CN209961912U

CN209961912U - 激光测距装置及清洁机器人

Info

Publication number: CN209961912U
Application number: CN201920421452.5U
Authority: CN
Inventors: 卢伟科; 黄荣育; 舒忠艳
Original assignee: Shenzhen Silver Star Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Silver Star Intelligent Group Co Ltd
Priority date: 2019-03-30
Filing date: 2019-03-30
Publication date: 2020-01-17
Anticipated expiration: 2029-03-30

Abstract

本实用新型公开了一种激光测距装置及清洁机器人，所述激光测距装置包括底座、旋转组件、激光测距组件及信号传输组件，所述信号传输组件包括设置于所述旋转组件的第二电路板和设置于所述底座上的第三电路板，所述第二电路板安装有第一信号发射器和第二信号接收器，所述第三电路板分别对应于所述第一信号发射器和第二信号接收器安装有第二信号发射器和第一信号接收器，所述第一信号发射器和所述第二信号发射器的安装位置偏向所述第一信号接收器和/或所述第二信号接收器设置。采用本实用新型，具有激光测距装置和清洁机器人之间可以实现信号的均匀连续传输，防止信号传输的中断，提高清洁机器人的性能的优点。

Description

激光测距装置及清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及信息传输领域，尤其涉及一种激光测距装置及包含激光测距装置的清洁机器人。

背景技术

清洁机器人主要为替代人工，从事家庭环境的清洁工作。清洁机器人，集自动清洁技术和人性智能设计于一体，一般采用刷扫、吸尘、擦地等方式，将地面杂物吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清洁。它的出现改变了“扫帚+抹布+拖把”的传统地面清洁模式。随着人工智能技术的发展，清洁机器人也越来越智能化，配备了各种传感器来探测清洁环境，为了更好构建地图及精确测量清洁机器人与障碍物之间的距离信息。现有清洁机器人大多配备有激光测距装置，激光测距装置的高速旋转，以实时探测清洁机器人三百六十度范围内的环境信息，并将探测的信息传输给清洁机器人，清洁机器人再根据所探测的环境信息规划行走路径或执行相应的行走策略。

但是现有激光测距装置在将所探测的信息传输给清洁机器人时，一方面采用导电滑环传输能量和数据信息，但是导电滑环易机械磨损和电气连接失效，缩短了雷达寿命。另一方面，随着技术的发展，采用无线通信双向传输数据，但是双向传输数据中，采用第一发射器对应第一接收器和第二发射器对应第二接收器的安装方式，这种方式下，当可旋转部分旋转一定角度后，发射器和接收器之间存在一个盲区，此时第一接收器和第二接收器都接收不到第一发射器和第二发射器所发射的信号，导致信号传输中断，影响清洁机器人的性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种激光测距装置及清洁机器人，所述激光测距装置和清洁机器人之间可以实现信号的均匀连续传输，防止信号传输的中断，提高清洁机器人的性能。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种激光测距装置，包括:

底座；

旋转组件，设置于所述底座上且可被驱动地绕一旋转轴旋转；

激光测距组件，安装于所述旋转组件上，所述激光测距组件设置有第一电路板；以及

信号传输组件，包括：

第二电路板，设置于所述旋转组件，被配置为与所述第一电路板通信，所述第二电路板安装有发射第一信号的第一信号发射器和接收第二信号的第二信号接收器；

第三电路板，设置于所述底座上，所述第三电路板被配置为：

对应于所述第一信号发射器安装有发射第二信号的第二信号发射器；

对应于所述第二信号接收器安装有接收第一信号的第一信号接收器；

所述第一信号发射器和所述第二信号发射器的安装位置偏向所述第一信号接收器和/或所述第二信号接收器设置，在所述第二电路板旋转过程中，所述第一信号接收器能够连续接收所述第一信号发射器发射的第一信号，所述第二信号接收器能够连续接收所述第二信号发射器发射的第二信号，使得所述第二电路板与所述第三电路板之间的信号连续传输。

在其中一个实施例中，所述第一信号接收器和所述第二信号接收器对应安装于所述旋转轴的位置。

在其中一个实施例中，所述第一信号发射器和所述第二信号发射器对应安装于所述旋转轴的位置。

在其中一个实施例中，所述第一信号为第一光信号，所述第二信号为第二光信号。

在其中一个实施例中，所述激光测距装置还包括信号处理单元，所述信号处理单元被配置为进行光信号和电信号之间的转换。

在其中一个实施例中，所述信号处理单元包括：

第一信号处理单元，设置于所述第一电路板，所述第一信号处理单元被配置为将所述激光测距组件接收的激光信号转化为第一电信号；

第二信号处理单元，设置于所述第二电路板，所述第二信号处理单元被配置为将所述第一电信号转化为第一光信号和/或将所述第二信号接收器接收的第二光信号转化为第二电信号；

第三信号处理单元，设置于所述第三电路板，所述第三信号处理单元被配置为将所述第一信号接收器接收的第一光信号转化为第三电信号和/或将第四电信号转化为第二光信号。

在其中一个实施例中，所述第二电信号和第四电信号为控制信号。

在其中一个实施例中，所述激光测距组件还包括激光发射管、镜头及光引导件，所述激光发射管和所述镜头并排安装，所述光引导件安装于所述激光发射管和所述镜头的前方。

在其中一个实施例中，所述旋转组件通过轴承安装于所述底座。

第二方面，提供一种激光测距装置，包括:

底座；

信号传输组件，包括：

对应于所述第一信号发射器安装有接收第一信号的第一信号接收器；

对应于所述第二信号接收器安装有发射第二信号的第二信号发射器；

所述第一信号发射器和所述第一信号接收器安装于所述旋转轴的位置，所述第二信号接收器或所述第二信号发射器为多个，在所述第二电路板旋转过程中，所述第一信号接收器能够连续接收所述第一信号发射器发射的第一信号，所述第二信号接收器能够连续接收所述第二信号发射器发射的第二信号，使得所述第二电路板与所述第三电路板之间的信号连续传输。

第三方面，提供一种激光测距装置，包括:

底座；

信号传输组件，包括：

所述第二信号发射器和所述第二信号接收器安装于所述旋转轴位置，所述第一信号接收器或所述第一信号发射器为多个，在所述第二电路板旋转过程中，所述第一信号接收器能够连续接收所述第一信号发射器发射的第一信号，所述第二信号接收器能够连续接收所述第二信号发射器发射的第二信号，使得所述第二电路板与所述第三电路板之间的信号连续传输。

第四方面，提供一种清洁机器人，其特征在于，包括主体、驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动的驱动轮、用于控制清洁机器人工作的控制器以及上述任一项所述的激光测距装置。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案至少具有以下有益效果：

本实用新型的实施例中公开了一种激光测距装置及清洁机器人，所述激光测距装置包括底座、旋转组件、激光测距组件及信号传输组件，所述信号传输组件包括设置于所述旋转组件的第二电路板和设置于所述底座上的第三电路板，所述第二电路板安装有第一信号发射器和第二信号接收器，所述第三电路板分别对应于所述第一信号发射器和第二信号接收器安装有第二信号发射器和第一信号接收器，所述第一信号发射器和/或所述第二信号发射器的安装位置偏向所述第一信号接收器和/或所述第二信号接收器偏转。采用本实用新型，具有激光测距装置和清洁机器人之间可以实现信号的均匀连续传输，防止信号传输的中断，提高清洁机器人的性能的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的变形形式。

图1是现有技术中信号双向传输装置的示意图；

图2是现有技术中信号双向传输装置的一旋转位置的示意图；

图3是本实用新型一实施例中清洁机器人的立体图；

图4是本实用新型一实施例中清洁机器人的爆炸图；

图5是本实用新型一实施例中激光测距装置的立体图；

图6是本实用新型一实施例中激光测距装置的剖视图；

图7是本实用新型一实施例中底座230和旋转组件260的安装示意图；

图8是本实用新型一实施例中信号传输组件的示意图；

图9是本实用新型另一实施例中信号传输组件的示意图；

图10是本实用新型一实施例中激光测距组件的结构示意图；

图11是本实用新型一实施例中光引导件的结构示意图；

图12是本实用新型一实施例中清洁机器人的结构示意图；

图13是本实用新型一实施例中激光测距装置的信号传输至清洁机器人的流程图；

图14是本实用新型一实施例中清洁机器人的信号传输至激光测距装置的流程图。

图15是本实用新型一实施例中多个第二信号接收器254的布置示意图；

图16是本实用新型一实施例中多个第二信号发射器253的布置示意图；

图17是本实用新型一实施例中多个第一信号接收器244的布置示意图；

图18是本实用新型一实施例中多个第一信号发射器243的布置示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本文中所述方位词“前”、“后”、“左”、“右”均是以自移动机器人前进方向为参考方向，本文中所述的“顶”、“底”、“上”、“下”、“横”、“竖”均是以所述自移动机器人正常工作时的状态为参考。

请参阅图1和图2所示，图1是现有技术中信号双向传输装置的示意图，图2是现有技术中信号双向传输装置的一旋转位置的示意图。现有技术中，信号传输装置包括可以绕旋转轴L0旋转的旋转部1和固定部2，旋转部1上安装有第一发射器3和第二接收器5，固定部2对分别应于所述第一发射器3和第二接收器5安装有第一接收器6和第二发射器4。两组发射器和接收器分别安装于所述旋转轴L0的两侧，当所述旋转部1绕所述旋转轴L0旋转九十度之后，所述第一发射器3和所述第一接收器6发生错位，所述第二发射器4和所述第二接收器5之间也同样发生错位。此时，所述第一接收器6和所述第二接收器5均无法接受到所述第一发射器3和所述第二发射器4所发射的信号。及所述信号传输过程中存在盲区，会导致信号传输的中断。本实用新型所述的实施例中提供了一种激光测距装置及清洁机器人，可以实现信号的均匀连续传输，防止信号传输的中断，提高清洁机器人的性能。

第一个实施例

请参阅图3和图4，图3是本实用新型一实施例中清洁机器人的立体图，图4是本实用新型一实施例中清洁机器人的爆炸图。清洁机器人包括主体100、驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动的驱动轮110、用于控制清洁机器人工作的控制器120及激光测距装置200。所述主体100大体上呈圆形，所述主体100上可以设置有按钮101，按钮101可以被配置为开启或关闭所述清洁机器人，按钮101也可配置多个分别用于调节音量或选择不同的清洁模式等。驱动轮110可以包括左右驱动轮和全向轮，左右驱动轮分别可伸缩地安装于所述主体100朝向待清洁面的一面的左右两侧，并至少部分伸出所述主体100的表面，以承载并驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动。所述全向轮安装于所述主体100朝向所述待清洁面的前端或后端位置，左右驱动轮和全向轮22的安装位置呈三角形分布，以便所述清洁机器人行走过程中保持一定的稳定性及灵活地转弯。

所述清洁机器人还可以包括前撞组件130及收纳装置140，所述前撞组件130安装于所述主体100的前部，至少部分包围所述主体100，所述前撞组件130用于检测所述清洁机器人行走过程中前方的障碍物信息，所述前撞组件130与所述主体100之间具有一定的活动空间，当所述前撞组件130与障碍物发生碰撞时，所述前撞组件130可以朝向所述清洁机器人移动，以防止与所述障碍物碰撞的力直接受力于所述主体100。收纳装置140安装于所述主体100的后端，所述主体100还设置有吸口，所述收纳装置140与吸口连通，所述收纳装置140内部可以安装有风机，以将待清洁面的污物通过所述吸口吸入所述收纳装置140。

所述清洁机器人还可以包括所述清洁组件，所述清洁组件与所述吸口相连通，以便清洁待清洁面的污物。所述清洁机器人还可以包括边刷，所述边刷安装于所述主体100的边缘位置，所述边刷伸出所述主体100的外缘，以清洁边角位置或清洁机器人无法进入的低矮空间。

所述控制器120可以为单片机、FPGA、ASIC、DSP等微控制单元，所述控制器120还包括用于存储数据的存储器，所述控制器120与其他个部件或模块通过电路连接，所述连接其他各部件或模块的电路可以集成于控制器120内以形成集成化的控制单元，也可以作为控制器120的外围电路形式存在。所述控制器120可以为多个，分别设置于前撞组件120、驱动轮110、激光测距装置200或其他需要控制器进行控制的模块中。所述控制器120也可以是一个，设置于所述主体100，用于控制所述清洁机器人的其他各个部件或模块配合所述清洁机器人工作。

所述激光测距装置200包括底座230、设置于所述底座230上且可被驱动地绕一旋转轴L1旋转的旋转组件260、安装于所述旋转组件260上的激光测距组件250及信号传输组件240。所述旋转组件260的上部安装有激光测距组件250，所述激光测距组件250可以随着旋转组件260一起旋转。所述激光测距装置200还可以包括安装架210，所述安装架210上开设有安装孔211，所述主体100对应于所述安装孔211的位置设置有安装柱111，所述安装柱111的内部设置有内螺纹，所述底座230和所述旋转组件260安装于所述主体100后，所述安装架210通过螺丝212将所述底座230固定安装于所述主体100。

所述旋转组件260上安装有激光测距组件250，所述激光测距组件250还包括外壳251，所述外壳251包围所述激光测距组件250并与所述激光测距组件250一起转动，所述外壳251可以有效隔绝灰尘等污物，防止外界的灰尘等污物附着于所述激光测距组件250，从而影响所述激光测距组件的性能。所述激光测距组件250从所述安装架210的中心位置穿出，为避免所述清洁机器人工作过程中，所述激光测距组件250与障碍物发生碰撞，导致激光测距组件250受损，所述安装架210的上部安装有保护罩220，所述激光测距组件250至少部分延伸至所述保护罩220的内部。

请参阅图5、图6和图7，图5是本实用新型一实施例中激光测距装置的立体图，图6是本实用新型一实施例中激光测距装置的剖视图，图7是本实用新型一实施例中底座230和旋转组件260的安装示意图。所述激光测距装置200包括底座230、设置于所述底座230上且可被驱动地绕一旋转轴L1旋转的旋转组件260、安装于所述旋转组件260上的激光测距组件250以及信号传输组件240。所述底座230固定安装，所述底座230背向所述旋转组件260的一侧安装有驱动电机231，所述驱动电机231的驱动轴232穿过所述底座230与所述旋转组件260的安装块261连接。所述旋转组件260安装于所述底座230，所述旋转组件260包括旋转部263、安装块261及传动皮带262，所述安装块261安装于所述驱动轴232，所述安装块261和所述旋转部263的外侧设置有安装槽，所述传动皮带262套设于所述安装槽。所述驱动电机231启动，驱动轴232旋转，带动所述安装块261旋转，所述传动皮带262带动所述旋转部263旋转，从而实现所述旋转组件260被驱动地绕旋转轴L1旋转。

本实用新型一实施例中，所述安装架210可以与所述底座230一体成型，所述旋转组件260通过轴承安装于所述底座230。具体地，所述底座230的中心位置设置有凸出部233，所述信号传输组件240安装于所述凸出部233的中心位置。所述凸出部233的外侧安装有第一轴承234，所述旋转组件260安装有第二轴承264，所述第二轴承264安装于所述第一轴承234的外侧，以将所述旋转组件260可旋转的安装于所述底座230。所述底座230上还可以设置有第一凸柱236，所述旋转组件260对应于所述第一凸柱236设置有第一安装孔266，所述旋转组件260安装于所述底座时，所述第一凸柱236穿出所述第一安装孔266，所述外壳251也可以安装于所述第一凸柱236，再通过螺丝固定。

所述激光测距组件250设置有第一电路板255，所述信号传输组件240包括第二电路板245和第三电路板235，所述第二电路板245设置于所述旋转组件260，所述第二电路板245被配置为与所述第一电路板255通信，所述第二电路板245安装有发射第一信号的第一信号发射器243和接收第二信号的第二信号接收器254。所述第三电路板235设置于所述底座230上，所述第三电路板235被配置为对应于所述第一信号发射器243安装有发射第二信号的第二信号发射器253，对应于所述第二信号接收器254安装有接收第一信号的第一信号接收器244，所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253的安装位置偏向所述第一信号接收器244和/或所述第二信号接收器254设置。在所述第二电路板245跟随所述旋转组件260旋转过程中，所述第一信号接收器244能够连续接收所述第一信号发射器243发射的第一信号，所述第二信号接收器254能够连续接收所述第二信号发射器253发射的第二信号，使得所述第二电路板245与所述第三电路板235之间的信号连续传输。所述第一信号发射器243发射的第一信号为第一光信号，所述第二信号发射器253发射的第二信号为第二光信号。

请参阅图8，图8是本实用新型一实施例中信号传输组件的示意图。本实施例中，所述第一信号接收器244和所述第二信号接收器254对应安装于所述旋转轴L1的位置。具体地，所述第二电路板245安装于所述旋转组件260，所述第二电路板245被配置为与所述旋转组件260一起旋转，所述第二电路板245的旋转轴L1位置安装有第二信号接收器254，所述第二电路板245在所述第二信号接收器254的一侧安装有第一信号发射器243。所述第三电路板235安装于所述底座230，所述第三电路板235对应于所述第二信号接收器254安装的旋转轴L1位置安装有第一信号接收器244，所述第三电路板235在所述第一信号接收器244的一侧对应于所述第一信号发射器243安装有第二信号发射器253。所述第二信号接收器254以旋转轴L1为旋转中心自转，所述第一信号发射器243绕所述第二信号接收器254旋转。所述第一信号发射器243具有第一中心轴线L2，所述第一中心轴线L2可以与所述旋转轴L1相交，使得所述第一信号发射器243朝向所述第一信号接收器244偏转。所述第二信号发射器253安装于所述第一信号接收器244的一侧，所述第二信号发射器253具有第二中心轴线L3，所述第二中心轴线L3可以与所述旋转轴L1相交，使得所述第二信号发射器253偏向所述第一信号接收器244设置。

因所述第一信号发射器243的安装位置朝向所述第一信号接收器244偏转，所述第一信号发射器243所发射的第一光信号具有第一散射角A，所述第一信号发射器243旋转过程中，所述第一信号接收器244在所述第一散射角A所覆盖的范围内，以使所述第一信号发射器243发射的第一信号可以实时均匀连续地传输到所述第一信号接收器244。同样的道理，所述第二信号发射器253的安装位置偏向所述第一信号接收器244设置，所述第二信号接收器254对应于所述第一信号接收器244安装，所述第二信号发射器253所发射的第二光信号具有第二散射角B，所述第二信号接收器254自转过程中，在所述第二散射角B所覆盖的范围内，使得所述第二信号接收器254可以实时均匀连续地接收到所述第二信号发射器253传输的第二信号。

本实施例中，旋转组件260旋转过程中，第一信号发射器243和第二信号发射器253偏向所述第一信号接收器244设置，所述第一信号发射器243自转过程中朝向所述第一信号接收器244发射第一信号，所述第二信号接收器254旋转过程中，所述第二信号发射器253偏向所述第一信号接收器244设置，所述第二信号接收器254对应于所述第一信号接收器244安装。第一信号接收器244和第二信号接收器254可以连续均匀地分别接收到所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253发射的信号。从而消除信号传输的盲区，防止信号传输的中断，实现了信号的双向均匀连续传输。

第二个实施例

本实施例中，本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253偏向所述第二信号接收器254设置。具体地，所述第二信号发射器253具有第二中心轴线L3，所述第二中心轴线L3可以与所述旋转轴L1相交，使得所述第二信号发射器253朝向所述第二信号接收器244设置。所述第一信号发射器243具有第一中心轴线L2，所述第一中心轴线L2可以与所述旋转轴L1相交，使得所述第一信号发射器243偏向所述第二信号接收器254旋转。实现第一信号接收器244和第二信号接收器254可以连续均匀地分别接收到所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253发射的信号。从而消除信号传输的盲区，防止信号传输的中断，实现了信号的双向均匀连续传输。

第三个实施例

本实施例中，本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253偏向所述第一信号接收器244和第二信号接收器254设置。具体地，所述第一信号接收器244和所述第二信号接收器254对应安装于所述旋转轴L1的位置，所述第一信号发射器243具有第一中心轴线L2，所述第二信号发射器253具有第二中心轴线L3，所述第一中心轴线L2和所述第二中心轴线L3与所述旋转轴L1相交。使得所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253偏向所述第一信号接收器244和第二信号接收器254设置。即所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253偏向所述旋转轴L1设置。以实现第一信号接收器244和第二信号接收器254可以连续均匀地分别接收到所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253发射的信号。从而消除信号传输的盲区，防止信号传输的中断，实现了信号的双向均匀连续传输。

第四个实施例

请参阅图9，图9是本实用新型另一实施例中信号传输组件的示意图。本实施例中，本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第一信号发射器243安装于所述第二电路板245的旋转轴L1的位置，所述第二信号发射器253对应于所述第一信号发射器243安于所述第三电路板235。所述第二信号接收器254安装于所述第一信号发射器243的一侧，所述第一信号接收器244对应于所述第二信号接收器254安装于所述第三电路板235。所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253偏向所述第一信号接收器244设置，所述旋转组件260旋转过程中，所述第一信号发射器243旋转地发射第一信号，所述第一信号接收器244在所述第一信号的散射角范围内实时均匀连续地接收所述第一信号；所述第二信号接收器254旋转地接收所述第二信号发射器253所发射地第二信号。以实现信号的均匀连续双向传输，防止信号传输中断。可以想象地，在其他实施例中，所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253可以偏向所述第二信号接收器254设置。所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253也可以偏向所述第一信号接收器244和第二信号接收器254设置。

第五个实施例

请参阅图10和图11，图10是本实用新型一实施例中激光测距组件的结构示意图，图11是本实用新型一实施例中光引导件的结构示意图。本实施例中，本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述激光测距组件250安装于所述旋转组件260上，所述激光测距组件250上设置有第一电路板255。所述激光测距组件250还包括激光发射管252、镜头253及光引导件254，所述激光发射管252和所述镜头253并排安装，所述光引导件254设置有第一光引导部2541和第二光引导部2542，所述第一光引导部2541和所述第二光引导部2542分别对应于所述激光发射管252和所述镜头253安装，所述第一光引导部2541被配置为将所述激光发射器252发射的光线引导出所述激光测距装置200，防止激光发射器252发射的光线在激光测距装置200内部较多地发散，从而影响所述激光测距装置的性能。所述第二光引导部2542被配置为将所述激光发射器252发射的光线在经物体反射后，更好地被所述镜头253接收。所述激光发射器252发射的光线可以对所述清洁机器人工作环境的障碍物的形状、高度及疏密程度等信息进行探测，以便所述清洁机器人可以更好地清洁待清洁面。当然所述激光发射器252所探测的信息也可以用来供清洁机器人建立地图或进行行走路径的规划。

第六个实施例

请参阅图12至图14，图12是本实用新型一实施例中清洁机器人的结构示意图，图13是本实用新型一实施例中激光测距装置的信号传输至清洁机器人的控制流程图，图14是本实用新型一实施例中清洁机器人的信号传输至激光测距装置的控制流程图。本实施例中所述清洁机器人的结构和作用与前述实施例所述清洁机器人的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述激光测距装置200还包括信号处理单元270，所述信号处理单元279被配置为进行光信号和电信号之间的转化。所述信号处理单元270包括第一信号处理单元271、第二信号处理单元272及第三信号处理单元273。所述第一信号处理单元271设置于所述第一电路板255，所述第一信号处理单元271被配置为将所述激光测距组件250接收的激光信号转化为第一电信号。所述第二信号处理单元272设置于所述第二电路板245，所述第二信号处理单元272被配置为将所述第一电信号转化为第一光信号和/或将所述第二信号接收器244接收的第二光信号转化为第二电信号。第三信号处理单元273设置于所述第三电路板235，所述第三信号处理单元273被配置为将所述第一信号接收器244接收的第一光信号转化为第三电信号和/或将第四电信号转化为第二光信号。

激光测距装置200的信号传输至清洁机器人的控制器120的过程如下：首先进行步骤281激光测距组件250发射激光信号，并接收经外界物体反射回来的激光信号。所述激光测距组件250可旋转地扫描探测清洁机器人所处的环境信息，包括但不限于探测家具的密集程度，家具的高度，还可以进一步识别出家具的棱角信息，进一步利用这些信息可以构件环境地图及规划出清洁机器人的行走路径。当然所述激光测距组件250所探测的信息也可以进一步识别出待清洁面的脏乱程度，清洁机器人可以根据脏乱程度确定对该区域清洁时间的长短。

进一步进行步骤282第一信号处理单元271将激光测距组件250接收的激光信号转化为第一电信号。接着进行步骤283第二信号处理单元272将第一电信号转化为第一光信号，进一步进行步骤284第一信号发射器243发射第一光信号，第一信号接收器244接收第一光信号。第一信号发射器243安装于所述旋转组件260上的第二电路板245，第一信号接收器244安装于所述底座230上的第三电路板235，实现将激光测距组件250所探测的信号从旋转组件260传输到底座230。进一步进行步骤285第三信号处理单元273将第一信号接收器244所接收的第一光信号转化为第三电信号，最后进行步骤286控制器120接收第三电信号。从而实现激光测距装置200的信号传输至清洁机器人的控制器120，清洁机器人根据激光测距装置200所探测的环境信息控制其他部件工作。

清洁机器人的信号传输至激光测距装置200的过程如下：首先进行步骤291控制器120发出第四电信号，所述第四电信号可以是控制所述激光测距装置200开始工作或暂停工作的信号，也可以是清洁机器人根据接收的所述激光测距装置200所探测的工作环境的信息，进一步作出的控制所述激光测距装置200的旋转速度或激光信号发射频率的信号。进一步进行步骤292第三信号处理单元273将第四电信号转化为第二光信号。接着进行步骤293第二信号发射器253发射第二光信号，第二信号接收器254接收第二光信号。进一步进行步骤294第二信号处理单元272将第二光信号转化为第二电信号，再进行步骤295第一信号处理单元271接收第二电信号，并将第二电信号传输给激光测距组件250。最后进行步骤296激光测距组件250根据第二电信号进行工作。所述第二电信号和所述第四电信号均为控制信号，所述激光测距组件250接收第二电信号后，根据第二电信号启动或暂停工作，或根据第二电信号调整旋转速度等。

本实施例中，通过设置信号处理单元，进行光信号和电信号之间的转化。一方面实现将激光测距组件250所探测的激光信号经光信号和电信号转化进行传输，最终以第三电信号输入清洁机器人的控制器120。另一方面实现将清洁机器人的控制器120所发出的第四电信号，经光信号和电信号转化进行传输，最终以第二电信号输入激光测距组件250。使得所述激光测距组件250和所述清洁机器人之间双向通信，提高信号传输的准确性，进一步提升清洁机器人的性能。

第七个实施例

请参阅图15，图15是本实用新型一实施例中多个第二信号接收器254的布置示意图。本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第二电路板245安装有发射第一信号的第一信号发射器243和接收第二信号的第二信号接收器254，第三电路板235上对应于所述第一信号发射器243安装有接收第一信号的第一信号接收器244，对应于所述第二信号接收器254安装有发射第二信号的第二信号发射器253。所述第一信号发射器243和所述第一信号接收器244安装于所述旋转轴L1的位置，所述第二信号接收器254为多个。在本实施例中，所述第一信号接收器244对应于所述第一信号发射器243安装于所述旋转轴L1的位置，所述第一信号发射器243以所述旋转轴L1为中心轴自转，所述第一信号接收器244可以实时地接收所述第一信号发射器243所发射的第一信号。所述第二信号接收器254的数量为三个均匀分布于所述第一信号发射器243的周围，所述第二信号发射器253安装于所述第一信号接收器244的一侧，所述第二信号接收器254绕所述第一信号发射器243旋转，多个第二信号接收器254旋转地接收所述第二信号发射器253发射的第二信号，使得所述第二信号发射器253所发射的第二信号可以实时地被多个所述第二信号接收器254接收。其他实施例中，所述第二信号接收器254可以设置更多数量均匀分布于所述第一信号发射器243的周围，以更加精准地接收所述第二信号发射器253所发射的信号。

通过本实施例的设置，可以使得第二电路板245和所述第三电路板235之间实现信号双向连续传输，消除信号传输盲区，使得信号传输更加精确。

第八个实施例

请参阅图16，图16是本实用新型一实施例中多个第二信号发射器253的布置示意图。本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第二电路板245安装有发射第一信号的第一信号发射器243和接收第二信号的第二信号接收器254，第三电路板235上对应于所述第一信号发射器243安装有接收第一信号的第一信号接收器244，对应于所述第二信号接收器254安装有发射第二信号的第二信号发射器253。所述第一信号发射器243和所述第一信号接收器244安装于所述旋转轴L1的位置，所述第二信号发射器253为多个。在本实施例中，所述第一信号接收器244对应于所述第一信号发射器243安装于所述旋转轴L1的位置，所述第一信号发射器243以所述旋转轴L1为中心轴自转，所述第一信号接收器244可以实时地接收所述第一信号发射器243所发射的第一信号。所述第二信号接收器254安装于所述第一信号发射器243的一侧，所述第二信号发射器253的数量为三个均匀分布于所述第一信号接收器244的周围。所述第二信号接收器254绕所述第一信号发射器243旋转，以旋转地接收多个所述第二信号发射器253发射的第二信号，使得多个所述第二信号发射器253所发射的第二信号可以实时地被所述第二信号接收器254接收。

第九个实施例

请参阅图17，图17是本实用新型一实施例中多个第一信号接收器244的布置示意图。本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第二电路板245安装有发射第一信号的第一信号发射器243和接收第二信号的第二信号接收器254，第三电路板235上对应于所述第一信号发射器243安装有接收第一信号的第一信号接收器244，对应于所述第二信号接收器254安装有发射第二信号的第二信号发射器253。所述第二信号发射器253和所述第二信号接收器254安装于所述旋转轴L1的位置，所述第一信号接收器244为多个。

在本实施例中，所述第二信号接收器254对应于所述第二信号发射器253安装于所述旋转轴L1的位置，所述第二信号接收器254以所述旋转轴L1为中心轴自转，所述第二信号接收器254可以实时地接收所述第二信号发射器253所发射的第二信号。所述第一信号接收器244的数量为三个均匀分布于所述第二信号发射器253的周围，所述第一信号发射器243安装于所述第二信号接收器254的一侧，并绕所述第二信号接收器254旋转，使得多个第一信号接收器244可以实时地接收器所述第一信号发射器243旋转过程中所发射的第一信号。

第十个实施例

请参阅图18，图18是本实用新型一实施例中多个第一信号发射器243的布置示意图。本实施例所提供的信号传输组件的结构及其作用与第一个实施例中所述的信号传输组件的结构和作用基本相同。不同之处在于：所述第二电路板245安装有发射第一信号的第一信号发射器243和接收第二信号的第二信号接收器254，第三电路板235上对应于所述第一信号发射器243安装有接收第一信号的第一信号接收器244，对应于所述第二信号接收器254安装有发射第二信号的第二信号发射器253。所述第二信号发射器253和所述第二信号接收器254安装于所述旋转轴L1的位置，所述第一信号发射器243为多个。

在本实施例中，所述第二信号接收器254对应于所述第二信号发射器253安装于所述旋转轴L1的位置，所述第二信号接收器254以所述旋转轴L1为中心轴自转，所述第二信号接收器254可以实时地接收所述第二信号发射器253所发射的第二信号。所述第一信号发射器243的数量为三个均匀分布于所述第二信号接收器254的周围，所述第一信号发射器243绕所述第二信号接收器254旋转，以旋转地发射第一信号，所述第一信号接收器244安装于所述第二信号发射器253的一侧对应于所述第一信号发射器243的位置，使得所述第一信号接收器244可以实时地接收多个所述第以信号发射器243所发射的第一信号。

本实用新型的实施例中，所述清洁机器人包括主体100、驱动轮110、控制器120及激光测距装置200。所述激光测距装置包括底座230、旋转组件260、激光测距组件250、信号传输组件240及信号处理单元270，所述信号传输组件240包括设置于所述旋转组件260的第二电路板245和设置于所述底座230上的第三电路板235，所述第二电路板245安装有第一信号发射器243和第二信号接收器254，所述第三电路板235分别对应于所述第一信号发射器243和第二信号接收器254安装有第二信号发射器253和第一信号接收器244，所述第一信号发射器243和所述第二信号发射器253的安装位置偏向所述第一信号接收器244和/或所述第二信号接收器254设置。使得所述激光测距装置200和清洁机器人之间的信号传输不仅可以双向通信，还可以使得信号传输均匀或连续，防止信号传输的中断，提高清洁机器人的性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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示例。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。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种激光测距装置，其特征在于，包括:

底座；

信号传输组件，包括：

2.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于，所述第一信号接收器和所述第二信号接收器对应安装于所述旋转轴的位置。

3.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于，所述第一信号发射器和所述第二信号发射器对应安装于所述旋转轴的位置。

4.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于，所述第一信号为第一光信号，所述第二信号为第二光信号。

5.根据权利要求4所述的激光测距装置，其特征在于，所述激光测距装置还包括信号处理单元，所述信号处理单元被配置为进行光信号和电信号之间的转换。

6.根据权利要求5所述的激光测距装置，其特征在于，所述信号处理单元包括：

7.根据权利要求6所述的激光测距装置，其特征在于，所述第二电信号和第四电信号为控制信号。

8.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于，所述激光测距组件还包括激光发射管、镜头及光引导件，所述激光发射管和所述镜头并排安装，所述光引导件安装于所述激光发射管和所述镜头的前方。

9.根据权利要求1所述的激光测距装置，其特征在于，所述旋转组件通过轴承安装于所述底座。

10.一种激光测距装置，其特征在于，包括:

底座；

信号传输组件，包括：

11.一种激光测距装置，其特征在于，包括:

底座；

信号传输组件，包括：

12.一种清洁机器人，其特征在于，包括主体、驱动所述清洁机器人在待清洁面上移动的驱动轮、用于控制清洁机器人工作的控制器以及权利要求1至11任一项所述的激光测距装置。