CN207613717U - 障碍感知机构及智能扫地机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于具有面壳的智能扫地机的障碍感知机构，包括活动连接于面壳前侧的保险杠，固设于面壳表面的压电组件，以及设置于面壳内侧的控制器，控制器与压电组件电性连接，压电组件正对保险杠的背面且可与保险杠抵顶；本实用新型还提供了一种智能扫地机，包括面壳，固设于面壳底侧的底壳，以及上述障碍感知机构。本实用新型提供的障碍感知机构及智能扫地机，采用了保险杠与压电组件配合感知障碍物，使得保险杠无需经受高强度的撞击即可感知障碍物的存在，同时，控制器让智能扫地机做出避障动作，从而解决了现有保险杠由于经受长时间、高强度的撞击容易导致其变形失效的问题，提高了障碍感知机构的灵敏度，提升了用户的使用体验效果。

Description

障碍感知机构及智能扫地机

技术领域

本实用新型属于智能扫地设备技术领域，更具体地说，是涉及一种障碍感知机构及智能扫地机。

背景技术

目前，市场上的智能扫地机一般都装配有保险杠，目的是在智能扫地机内部一些电子感应器失效情况下，保险杠能起到最后的一道防撞保险作用，但是，由于种种原因，现有的智能扫地机普遍采用一种机械开关式的触发保险装置，其缺点是保险杠在被触发时必须有触发行程，即需要一定的撞击力量，触发后还得有释放行程，其两者之间的比值越大，保险系数才能越高，但由于大多数机械结构与机械开关结构都存在较大公差，几种物件的累积公差将会使得保险杠的两行程的比值减小，并且在智能扫地机使用的过程中，也会因为长时间的撞击导致保险杠变形的情况出现，造成保险杠不能发挥其应有的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种障碍感知机构及智能扫地机，以解决现有技术中，智能扫地机的保险杠由于经受长时间、高强度的撞击容易导致其变形失效的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供了一种用于具有面壳的智能扫地机的障碍感知机构，包括活动连接于所述面壳前侧的保险杠，固设于所述面壳表面的压电组件，以及设置于所述面壳内侧的控制器，所述控制器与所述压电组件电性连接，所述压电组件正对所述保险杠的背面且可与所述保险杠抵顶。

进一步地，所述压电组件包括与所述面壳固定连接的外壳，以及容置于所述外壳内的压电蜂鸣片，所述压电蜂鸣片与所述控制器电性连接。

进一步地，所述外壳包括包裹于所述压电蜂鸣片外侧的壳体和自所述壳体中部向外突起的凸出部。

进一步地，所述壳体的外周边缘上开设有用于供导线穿设的接线孔。

进一步地，所述保险杠的对应所述凸出部的背面上设置有可与所述凸出部抵顶的筋条。

进一步地，所述面壳的表面设置有卡扣件，所述壳体与所述卡扣件卡接。

进一步地，所述障碍感知机构包括三个所述压电组件，三个所述压电组件等间隔分布于所述面壳的表面。

本实用新型提供的障碍感知机构的有益效果在于：采用了保险杠与压电组件配合感知障碍物，使得保险杠无需经受高强度的撞击即可感知障碍物的存在，同时，控制器让智能扫地机做出避障动作，从而有效地解决了现有智能扫地机的保险杠由于经受长时间、高强度的撞击容易导致其变形失效的问题，提高了障碍感知机构的灵敏度，提升了用户的使用体验效果。

本实用新型还提供了一种智能扫地机，包括面壳，固设于所述面壳底侧的底壳，以及上述障碍感知机构，所述控制器设置于所述面壳与所述底壳围合形成的腔体内。

本实用新型提供的智能扫地机的有益效果在于：采用了障碍感知机构，通过保险杠与压电组件配合感知障碍物，使得保险杠无需经受高强度的撞击即可感知障碍物的存在，同时，控制器让智能扫地机做出避障动作，从而有效地解决了现有智能扫地机的保险杠由于经受长时间、高强度的撞击容易导致其变形失效的问题，提高了智能扫地机的避障能力，提升了用户的使用体验效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的智能扫地机的立体示意图；

图2为本实用新型实施例提供的智能扫地机的顶侧剖面示意图；

图3为本实用新型实施例提供的障碍感知机构中压电组件的顶侧示意图；

图4为图3中I-I方向的剖面示意图；

图5为图2中A部分的放大示意图；

图6为本实用新型实施例提供的智能扫地机中面壳的顶侧示意图；

图7为本实用新型实施例提供的智能扫地机中面壳的前侧示意图。

其中，图中各附图标记：

1—智能扫地机、11—面壳、12—底壳、13—障碍感知机构、110—卡扣件、131—保险杠、132—压电组件、1310—筋条、1320—接线孔、1321—外壳、1322—压电蜂鸣片、1321a—壳体、1321b—凸出部。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

请参阅图1、图2、图6和图7，现对本实用新型提供的障碍感知机构进行说明。该用于具有面壳11的智能扫地机1的障碍感知机构13包括保险杠131、压电组件132和控制器(未图示)，其中，保险杠131活动连接在面壳11的前侧，压电组件132固定设置在面壳11的表面，控制器设置在在面壳11的内侧；此处，控制器与压电组件132电性连接，同时，压电组件132正对保险杠131的背面，并且可与保险杠131抵顶。

具体地，障碍感知机构13的工作原理是：当智能扫地机1在前进的过程中遇到障碍物时，首先，保险杠131抵顶障碍物并且朝面壳11的方向发生位移，接着保险杠131的背面抵顶压电组件132，此时，压电组件132受到外机械力作用而发生电极化，导致压电组件132的两端表面出现极性相反的束缚电荷，使得电路连通，从而产生电信号，该电信号经运放放大后形成控制信号传输给控制器，然后控制器控制智能扫地机1避开障碍物。

本实用新型提供的障碍感知机构1，与现有技术相比，有益效果在于：采用了保险杠131与压电组件132配合感知障碍物，使得保险杠131无需经受高强度的撞击即可感知障碍物的存在，同时，控制器让智能扫地机1做出避障动作，从而有效地解决了现有智能扫地机的保险杠由于经受长时间、高强度的撞击容易导致其变形失效的问题，提高了障碍感知机构的灵敏度，提升了用户的使用体验效果。

进一步地，请参阅图3和图4，作为本实用新型提供的障碍感知机构的一种具体实施方式，上述压电组件132包括外壳1321和压电蜂鸣片1322，其中，外壳1321与面壳11固定连接，压电蜂鸣片1322容置在外壳11内，并且压电蜂鸣片1322与上述控制器电性连接。具体地，外壳1321优选由软质橡胶制成，其内部具有容置腔(未标注)，压电蜂鸣片1322容置在该容置腔内。如此，当智能扫地机1遇到障碍物时，保险杠131挤压外壳1321，接着外壳1321发生形变并且抵顶压电蜂鸣片1322，接着压电蜂鸣片1322在外壳1321的抵顶力作用下发生电极化，并且与控制器电连通，接着压电蜂鸣片1322产生振动，并且输出2kHz～4kHz的声频，从而提醒用户智能扫地机1的运行状态。

进一步地，请参阅图3和图4，作为本实用新型提供的障碍感知机构的一种具体实施方式，上述外壳1321包括壳体1321a和凸出部1321b，具体地，外壳1321的截面轮廓呈“凸”字形，其中，壳体1321a包裹在压电蜂鸣片1322的外侧，凸出部1321b自壳体1321a的中部向外突起，并且朝向上述保险杠131的背面。如此，缩短了压电蜂鸣片1322与保险杠131的接触距离，使得障碍感知机构13的灵敏度更高。

进一步地，请参阅图3和图4，作为本实用新型提供的障碍感知机构的一种具体实施方式，在上述壳体1321a的外周边缘上开设有接线孔1320，该接线孔1320用于供导线穿设，便于压电蜂鸣片1322与外部的元件相连接。

进一步地，请参阅图2和图5，作为本实用新型提供的障碍感知机构的一种具体实施方式，在上述保险杠131的对应凸出部1321b的背面上设置有筋条1310，该筋条1310可与凸出部1321b抵顶。具体地，筋条1310与凸出部1321b一一对应，当智能扫地机1遇到障碍物时，障碍物撞击在保险杠131上，此时，筋条1310与凸出部1321b抵顶，并且将该撞击力传递给压电蜂鸣片1322。此处，筋条1310既起到缓冲撞击的作用，又起到缩短压电蜂鸣片1322与保险杠131的接触距离的作用，提高了障碍感知机构13的灵敏度。

进一步地，请参阅图5和图7，作为本实用新型提供的障碍感知机构的一种具体实施方式，在上述面壳11的表面设置有卡扣件110，此处，上述壳体1321a与卡扣件110卡接。具体地，卡扣件110突出在面壳11的表面，其可包括开口相对并且平行分布的两个卡槽，该两个卡槽之间的间距等于或小于壳体1321a的直径；或可包括一个开口朝上的圆弧形卡槽，该卡槽的半径夹角等于或大于180°；当安装压电组件132时，将壳体1321a的边缘插入上述卡槽，即可完成壳体1321a与卡扣件110卡接。当然，根据实际情况和需求，在本实用新型的其他实施例中，卡扣件110还可具有其他形状或包括其他构件，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图2、图6和图7，作为本实用新型提供的障碍感知机构的一种具体实施方式，障碍感知机构13包括三个压电组件132，此处，三个压电组件132等间隔地分布在面壳11的表面。具体地，在面壳11的前侧表面的中部设置有一个压电组件132，其相对两侧再布置另外两个压电组件132，在保险杠131的背面对应设置有三个筋条1310。如此，能够对障碍物实现多方向感知，提高了障碍感知机构13的灵敏度。

本实用新型还提供了一种智能扫地机1，包括面壳11、底壳12和上述障碍感知机构13，其中，底壳12固定设置在面壳11的底侧，上述控制器设置在面壳11与底壳12围合形成的腔体内。

本实用新型提供的智能扫地机的有益效果在于：采用了障碍感知机构13，通过保险杠131与压电组件132配合感知障碍物，使得保险杠131无需经受高强度的撞击即可感知障碍物的存在，同时，控制器让智能扫地机1做出避障动作，从而有效地解决了现有智能扫地机的保险杠由于经受长时间、高强度的撞击容易导致其变形失效的问题，提高了智能扫地机的避障能力，提升了用户的使用体验效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.障碍感知机构，用于具有面壳的智能扫地机，其特征在于，所述障碍感知机构包括活动连接于所述面壳前侧的保险杠，固设于所述面壳表面的压电组件，以及设置于所述面壳内侧的控制器，所述控制器与所述压电组件电性连接，所述压电组件正对所述保险杠的背面且可与所述保险杠抵顶。

2.如权利要求1所述的障碍感知机构，其特征在于，所述压电组件包括与所述面壳固定连接的外壳，以及容置于所述外壳内的压电蜂鸣片，所述压电蜂鸣片与所述控制器电性连接。

3.如权利要求2所述的障碍感知机构，其特征在于，所述外壳包括包裹于所述压电蜂鸣片外侧的壳体和自所述壳体中部向外突起的凸出部。

4.如权利要求3所述的障碍感知机构，其特征在于，所述壳体的外周边缘上开设有用于供导线穿设的接线孔。

5.如权利要求3所述的障碍感知机构，其特征在于，所述保险杠的对应所述凸出部的背面上设置有可与所述凸出部抵顶的筋条。

6.如权利要求3所述的障碍感知机构，其特征在于，所述面壳的表面设置有卡扣件，所述壳体与所述卡扣件卡接。

7.如权利要求1至6任一项所述的障碍感知机构，其特征在于，所述障碍感知机构包括三个所述压电组件，三个所述压电组件等间隔分布于所述面壳的表面。

8.智能扫地机，包括面壳和固设于所述面壳底侧的底壳，其特征在于，所述智能扫地机还包括权利要求1至7任一项所述的障碍感知机构，所述控制器设置于所述面壳与所述底壳围合形成的腔体内。