CN210228016U - 防撞装置及移动设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防撞装置及移动设备，其中防撞装置包括：支撑部以及位于所述支撑部外侧的防撞外壳，所述防撞外壳能够相对于所述支撑部移动；在所述防撞外壳与所述支撑部之间设有间隙及多个弹性件；所述弹性件分别与所述防撞外壳的内壁及所述支撑部的外壁接触。本实用新型通过优化结构来解决现有的防撞装置维护困难以及可靠性的问题，可适用于多种移动设备，如机器人、智能小车、扫地机等。

Description

防撞装置及移动设备

技术领域

本实用新型涉及机器人应用领域，尤其涉及一种防撞装置。

背景技术

目前服务型机器人的市场需求与日俱增，例如智能引导机器人、智能小车、扫地机等已经普遍应用于各行各业。其中大部分机器人能够依靠检测装置和驱动装置等实现无人工干预的自主移动，在移动过程中虽然可以通过传感技术在一定程度上避免机器人与障碍物发生碰撞，但仍然无法完全规避机器人与障碍物接触、碰撞的情况，因而有必要在机器人的主体上，例如机器人的底盘或者扫地机的周身设置防撞装置。

现有的防碰撞结构相对复杂，在对防撞装置进行拆卸等维护作业时，通常需将机器人倒置以便从底部拆装该防撞装置；另外，由于结构合理性不佳，导致相关组件较易出现断裂，可靠性较差。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单便于拆装的防撞装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种防撞装置，包括：支撑部以及位于所述支撑部外侧的防撞外壳，所述防撞外壳能够相对于所述支撑部移动；

在所述防撞外壳与所述支撑部之间设有间隙及多个弹性件；

所述弹性件分别与所述防撞外壳的内壁及所述支撑部的外壁接触。

可选地，所述防撞装置还包括多个接触传感器；

所述接触传感器安装在所述防撞外壳的内壁和/或所述支撑部的外壁，且所述弹性件的形变距离大于所述接触传感器的接触端与所述内壁或所述外壁的间距。

可选地，在所述支撑部的外壁设有多个安装孔，所述接触传感器固装在所述安装孔中，且所述接触传感器的接触端朝向所述防撞外壳的内壁。

可选地，所述弹性件安装在所述防撞外壳的内壁和/或所述支撑部的外壁。

可选地，所述弹性件为板簧，且所述板簧的一端固接在所述支撑部的外壁，所述板簧的另一端与所述防撞外壳的内壁相抵。

可选地，所述防撞外壳设有两个，两个所述防撞外壳之间设有间隔。

可选地，所述防撞外壳与所述支撑部通过防脱机构连接；所述防脱机构包括设置在所述防撞外壳的卡扣以及设置在所述支撑部且与所述卡扣配合的卡槽或卡口。

可选地，所述防撞外壳的部分壳体覆于所述支撑部上。

一种移动设备，包括上述防撞装置，所述防撞装置的支撑部与所述移动设备的本体连接。

一种防撞装置，包括：支撑部以及位于所述支撑部外侧的至少两个防撞外壳，所述防撞外壳之间设有间隔，所述防撞外壳能够相对于所述支撑部移动；

在所述防撞外壳与所述支撑部之间设有间隙及多个弹性件；

所述弹性件分别与所述防撞外壳的内壁及所述支撑部的外壁接触。

本实用新型提出了一种简易结构的防撞装置，主要由两部分结构组成，一个是用于与其他设施、设备(如机器人)连接的支撑部，另一个是位于该支撑部外侧的防撞外壳，在支撑部和防撞外壳之间留设间隙并设置弹性件，用于在发生碰撞时防撞外壳能够相对于支撑部移动，以形成缓冲。本实用新型通过优化结构来解决现有的防撞装置维护困难以及可靠性的问题，可适用于多种移动设备，如机器人、智能小车、扫地机等。

附图说明

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中：

图1为本实用新型提供的防撞装置的实施例的结构示意图；

图2为本实用新型提供的防撞装置的实施例在防撞外壳完全分离状态的结构示意图。

附图标记说明：

1支撑部 2防撞外壳 3弹性件 4防脱机构 41卡扣 42卡槽 5接触传感器

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型针对现有技术缺陷，提供了一种防撞装置的实施例，如图1和图2所示，可以包括支撑部1以及位于该支撑部1外侧的防撞外壳2。具体而言，在防撞外壳2与支撑部1之间设有间隙及多个弹性件3，该弹性件3分别与防撞外壳2的内壁及支撑部1的外壁接触。这里需要说明的是支撑部1用于与外部设备(如机器人等)连接，并对整个防撞装置起到支撑作用；还需要指出的是，图1和图2仅为一种示意，支撑部1和防撞外壳2的外形可以随着外部设备(如小车或机器人等)的外形轮廓变化，并不仅限于图中的圆环形，例如还可以是椭圆形、半圆形或矩形等；于此，本实用新型也不对防撞外壳2的数量以及所处角度进行限定，在实际操作中，可根据碰撞可能发生的位置及角度进行按需设置。例如在图1示例的实施方式中，防撞外壳设有两个，且两个外壳之间有间隔，可以在发生撞击时使防撞外壳具有移动空间；同时外壳之间的间隔还能够进一步保证拆装防撞外壳时，无需将整机翻转，即可直接实施拆装。

据此，本实用新型还提供一种防撞装置的实施方式，该防撞装置可以包括支撑部以及位于支撑部外侧的至少两个防撞外壳，也即是在本实施方式中包含了多个且之间设有间隔的防撞外壳，防撞外壳能够相对于支撑部移动；在防撞外壳与支撑部之间还设有间隙及多个弹性件，所述弹性件分别与所述防撞外壳的内壁及所述支撑部的外壁接触。

接续前文，上述防撞外壳2与支撑部1之间的间隙以及弹性件3的目的是，在常态时可由弹性件3的弹性力将支撑部1和防撞外壳2顶抵分开；一旦发生碰撞，便于防撞外壳2对支撑部1产生相对移动，同时使弹性件 3被压缩，从而提供对撞击力的缓冲作用。

为了使常态时防撞外壳2不被弹性件3的弹性力顶离并脱落，进一步地，防撞外壳2可与支撑部1通过防脱机构4相连，本领域技术人员能够理解的是，在常态时弹性件3向外的弹性力与防脱机构4产生的拉力处于均衡态，使得防撞外壳2不会从支撑部1上脱落。

在实际操作中，前述弹性件3可以安装在防撞外壳2的内壁和/或支撑部1的外壁，同时还可以根据实际可能发生碰撞的具体位置，在相应角度设置相应数量的弹性件3，本实用新型对此不作限定。图1和图2给出了一种实施参考，具体地，该弹性件3可选用但不限于为图中的板簧结构，该板簧的一端可通过如螺栓等连接件固接在支撑部1的外壁上，该板簧的另一端则与防撞外壳2的内壁相抵。这里还可以进一步补充，前述支撑部 1和防撞外壳2从轻量化考虑可以采用塑料等材质；但为了提升强度，也可以采用金属材质，这样，当采用金属材质的弹性件3时，可将弹性件3 焊接在金属材质的支撑部1和/或防撞外壳2上。

关于前述防脱机构4，在现有技术中已有多种实现方式，只要能够满足前文所述防脱作用，本实用新型不对防脱机构的具体结构作限定。图1 和图2采用卡接结构可供实施参考，其包括设置在防撞外壳2的卡扣41以及设置在支撑部1且与卡扣41配合的卡槽42(在其他实施例中也可采用卡口等)。在常态时，通过卡扣41和卡槽42相配合，将防撞外壳2限位于支撑部1上；在发生碰撞时，由于防撞外壳2被障碍物顶抵，其向“内”移动，使得卡扣41从卡槽42中分离，通常在碰撞消除后会由前述弹性件 3将防撞外壳2向“外”顶出，同时卡扣41与卡槽42重新卡接配合。但是考虑到某些特殊情形，例如弹性件3失效或者由于场地等因素限制，可能由于卡扣41与卡槽42的分离，发生防撞外壳2从支撑部1上掉落的情况。因此，还可以进一步考虑，使防撞外壳2的部分壳体能够覆于支撑部1上，如图1和图2所示，防撞外壳2可采用包覆式结构(可以是但不限于图中的匸形)，碰撞后防撞外壳2可“包覆”于支撑部1上，那么即使卡扣41与卡槽42分离且弹性件3复位功能失效，防撞外壳2也可依重力搭附在支撑部1上，以免掉落。

再结合图1和图2的示例，可以进一步扩展本防撞装置的功能，使其具备侦测碰撞发生，以使机器人等作出倒退、回转等反应措施的作用。

具体来说，可以在防撞装置上设置多个接触传感器5，该接触传感器5 可安装在防撞外壳2的内壁和/或支撑部1的外壁，并且弹性件3的形变距离大于接触传感器5的接触端与前述内壁或外壁的间距。本领域技术人员可知，这是为了保证在发生碰撞后，接触传感器5的感应有效性；并且关于接触传感器5的选型，本领域技术人员可在多种现有方案中选取诸如微动开关等行程传感器，当然此处所称“接触”非指绝对的物理接触，感应式接触同样适用，例如可采用接近开关等非物理接触的传感器。还需对此说明，本实用新型不对接触传感器5与其他外部设备的电气连接方式以及碰撞后的处理措施作限定，本实施例仅是提供相关硬件方案，以便实施应用。

以图1和图2为例，设置接触传感器5的方式可以是在支撑部1的外壁设置多个安装孔，该接触传感器5则通过连接件固装在安装孔中，并且该接触传感器5的接触端朝向防撞外壳2的内壁，也即是由防撞外壳2碰触接触端，以触发相应的电信号反馈。

最后需指出，接触传感器5的数量和设置位置同样可以根据实际需求进行调整，例如以三等分、六等分等方式均匀布局，也可以结合实际可能发生碰撞的位置集中布局，本实用新型对此不做限定。

本实用新型提出了一种简易结构的防撞装置，主要由两部分结构组成，一个是用于与其他设施、设备(如机器人)连接的支撑部，另一个是位于该支撑部外侧的防撞外壳，在支撑部和防撞外壳之间留设间隙并设置弹性件，用于在发生碰撞时防撞外壳与支撑部形成缓冲，同时为了避免弹性件的弹性力使防撞外壳脱落，防撞外壳与支撑部依靠防脱机构相连。本实用新型通过优化结构来解决现有的防撞装置维护困难以及可靠性的问题，可适用于多种自动移动设备，如机器人、智能小车、扫地机等。

据此，本实用新型还提供了一种移动设备的实施参考，该移动设备包括上述防撞装置，具体地，前述防撞装置的支撑部可与该移动设备的本体连接。

例如一种智能引导机器人，前述防撞装置的支撑部1可以与该机器人的本体(易于与障碍物发生碰撞的部位)连接。

例如一种自动运输载具，前述防撞装置的支撑部1可以与该自动运输载具的底盘(通常，载具底盘易于与障碍物发生碰撞，可参考智能小车等) 连接。

例如一种清洁机器人，前述防撞装置的支撑部1可以与该清洁机器人的机体组件(机体组件等同于清洁机器人的主体，可参考扫地机等)连接。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，但以上仅为本实用新型的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本实用新型的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种防撞装置，其特征在于，包括：支撑部以及位于所述支撑部外侧的防撞外壳，所述防撞外壳能够相对于所述支撑部移动；

在所述防撞外壳与所述支撑部之间设有间隙及多个弹性件；

所述弹性件分别与所述防撞外壳的内壁及所述支撑部的外壁接触。

2.根据权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述防撞装置还包括多个接触传感器；

所述接触传感器安装在所述防撞外壳的内壁和/或所述支撑部的外壁，且所述弹性件的形变距离大于所述接触传感器的接触端与所述内壁或所述外壁的间距。

3.根据权利要求2所述的防撞装置，其特征在于，在所述支撑部的外壁设有多个安装孔，所述接触传感器固装在所述安装孔中，且所述接触传感器的接触端朝向所述防撞外壳的内壁。

4.根据权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述弹性件安装在所述防撞外壳的内壁和/或所述支撑部的外壁。

5.根据权利要求4所述的防撞装置，其特征在于，所述弹性件为板簧，且所述板簧的一端固接在所述支撑部的外壁，所述板簧的另一端与所述防撞外壳的内壁相抵。

6.根据权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述防撞外壳至少设有两个，所述防撞外壳之间设有间隔。

7.根据权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述防撞外壳与所述支撑部通过防脱机构连接；所述防脱机构包括设置在所述防撞外壳的卡扣以及设置在所述支撑部且与所述卡扣配合的卡槽或卡口。

8.根据权利要求1～7任一项所述的防撞装置，其特征在于，所述防撞外壳的部分壳体覆于所述支撑部上。

9.一种移动设备，其特征在于，包括权利要求1～8任一项所述的防撞装置，所述防撞装置的支撑部与所述移动设备的本体连接。

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