CN212887621U - 一种防撞装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种防撞装置及机器人，其中防撞装置包括碰撞单元，所述碰撞单元插设在所述安装槽单元内，所述碰撞单元上开设有限位卡口，所述限位卡口内设置有固定件，所述固定件位于安装槽单元内，且与所述外壳连接，所述碰撞单元上连接有第一触发件，所述第一触发件穿设所述外壳，且能够触发位于所述外壳内部的传感器，以使所述传感器产生碰撞信号，所述第一触发件上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与所述碰撞单元和所述外壳相抵接，通过第一触发件触发传感器，可准确确定碰撞单元的碰撞位置，进而能够有效作出调整，自动化程度高，且有效避免底座的外壳受到损坏，有效延长使用寿命。

Description

一种防撞装置及机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种防撞装置及机器人。

背景技术

随着工业自动化的发展，全向移动机器人在智能设备行业运用愈加普及。由于全向移动机器人在行进的过程中，经常会碰到障碍物，因此对全向移动机器人的稳定性和可靠性也提出了更高的要求。

现有的机器人在受到碰撞之后没有进行规避的反应，从而导致在碰撞过程中受到的影响很大，轻则造成机器人外壳的损坏，重则导致机器人的内部部件发生故障，影响机器人的使用，进而降低使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供了一种防撞装置及机器人，克服了现有技术的困难，开创了一种有效减少机器人在发生碰撞时受到的影响，并延长机器人使用寿命的防撞装置及机器人。

本实用新型提供了一种防撞装置，设置在底座上，所述底座包括底板和设置在所述底板上的外壳，所述外壳的边缘且朝向所述底板的一侧设置有安装槽单元，所述防撞装置包括碰撞单元，所述碰撞单元插设在所述安装槽单元内，所述碰撞单元上开设有限位卡口，所述限位卡口内设置有固定件，所述固定件位于安装槽单元内，且与所述外壳连接，所述碰撞单元上连接有第一触发件，所述第一触发件穿设所述外壳，且能够触发位于所述外壳内部的传感器，以使所述传感器产生碰撞信号，所述第一触发件上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与所述碰撞单元和所述外壳相抵接。

进一步，所述碰撞单元朝向所述外壳的一侧设置有第二触发件，所述外壳上设置有用于所述第二触发件穿过的第二套孔，所述底板上设置有与所述第二触发件相对的传感器。

进一步，所述碰撞单元背离所述第一触发件的一侧设置有露在所述外壳外部的延伸部。

进一步，所述延伸部呈弧形。

进一步，所述碰撞单元的两端分别设置有限位件，所述限位件和所述第一触发件位于所述碰撞单元的同一侧。

进一步，所述第二触发件位于所述第一触发件和所述限位件之间。

进一步，所述第二触发件的数量为两个，且分别位于所述碰撞单元的两侧，所述第二触发件和所述延伸部相连接，所述第二触发件和所述碰撞单元之间存在间隙。

进一步，所述碰撞单元的数量为两个，分别设置在底座相对的两侧。

进一步，所述碰撞单元朝向所述底板的一侧设置有减重槽。

本实用新型提供了一种机器人，包括上述实施例的防撞装置和底座，所述防撞装置设置在所述底座上。

由于采用了上述技术，本实用新型具有以下优点：

当碰撞单元发生碰撞时，碰撞单元上的第一触发件克服弹簧弹力使传感器生成碰撞信号，以使底座作出相应的响应，例如停止移动或改变行进方向等。碰撞单元上还设置有第二触发件，第二触发件也可受碰撞影响而触发传感器生成碰撞信号，该第二触发件可设置在碰撞单元的端部，通过第一触发件和第二触发件触发传感器，可准确确定碰撞单元的碰撞位置，进而能够有效作出调整，自动化程度高，且有效避免底座的外壳受到损坏，有效延长使用寿命。

以下结合附图及实施例进一步说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型所述防撞装置的立体图；

图2为本实用新型所述防撞装置的主视图；

图3为图2中沿a-a向剖视图；

图4为图3中b的放大示意图；

图5为图3中c的放大示意图；

图6为本实用新型所述外壳的结构示意图；

图7为本实用新型所述第一碰撞件的结构示意图；

图8为本实用新型所述第一碰撞件另一方向的结构示意图；

图9为本实用新型所述第二碰撞件的结构示意图；

图10为本实用新型所述第二碰撞件另一方向的结构示意图。

图中：100防撞装置、110碰撞单元、110A第一碰撞件、110B第二碰撞件、111限位卡口、112第一触发件、113第二触发件、114限位件、115延伸部、116减重槽、120固定件、130弹簧、140传感器、200底座、210底板、220外壳、221安装槽单元、221A第一安装槽、221B第二安装槽、222第一套孔、223第二套孔。

具体实施方式

如图1至图3所示，所述防撞装置100，设置在底座200上，所述底座200包括底板210和设置在所述底板210上的外壳220，所述外壳220的边缘且朝向所述底板210的一侧设置有安装槽单元221，所述防撞装置100包括碰撞单元110，所述碰撞单元110插设在所述安装槽单元221内，所述碰撞单元110上开设有限位卡口111，所述限位卡口111内设置有固定件120，所述固定件120位于安装槽单元221内，且与所述外壳220连接，所述碰撞单元110上连接有第一触发件112，所述第一触发件112穿设所述外壳220，且能够触发位于所述外壳220内部的传感器140，以使所述传感器140产生碰撞信号，所述第一触发件112上套设有弹簧130，所述弹簧130的两端分别与所述碰撞单元110和所述外壳220相抵接。

碰撞单元110背离安装槽单元221的一侧是露在外壳220外部的，该露在外壳220外部的碰撞单元110用于碰撞障碍物等。底座200上可设置有车轮和驱动车轮转动的电机，电机可设置在外壳220内部，当电机带动底座200移动且使碰撞单元110发生碰撞时，碰撞单元110克服弹簧130弹力向传感器140所在的方向移动，直至碰撞单元110上的第一触发件112触发传感器140，以使传感器140生成碰撞信号，传感器140可安装在底板210上。此时可改变底座200的移动方向，进而使底座200远离障碍物。在外部碰撞力消失时，碰撞单元110在弹簧130恢复力作用下的复位，即消除第一触发件112对传感器140的触发。通过采用上述结构，可有效避免外壳220造成损坏，并能有效改变底座200的行进方向，自动化程度高。

传感器140上设置有弹性触点，第一触发件112碰触该弹性触点，以使传感器140生成碰撞信号。当传感器140生成碰撞信号后，通过电机驱动车轮以使底座200停止移动或者改变方向移动。

防撞装置100组装时，可先在碰撞单元110的第一触发件112上套设弹簧130，然后将套有弹簧130的第一触发件112与外壳220上的第一套孔222相对，第一触发件112可通过该第一套孔222触发传感器140，随后，将固定件120穿过限位卡口111与外壳220连接，使碰撞单元110和外壳220进行连接，此时碰撞单元110能够相对外壳220进行移动，且不会脱离外壳220。最后将底板210和外壳220进行连接，以使碰撞单元110嵌入于底板210和外壳220之间。

其中，底板210和外壳220之间可采用紧固件连接，紧固件包括螺钉或螺栓等。固定件120也可为紧固件。

如图3所示，第一触发件112呈柱状结构，其可与碰撞单元110一体成型。在另一个实施例中，第一触发件112可拆卸的安装在碰撞单元110上，包括采用螺纹或套接等方式。

继续参考图3，限位卡口111的形状呈长孔状，其轴线方向上的长度限定了碰撞单元110的移动距离。限位卡口111的轴线和第一触发件112的轴线相方向，使碰撞单元110能够沿着第一触发件112的轴线方向移动。

当碰撞单元110的长度较长时，可相应增加限位卡口111的数量，以使的碰撞单元110的移动更加稳定，有效防止碰撞单元110触发传感器140的功能失效，例如碰撞单元110上远离第一触发件112的位置受到碰撞时，无法带动第一触发件112克服弹簧130弹力碰触传感器140的弹性触点。

在一个实施例中，限位卡口111的数量为两个，每个限位卡口111内分别设置有一个固定件120。

同理，当碰撞单元110的长度较长时，可相应增加第一触发件112数量，进而精准确定碰撞的位置。在一个示例中，第一触发件112的数量为两个，每个第一触发件112上分别套设有弹簧130，且每个第一触发件112分别对应一个传感器140。当某一传感器140生成碰撞信号后，表示该传感器140对应的第一触发件112位置受到碰撞，进而能够准确的调整行进方向。

在一个实施例中，两个第一触发件112位于两个限位卡口111之间。

在另一个实施例中，两个限位卡口111位于两个第一触发件112之间。

如图3所示，碰撞单元110朝向外壳220的一侧设置有第二触发件113，外壳220上设置有用于第二触发件113穿过的第二套孔223，底板210上设置有与第二触发件113相对的传感器140，该传感器140位于外壳220的内部。当碰撞单元110上第二触发件113相对的位置发生碰撞时，第二触发件113触发传感器140生成报警信号。

第二触发件113和第一触发件112均位于碰撞单元110朝向外壳220的一侧。第二触发件113可与碰撞单元110一体成型，也可拆卸的安装在碰撞单元110上。

第二触发件113的形状在此不受限制，可呈十字型或不规则形状等。

参考图3，第一触发件112是设置在碰撞单元110的中间位置，第二触发件113可设置在碰撞单元110的两个端部，即当碰撞单元110的端部位置受到碰撞时，通过第二触发件113触发传感器140，以使底座200作出相应的行进调整。

如图1至图3所示，碰撞单元110的数量为两个，分别为第一碰撞件110A和第二碰撞件110B，第一碰撞件110A和第二碰撞件110B分别设置在底座200相对的两侧，以感应底座200的哪一侧受到碰撞。相应地，参考图4，安装槽单元221的数量也为两个，分别为第一安装槽221A和第二安装槽221B，第一安装槽221A和第一碰撞件110A相适配，第二安装槽221B和第二碰撞件110B相适配。第一碰撞件110A和第二碰撞件110B的区别在于形状的不同，以适用底座200两侧的形状。

如图3、图4、图7和图8所示，第一碰撞件110A上设置有两个限位卡口111、两个第一触发件112和至少两个第二触发件113，其中，第一触发件112和第二触发件113位于第一碰撞件110A的同一侧，第一触发件112位于第一碰撞件110A中间位置，第二触发件113可位于第一碰撞件110A的端部位置。

第一碰撞件110A形状与底座200一侧的形状相适配，在一个示例中，第一碰撞件110A的两端分别设置有与第一触发件112朝向相同的限位件114，并且两者之间圆弧过渡。第二触发件113可与延伸部114相邻，即第二触发件113位于第一触发件112和限位件114之间。

第一碰撞件110A和限位件114一体成型，第一安装槽221A与该一体成型的结构相适配，当第一碰撞件110A受到碰撞时，限位件114和第一安装槽221A配合时产生的空隙，决定了第一碰撞件110A的移动距离。

如图1、图2和图7所示，第一碰撞件110A背离第一触发件112的一侧设置有延伸部115，当第一碰撞件110A插设在第一安装槽221A内时，该延伸部115露在外壳220外部，用于碰撞障碍物。

如图8所示，第一碰撞件110A朝向底板210的一侧设置有减重槽116，通过设置减重槽116，有效减少第一碰撞件110A的重量，并降低使用成本。

如图3、图5、图9和图10所示，第二碰撞件110B上设置有两个限位卡口111、两个第一触发件112和两个第二触发件113，第二碰撞件110B背离第一触发件112的一侧设置有延伸部115，延伸部115呈弧形，延伸部115的两端分别设置有第二触发件113，且第二触发件113和第二碰撞件110B之间存在间隙。

第二碰撞件110B、第二触发件113和延伸部115可一体成型，当第二碰撞件110B插设在第二安装槽221B内时，第二碰撞件110B和第二触发件113均位于第二安装槽221B内，并且延伸部115和第二安装槽221B之间存在空隙，该空隙决定了第二触发件113的移动距离。

还有延伸部115上第二触发件113所在的位置受到碰撞时，第二触发件113能够触发其对应的传感器140产生碰撞信号。

如图10所示，所述第二碰撞件110B朝向底板210的一侧设置有减重槽116。

外壳220上还可设置有超声波传感器，用于感应是否有障碍物，可进行短距离避障。在一个示例中，超声波传感器，和第一碰撞件110A位于外壳220的同一侧。

综上所述，当碰撞单元发生碰撞时，碰撞单元上的第一触发件克服弹簧弹力使传感器生成碰撞信号，以使底座作出相应的响应，例如停止移动或改变行进方向等。碰撞单元上还设置有第二触发件，第二触发件也可受碰撞影响而触发传感器生成碰撞信号，该第二触发件可设置在碰撞单元的端部，通过第一触发件和第二触发件配合，可准确确定碰撞单元的碰撞位置，进而能够有效作出调整，自动化程度高，且有效避免底座的外壳受到损坏，有效延长使用寿命。

如图1至图3所示，本实用新型还提供了一种机器人，包括上述实施例的防撞装置100，还包括底座200，防撞装置100设置在底座200上。防撞装置100采用了上述实施例的防撞装置，所以该机器人由防撞装置带来的有益效果参考上述实施例。

以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利采用范围，即凡依本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。

Claims (10)

1.一种防撞装置，设置在底座(200)上，所述底座(200)包括底板(210)和设置在所述底板(210)上的外壳(220)，所述外壳(220)的边缘且朝向所述底板(210)的一侧设置有安装槽单元(221)，其特征在于，所述防撞装置(100)包括碰撞单元(110)，所述碰撞单元(110)插设在所述安装槽单元(221)内，所述碰撞单元(110)上开设有限位卡口(111)，所述限位卡口(111)内设置有固定件(120)，所述固定件(120)位于所述安装槽单元(221)内，且与所述外壳(220)连接，所述碰撞单元(110)上连接有第一触发件(112)，所述第一触发件(112)穿设所述外壳(220)，且能够触发位于所述外壳(220)内部的传感器(140)，以使所述传感器(140)产生碰撞信号，所述第一触发件(112)上套设有弹簧(130)，所述弹簧(130)的两端分别与所述碰撞单元(110)和所述外壳(220)相抵接。

2.如权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述碰撞单元(110)朝向所述外壳(220)的一侧设置有第二触发件(113)，所述外壳(220)上设置有用于所述第二触发件(113)穿过的第二套孔(223)，所述底板(210)上设置有与所述第二触发件(113)相对的传感器(140)。

3.如权利要求2所述的防撞装置，其特征在于，所述碰撞单元(110)背离所述第一触发件(112)的一侧设置有露在所述外壳(220)外部的延伸部(115)。

4.如权利要求3所述的防撞装置，其特征在于，所述延伸部(115)呈弧形。

5.如权利要求3所述的防撞装置，其特征在于，所述碰撞单元(110)的两端分别设置有限位件(114)，所述限位件(114)和所述第一触发件(112)位于所述碰撞单元(110)的同一侧。

6.如权利要求5所述的防撞装置，其特征在于，所述第二触发件(113)位于所述第一触发件(112)和所述限位件(114)之间。

7.如权利要求3所述的防撞装置，其特征在于，所述第二触发件(113)的数量为两个，且分别位于所述碰撞单元(110)的两侧，所述第二触发件(113)和所述延伸部(115)相连接，所述第二触发件(113)和所述碰撞单元(110)之间存在间隙。

8.如权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述碰撞单元(110)的数量为两个，分别设置在底座(200)相对的两侧。

9.如权利要求1所述的防撞装置，其特征在于，所述碰撞单元(110)朝向所述底板(210)的一侧设置有减重槽(116)。

10.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的防撞装置(100)，还包括底座(200)，所述防撞装置(100)设置在所述底座(200)上。

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