CN211890917U - 一种移动机器人底盘防撞机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种移动机器人底盘防撞机构，包括底盘外壳、防撞条、第一回复弹簧和微动开关，防撞条有定位柱和导向柱，定位柱在中部，定位柱的两侧均有导向柱，定位柱与底盘外壳固定连接，底盘外壳上有导向条形孔，导向条形孔与导向柱适配，导向柱与导向条形孔滑动连接，防撞条安装在底盘外壳外侧，底盘外壳与防撞条之间具有间隙，导向柱外套有第一回复弹簧，第一回复弹簧的两端分别与底盘外壳和防撞条抵接，底盘外壳和/或防撞条上设置有微动开关，微动开关在底盘外壳与防撞条之间，微动开关与移动机器人的控制系统进行通信。本实用新型提供的移动机器人底盘防撞机构，适用于各种复杂地形，避免移动机器人行走受阻或者发生危险。

Description

一种移动机器人底盘防撞机构

技术领域

本实用新型涉及移动机器人技术领域，尤其涉及移动机器人底盘防撞机构。

背景技术

移动机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。服务型移动机器人的自主避障功能日趋完善，人们采用激光雷达传感器、超声波传感器、视觉传感器，通过相应的硬件配置和软件算法，较好的实现了服务型机器人行走时的自主避障功能。但是，现有的各种传感器均有一定的检测范围，当机器人在较为复杂的地面环境，如地面存在一定高度的凸台，这种凸台高度超出了机器人的越障能力范围，凸台又在传感器的检测范围外时，机器人自主避障系统检测不到这种地面障碍，从而发生机器人行走受阻的情况。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种移动机器人底盘防撞机构，适用于各种复杂地形，避免移动机器人行走受阻或者发生危险。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开的移动机器人底盘防撞机构，包括底盘外壳、防撞条、第一回复弹簧和微动开关，所述防撞条的一侧具有凸出的定位柱和导向柱，所述定位柱在所述防撞条中部，所述定位柱的两侧均具有所述导向柱，所述定位柱与所述底盘外壳固定连接，所述底盘外壳上与所述导向柱对应的位置具有导向条形孔，所述导向条形孔的宽度与其对应的所述导向柱适配，所述导向条形孔沿所述防撞条走向延伸，所述导向柱与对应的所述导向条形孔滑动连接，所述防撞条通过所述定位柱和所述导向柱安装在所述底盘外壳外侧，所述底盘外壳与所述防撞条之间具有间隙，所有的所述导向柱外均套有所述第一回复弹簧，所述第一回复弹簧的两端分别与所述底盘外壳和所述防撞条抵接，所述第一回复弹簧的宽度大于对应的所述导向条形孔的宽度，所述底盘外壳和/或所述防撞条上设置有所述微动开关，所述微动开关在所述底盘外壳与所述防撞条之间，所述定位柱的两侧均具有所述微动开关，所有的所述微动开关均与移动机器人的控制系统进行通信；

所述微动开关用于感应所述防撞条碰撞造成的所述防撞条和所述底盘外壳之间的间隙变化并形成控制信号传递给移动机器人的控制系统；

所述第一回复弹簧用于在碰撞结束后恢复所述防撞条与所述底盘外壳之间的间隙。

本实用新型的有益效果是：移动机器人在复杂地面环境运行时，防撞条会先于底盘外壳触碰到障碍物，防撞条发生位移，压缩第一回复弹簧，使防撞条和底盘外壳之间的间隙发生变化，触发微动开关向移动机器人的控制系统发出信号，便于移动机器人作出反应，避免移动机器人行走受阻或者发生危险。

进一步的，还包括第二回复弹簧，所述第二回复弹簧套在所述定位柱外，所述第二回复弹簧的两端分别与所述底盘外壳和所述防撞条抵接。

采用上述进一步方案的有益效果是：利于碰撞完毕后防撞条的恢复。

进一步的，所述底盘外壳上与所述定位柱对应的位置具有定位安装孔，所述定位安装孔为通孔，所述定位安装孔与所述定位柱适配，所述定位柱的端部具有第一螺纹孔，所述定位柱插入所述定位安装孔内后通过与所述第一螺纹孔适配的第一螺栓将所述定位柱与所述底盘外壳固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：安装和拆卸方便。

进一步的，还包括第二螺栓，所述导向条形孔为通孔，所述导向柱的端部具有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔与对应的所述第二螺栓适配，所述第二螺栓插入对应的所述导向条形孔后与对应的所述导向柱螺纹连接，所述第二螺栓的螺栓头的宽度大于对应所述导向条形孔，所述底盘外壳在所述第二螺栓的螺栓头与其对应的所述第一回复弹簧之间。

采用上述进一步方案的有益效果是：安装和拆卸方便，且第二螺栓的螺栓头可起到限位作用，避免其连接的导向柱从导向条形孔中脱出。

进一步的，还包括垫片，所述垫片设置于所述第二螺栓的螺栓头与所述底盘外壳之间，所有的所述第二螺栓均对应设置有所述垫片。

采用上述进一步方案的有益效果是：减小第二螺栓的螺栓头与底盘外壳之间的挤压，避免损坏。

进一步的，所述底盘外壳朝向所述防撞条的侧面上具有相互配对的第一限位凸台和第二限位凸台，相互配对的所述第一限位凸台和所述第二限位凸台分别设置在所述导向条形孔长边的两侧，所有的所述导向条形孔的两侧对应设置有所述第一限位凸台和所述第二限位凸台，所述第一限位凸台和所述第二限位凸台之间的间距大于对应的所述第一回复弹簧的宽度，所述第一回复弹簧设置在对应的所述第一限位凸台和所述第二限位凸台之间，所述第一限位凸台和所述第二限位凸台用于限制其间的所述第一回复弹簧晃动。

采用上述进一步方案的有益效果是：限制第一回复弹簧的晃动，避免因第一回复弹簧晃动造成碰撞结束后恢复不好等情况发生。

进一步的，所述底盘外壳上设置有开关安装槽，所述微动开关装配与所述开关安装槽内，所述微动开关的触发部件与所述防撞条朝向所述底盘外壳的侧面相切。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于安装，微动开关感应灵敏。

进一步的，所述防撞条有多个，多个所述防撞条均通过各自的所述定位柱和所述导向柱与所述底盘外壳连接，所述底盘外壳外侧的一圈均具有所述防撞条。

采用上述进一步方案的有益效果是：底盘外壳四周均能进行有效的防撞。

进一步的，所述防撞条在其上的所述定位柱的两侧均具有多个所述导向柱，所述底盘外壳在所述定位柱的两侧对应设置有多个导向条形孔，所有的所述导向柱均与各自对应的所述导向条形孔滑动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：防撞条和底盘外壳连接稳固。

进一步的，所述定位柱的两侧沿所述防撞条的走向均设置有多个微动开关。

采用上述进一步方案的有益效果是：检测更加灵敏。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的示意图；

图2为A部放大图；

图3为防撞条的实施例的示意图；

图4为底盘壳体的实施例的示意图之一；

图5为底盘壳体的实施例的示意图之二；

图6为B部放大图；

图中：1、底盘外壳；11、导向条形孔；12、定位安装孔；13、第一限位凸台；14、第二限位凸台；15、开关安装槽；2、防撞条；21、定位柱；211、第一螺纹孔；22、导向柱；221、第二螺纹孔；3、微动开关；4、第一回复弹簧；5、第二回复弹簧；6、第二螺栓；7、第一螺栓；8、垫片；

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1-图6所示，本实用新型公开的移动机器人底盘防撞机构的实施例，包括底盘外壳1、防撞条2、第一回复弹簧4和微动开关3，防撞条2的一侧具有凸出的定位柱21和导向柱22，定位柱21在防撞条2中部，定位柱21的两侧均具有导向柱22，定位柱21与底盘外壳1固定连接，底盘外壳1上与导向柱22对应的位置具有导向条形孔11，导向条形孔11的宽度与其对应的导向柱22适配，导向条形孔11沿防撞条2走向延伸，导向柱22与对应的导向条形孔11滑动连接，防撞条2通过定位柱21和导向柱22安装在底盘外壳1 外侧，底盘外壳1与防撞条2之间具有间隙，所有的导向柱22外均套有第一回复弹簧4，第一回复弹簧4的两端分别与底盘外壳1和防撞条2抵接，第一回复弹簧4的宽度大于对应的导向条形孔11的宽度，底盘外壳1和/或防撞条2上设置有微动开关3，微动开关3在底盘外壳1与防撞条2之间，定位柱 21的两侧均具有微动开关3，所有的微动开关3均与移动机器人的控制系统进行通信；

微动开关3用于感应防撞条2碰撞造成的防撞条2和底盘外壳1之间的间隙变化并形成控制信号传递给移动机器人的控制系统；

第一回复弹簧4用于在碰撞结束后恢复防撞条2与底盘外壳1之间的间隙。

防撞条2可为橡胶、塑料或者金属等各种材料制成，其形状与安装处的底盘壳体的外壁形状对应，防撞条2先于底盘外壳1碰撞障碍物，障碍物将碰撞处的防撞条挤压发生位移或者形变，触发微动开关3。

作为上述实施例的进一步方案，还包括第二回复弹簧5，第二回复弹簧5 套在定位柱21外，第二回复弹簧5的两端分别与底盘外壳1和防撞条2抵接。

作为上述实施例的进一步方案，底盘外壳1上与定位柱21对应的位置具有定位安装孔12，定位安装孔12为通孔，定位安装孔12与定位柱21适配，定位柱21的端部具有第一螺纹孔211，定位柱21插入定位安装孔12内后通过与第一螺纹孔211适配的第一螺栓7将定位柱21与底盘外壳1固定连接，第一螺栓7的螺栓头的宽度大于对应的定位安装孔12的宽度，底盘外壳1在第一螺栓7的螺栓头与其对应的第二回复弹簧5之间。

作为上述实施例的进一步方案，还包括第二螺栓6，导向条形孔11为通孔，导向柱22的端部具有第二螺纹孔221，第二螺纹孔221与对应的第二螺栓6适配，第二螺栓6插入对应的导向条形孔11后与对应的导向柱22螺纹连接，第二螺栓6的螺栓头的宽度大于对应导向条形孔11，底盘外壳1在第二螺栓6的螺栓头与其对应的第一回复弹簧4之间。

作为上述实施例的进一步方案，还包括垫片8，垫片8设置于第二螺栓6 的螺栓头与底盘外壳1之间，所有的第二螺栓6均对应设置有垫片8。

第一螺栓7的螺栓头与底盘外壳1之间也设置有垫片8，所有的第一螺栓 7的螺栓头均对应设置有垫片8。

作为上述实施例的进一步方案，底盘外壳1朝向防撞条2的侧面上具有相互配对的第一限位凸台13和第二限位凸台14，第一限位凸台13和第二限位凸台14均为条状，相互配对的第一限位凸台13和第二限位凸台14分别设置在导向条形孔11长边的两侧，所有的导向条形孔11的两侧对应设置有第一限位凸台13和第二限位凸台14，第一限位凸台13和第二限位凸台14之间的间距大于对应的第一回复弹簧4的宽度，第一回复弹簧4设置在对应的第一限位凸台13和第二限位凸台14之间，第一限位凸台13和第二限位凸台14 用于限制其间的第一回复弹簧4晃动。

作为上述实施例的进一步方案，底盘外壳1上设置有开关安装槽15，微动开关3装配与开关安装槽15内，可通过卡接或者通过螺栓抵压或者其他现有的方式装配，微动开关3的触发部件与防撞条2朝向底盘外壳1的侧面相切，触发部件可为驱动杆滚轮。

作为上述实施例的进一步方案，防撞条2有多个，多个防撞条2均通过各自的定位柱21和导向柱22与底盘外壳1连接，底盘外壳1外侧的一圈均具有防撞条2，防撞条2设置在底盘外壳1最外凸处。

作为上述实施例的进一步方案，防撞条2在其上的定位柱21的两侧均具有多个导向柱22，底盘外壳1在定位柱21的两侧对应设置有多个导向条形孔 11，所有的导向柱22均与各自对应的导向条形孔11滑动连接，导向柱22可等间距设置，底盘外壳1的拐角位置可设置导向柱22。

作为上述实施例的进一步方案，定位柱21的两侧沿防撞条2的走向均设置有多个微动开关3，微动开关3可等间距设置。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：包括底盘外壳(1)、防撞条(2)、第一回复弹簧(4)和微动开关(3)，所述防撞条(2)的一侧具有凸出的定位柱(21)和导向柱(22)，所述定位柱(21)在所述防撞条(2)中部，所述定位柱(21)的两侧均具有所述导向柱(22)，所述定位柱(21)与所述底盘外壳(1)固定连接，所述底盘外壳(1)上与所述导向柱(22)对应的位置具有导向条形孔(11)，所述导向条形孔(11)的宽度与其对应的所述导向柱(22)适配，所述导向条形孔(11)沿所述防撞条(2)走向延伸，所述导向柱(22)与对应的所述导向条形孔(11)滑动连接，所述防撞条(2)通过所述定位柱(21)和所述导向柱(22)安装在所述底盘外壳(1)外侧，所述底盘外壳(1)与所述防撞条(2)之间具有间隙，所有的所述导向柱(22)外均套有所述第一回复弹簧(4)，所述第一回复弹簧(4)的两端分别与所述底盘外壳(1)和所述防撞条(2)抵接，所述第一回复弹簧(4)的宽度大于对应的所述导向条形孔(11)的宽度，所述底盘外壳(1)和/或所述防撞条(2)上设置有所述微动开关(3)，所述微动开关(3)在所述底盘外壳(1)与所述防撞条(2)之间，所述定位柱(21)的两侧均具有所述微动开关(3)，所有的所述微动开关(3)均与移动机器人的控制系统进行通信；

所述微动开关(3)用于感应所述防撞条(2)碰撞造成的所述防撞条(2)和所述底盘外壳(1)之间的间隙变化并形成控制信号传递给移动机器人的控制系统；

所述第一回复弹簧(4)用于在碰撞结束后恢复所述防撞条(2)与所述底盘外壳(1)之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：还包括第二回复弹簧(5)，所述第二回复弹簧(5)套在所述定位柱(21)外，所述第二回复弹簧(5)的两端分别与所述底盘外壳(1)和所述防撞条(2)抵接。

3.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：所述底盘外壳(1)上与所述定位柱(21)对应的位置具有定位安装孔(12)，所述定位安装孔(12)为通孔，所述定位安装孔(12)与所述定位柱(21)适配，所述定位柱(21)的端部具有第一螺纹孔(211)，所述定位柱(21)插入所述定位安装孔(12)内后通过与所述第一螺纹孔(211)适配的第一螺栓(7)将所述定位柱(21)与所述底盘外壳(1)固定连接。

4.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：还包括第二螺栓(6)，所述导向条形孔(11)为通孔，所述导向柱(22)的端部具有第二螺纹孔(221)，所述第二螺纹孔(221)与对应的所述第二螺栓(6)适配，所述第二螺栓(6)插入对应的所述导向条形孔(11)后与对应的所述导向柱(22)螺纹连接，所述第二螺栓(6)的螺栓头的宽度大于对应所述导向条形孔(11)，所述底盘外壳(1)在所述第二螺栓(6)的螺栓头与其对应的所述第一回复弹簧(4)之间。

5.根据权利要求4所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：还包括垫片(8)，所述垫片(8)设置于所述第二螺栓(6)的螺栓头与所述底盘外壳(1)之间，所有的所述第二螺栓(6)均对应设置有所述垫片(8)。

6.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：所述底盘外壳(1)朝向所述防撞条(2)的侧面上具有相互配对的第一限位凸台(13)和第二限位凸台(14)，相互配对的所述第一限位凸台(13)和所述第二限位凸台(14)分别设置在所述导向条形孔(11)长边的两侧，所有的所述导向条形孔(11)的两侧对应设置有所述第一限位凸台(13)和所述第二限位凸台(14)，所述第一限位凸台(13)和所述第二限位凸台(14)之间的间距大于对应的所述第一回复弹簧(4)的宽度，所述第一回复弹簧(4)设置在对应的所述第一限位凸台(13)和所述第二限位凸台(14)之间，所述第一限位凸台(13)和所述第二限位凸台(14)用于限制其间的所述第一回复弹簧(4)晃动。

7.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：所述底盘外壳(1)上设置有开关安装槽(15)，所述微动开关(3)装配与所述开关安装槽(15)内，所述微动开关(3)的触发部件与所述防撞条(2)朝向所述底盘外壳(1)的侧面相切。

8.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：所述防撞条(2)有多个，多个所述防撞条(2)均通过各自的所述定位柱(21)和所述导向柱(22)与所述底盘外壳(1)连接，所述底盘外壳(1)外侧的一圈均具有所述防撞条(2)。

9.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：所述防撞条(2)在其上的所述定位柱(21)的两侧均具有多个所述导向柱(22)，所述底盘外壳(1)在所述定位柱(21)的两侧对应设置有多个导向条形孔(11)，所有的所述导向柱(22)均与各自对应的所述导向条形孔(11)滑动连接。

10.根据权利要求1所述的移动机器人底盘防撞机构，其特征在于：所述定位柱(21)的两侧沿所述防撞条(2)的走向均设置有多个微动开关(3)。

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