并发出停车信号；本实用新型还包括报警电路，所述报警电路连接至微控制器，能够根据微控制器发出的报警信号进行报警提示。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种智能机器人的碰撞感应系统的总体电路原理框图；
图2是本实用新型一种智能机器人的碰撞感应系统的具体电路原理框图。
具体实施方式
一种智能机器人的碰撞感应系统，包括微控制器100、电源电路200、加速度设置电路300、碰撞传感器400、速度传感器500、报警电路600和显示电路700；所述微控制器100分别连接至电源电路200、加速度设置电路300、碰撞传感器400、速度传感器500、报警电路600和显示电路700。
参照图1，本实用新型的一种智能机器人的碰撞感应系统的总体电路原理框图。智能机器人在自主导航行驶过程中，出现意外情况与障碍物发生碰撞时，所述碰撞传感器400会感知碰撞信号，并将碰撞信号发送至微控制器100，所述微控制器100会根据接收到的碰撞信号进行响应，输出报警控制信号至报警电路600，进行报警提示，另外，所述微控制器100还会输出停车信号命令智能机器人停止行驶，或者输出新的方向信号命令智能机器人改变其行驶方向。当智能机器人发生碰撞时，所述报警电路600会根据接收到的报警控制信号进行视觉和听觉两方面的报警。所述速度传感器500会实时采集智能机器人的速度信息并发送至微控制器100，所述微控制器100会根据接收到的速度信息得出智能机器人的实时速度并发送至显示电路700进行实时显示。另外，所述电源电路200为微控制器100提供工作电压，保障碰撞感应系统的正常运行。
一种智能机器人的碰撞感应系统，包括微控制器100、电源电路200、加速度设置电路300、碰撞传感器400、速度传感器500、报警电路600和显示电路700；所述碰撞传感器400包括碰撞开关410和加速度传感器420；所述报警电路600包括LED灯控制电路610和蜂鸣器控制电路620，所述LED灯控制电路610包括LED灯驱动电路611和LED灯612，所述蜂鸣器控制电路620包括蜂鸣器驱动电路621和蜂鸣器622；所述微控制器100分别连接至电源电路200、加速度设置电路300、碰撞开关410、加速度传感器420、速度传感器500和显示电路700；所述LED灯驱动电路611的输出端连接至LED灯612，所述LED灯驱动电路611的输入端连接至微控制器100；所述蜂鸣器驱动电路621的输出端连接至蜂鸣器622，所述蜂鸣器驱动电路621的输入端连接至微控制器100。
参照图2，本实用新型的一种智能机器人的碰撞感应系统的具体电路原理框图。根据智能机器人正常行驶时发生碰撞的情况，通过加速度设置电路300能够设置智能机器人发生碰撞时的加速度阈值A1，并将加速度阈值A1发送至微控制器100，用于判断智能机器人是否发生碰撞；
另外，在智能机器人自主导航行驶过程中，出现意外情况与障碍物发生碰撞时，能够通过加速度传感器420或者碰撞开关410两种方式获取到碰撞信号。使用第一种方式时，当智能机器人与障碍物发生碰撞时，所述加速度传感器420会感知智能机器人的实时加速度A2，并发送至微控制器100，所述微控制器100会将加速度阈值A1和实时加速度A2进行对比，当实时加速度A2的绝对值大于或等于加速度阈值A1的绝对值时，所述微控制器100会判断为智能机器人与障碍物发生了碰撞；使用第二种方式时，当智能机器人与障碍物发生碰撞时，所述碰撞开关410会将开合信号发送至微控制器100，所述微控制器100会根据接收到的开合信号进行响应，判断为智能机器人与障碍物发生了碰撞。
当所述微控制器100确定智能机器人与障碍物发生了碰撞时，所述微控制器100会响应输出LED灯控制信号至报警电路600中的LED灯控制电路610，所述LED灯控制电路610中的LED灯驱动电路611会根据接收到的LED灯控制信号响应输出LED灯驱动信号至LED灯612，促使LED灯612点亮，从而进行视觉碰撞提示；同时，所述微控制器100会响应输出蜂鸣器控制信号至报警电路600中的蜂鸣器控制电路620，所述蜂鸣器控制电路620中的蜂鸣器驱动电路621会根据接收到的蜂鸣器控制信号响应输出蜂鸣器驱动信号至蜂鸣器622，促使蜂鸣器622动作，从而进行听觉碰撞提示；
所述碰撞开关410包括一个或一个以上的碰撞开关410，所述不同的碰撞开关410分别安装在智能机器人的外围四侧，且每侧的不同高度都分别安装碰撞开关410。将碰撞开关410安装在智能机器人的四侧，并且安装在智能机器人的四侧的不同高度位置，能够实时感应四周的碰撞信息，得出碰撞的方向和高度位置，并发送至微控制器100，所述微控制器100会根据接收到的碰撞信息得出碰撞方向和高度信息并发送至显示电路700，所述显示电路700会根据接收到的碰撞方向和高度信进行实时显示。
另外，所述微控制器100会根据接收到的碰撞信号进行响应，输出停车信号命令智能机器人停止行驶，或者输出新的方向信号命令智能机器人改变其行驶方向。另外，所述电源电路200为微控制器100提供工作电压，保障碰撞感应系统的正常运行。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：包括微控制器(100)、碰撞传感器(400)、报警电路(600)和电源电路(200)；所述微控制器(100)分别连接至碰撞传感器(400)、报警电路(600)和电源电路(200)。
2.根据权利要求1所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：所述碰撞传感器(400)包括碰撞开关(410)，所述碰撞开关(410)连接至微控制器(100)。
3.根据权利要求2所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：所述碰撞开关(410)包括一个或一个以上的碰撞开关(410)，所述不同的碰撞开关(410)分别安装在智能机器人的外围四侧，且每侧的不同高度都分别安装碰撞开关。
4.根据权利要求1所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：所述碰撞传感器(400)包括加速度传感器(420)，所述加速度传感器(420)连接至微控制器(100)。
5.根据权利要求4所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：还包括用于设置碰撞时加速度阈值的加速度设置电路(300)，所述加速度设置电路(300)连接至微控制器(100)。
6.根据权利要求1所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：还包括用于采集速度信息的速度传感器(500)，所述速度传感器(500)与微控制器(100)相连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：还包括用于显示数据信息的显示电路(700)，所述显示电路(700)与微控制器(100)相连接。
8.根据权利要求1所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：所述报警电路(600)包括LED灯控制电路(610)，所述LED灯控制电路(610)包括LED灯驱动电路(611)和LED灯(612)；所述LED灯驱动电路(611)的输出端连接至LED灯(612)，所述LED灯驱动电路(611)的输入端连接至微控制器(100)。
9.根据权利要求1所述的一种智能机器人的碰撞感应系统，其特征在于：所述报警电路(600)包括蜂鸣器控制电路(620)，所述蜂鸣器控制电路(620)包括蜂鸣器驱动电路(621)和蜂鸣器(622)，所述蜂鸣器驱动电路(621)的输出端连接至蜂鸣器(622)，所述蜂鸣器驱动电路(621)的输入端连接至微控制器(100)。
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|---|---|---|---|---|
| CN108873774A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-23 | 合肥工业大学 | 一种vex机器人教学辅助控制系统及控制方法 |
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