CN213674119U - 一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，包括底座和壳体，所述底座的上方从内到外依次设置有定位杆和密封圈，且定位杆的外侧安装有电路板，所述电路板的上方从左到右依次设置有惯性传感器本体、温度传感器、低功率抽样模块、处理模块和电源控制器，所述壳体位于密封圈的上方，且壳体的上方安装有水平仪，所述壳体的内侧固定有滑轨。该机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，与现有的普通惯性传感器模组相比，通过针对各个惯性传感器本体对单个惯性传感器本体和温度传感器信号抽样来对单个惯性传感器本体进行现场自动校准，将该惯性传感器模组内部空气中的水汽吸收，防止线路板短路，方便与机器人进行安装。

Description

一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。惯性传感器是一种传感器，主要是检测和测量加速度、倾斜、冲击、振动、旋转和多自由度运动，是解决导航、定向和运动载体控制的重要部件。

一般的惯性传感器模组，温度相关偏离在温度范围内并不恒定，而是在惯性传感器的工作温度范围内变化，给定温度的温度相关偏离自身并不恒定，其将在惯性传感器老化过程中随时间的推移慢慢改变，不能很好的满足人们的使用需求，针对上述情况，在现有的惯性传感器模组基础上进行技术创新。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，以解决上述背景技术中提出一般的惯性传感器模组，温度相关偏离在温度范围内并不恒定，而是在惯性传感器的工作温度范围内变化，给定温度的温度相关偏离自身并不恒定，其将在惯性传感器老化过程中随时间的推移慢慢改变，不能很好的满足人们的使用需求问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，包括底座和壳体，所述底座的上方从内到外依次设置有定位杆和密封圈，且定位杆的外侧安装有电路板，所述电路板的上方从左到右依次设置有惯性传感器本体、温度传感器、低功率抽样模块、处理模块和电源控制器，所述壳体位于密封圈的上方，且壳体的上方安装有水平仪，所述壳体的内侧固定有滑轨，且滑轨的内侧安装有干燥块，所述壳体的前后两端固定有散热条，所述底座的下方固定有安装筒，且安装筒的内侧左右两端固定有固定块，所述固定块远离底座中心线的一侧设置有伸缩杆，且伸缩杆的外侧设置有弹簧，所述伸缩杆远离底座中心线的一侧固定有卡块。

优选的，所述底座通过螺栓与壳体之间构成连接结构，且底座的上表面与密封圈的下表面相贴合。

优选的，所述干燥块通过滑轨构成滑动结构，且滑轨之间关于干燥块的中心线对称分布。

优选的，所述惯性传感器本体与温度传感器之间构成电性连接，且惯性传感器本体的下表面与电路板的上表面相贴合。

优选的，所述散热条与壳体之间为固定连接，且散热条沿着竖直方向等距分布。

优选的，所述卡块通过伸缩杆与固定块之间构成可伸缩结构，且卡块的中心线与弹簧的中心线对称分布。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型通过底座、密封圈、壳体、滑轨和干燥块的设置，底座通过螺栓与壳体之间构成连接结构，且密封圈的上下表面分别与壳体和底座相贴合，保证内部密封，且干燥块通过滑轨构成滑动结构，通过干燥块的设置，将该惯性传感器模组内部空气中的水汽吸收，防止短路；

2.本实用新型通过惯性传感器本体、温度传感器、低功率抽样模块、处理模块、电源控制器和电路板的设置，惯性传感器本体与温度传感器之间构成电性连接，当惯性传感器本体和温度传感器相关联的机器人处于静止但工作的状态时通过针对各个惯性传感器本体对单个惯性传感器本体和温度传感器信号抽样来对单个惯性传感器本体进行现场自动校准；

3.本实用新型通过安装筒、固定块、弹簧、伸缩杆和卡块的设置，卡块通过伸缩杆与固定块之间构成可伸缩结构，将该安装筒放入机器人内部进行安装，卡块缩入安装筒内，压缩弹簧，旋转该底座，使得该卡块与机器人内部的卡槽对齐，卡块在弹簧的弹性作用下进入卡槽，将该惯性传感器模组与机器人固定在一起。

附图说明

图1为本实用新型主视半剖结构示意图；

图2为本实用新型主视结构示意图；

图3为本实用新型图1中A出放大结构示意图。

图中：1、底座；2、密封圈；3、壳体；4、滑轨；5、干燥块；6、水平仪；7、惯性传感器本体；8、温度传感器；9、低功率抽样模块；10、处理模块；11、电源控制器；12、定位杆；13、电路板；14、安装筒；15、散热条；16、固定块；17、弹簧；18、伸缩杆；19、卡块。

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、完整地描述，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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，包括底座1和壳体3，底座1的上方从内到外依次设置有定位杆12和密封圈2，且定位杆12的外侧安装有电路板13，底座1通过螺栓与壳体3之间构成连接结构，且底座1的上表面与密封圈2的下表面相贴合，通过底座1、密封圈2、壳体3、滑轨4和干燥块5的设置，底座1通过螺栓与壳体3之间构成连接结构，且密封圈2的上下表面分别与壳体3和底座1相贴合，保证内部密封，且干燥块5通过滑轨4构成滑动结构，通过干燥块5的设置，将该惯性传感器模组内部空气中的水汽吸收，防止短路；

电路板13的上方从左到右依次设置有惯性传感器本体7、温度传感器8、低功率抽样模块9、处理模块10和电源控制器11，惯性传感器本体7与温度传感器8之间构成电性连接，且惯性传感器本体7的下表面与电路板13的上表面相贴合，通过惯性传感器本体7、温度传感器8、低功率抽样模块9、处理模块10、电源控制器11和电路板13的设置，惯性传感器本体7与温度传感器8之间构成电性连接，当惯性传感器本体7和温度传感器8相关联的机器人处于静止但工作的状态时通过针对各个惯性传感器本体7对单个惯性传感器本体7和温度传感器8信号抽样来对单个惯性传感器本体7进行现场自动校准；

壳体3位于密封圈2的上方，且壳体3的上方安装有水平仪6，壳体3的内侧固定有滑轨4，且滑轨4的内侧安装有干燥块5，干燥块5通过滑轨4构成滑动结构，且滑轨4之间关于干燥块5的中心线对称分布，壳体3的前后两端固定有散热条15，散热条15与壳体3之间为固定连接，且散热条15沿着竖直方向等距分布，底座1的下方固定有安装筒14，且安装筒14的内侧左右两端固定有固定块16，固定块16远离底座1中心线的一侧设置有伸缩杆18，且伸缩杆18的外侧设置有弹簧17，伸缩杆18远离底座1中心线的一侧固定有卡块19，卡块19通过伸缩杆18与固定块16之间构成可伸缩结构，且卡块19的中心线与弹簧17的中心线对称分布，通过安装筒14、固定块16、弹簧17、伸缩杆18和卡块19的设置，卡块19通过伸缩杆18与固定块16之间构成可伸缩结构，将该安装筒14放入机器人内部进行安装，卡块19缩入安装筒14内，压缩弹簧17，旋转该底座1，使得该卡块19与机器人内部的卡槽对齐，卡块19在弹簧17的弹性作用下进入卡槽，将该惯性传感器模组与机器人固定在一起。

工作原理：在使用该机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组时，首先将该安装筒14插入机器人内部的安装槽中，卡块19与安装槽接触，受到挤压，使得卡块19缩入安装筒14内，压缩弹簧17，旋转该底座1，使得该卡块19与机器人内部的卡槽对齐，卡块19在弹簧17的弹性作用下进入卡槽，将该惯性传感器模组与机器人安装固定，当惯性传感器本体7和温度传感器8相关联的机器人处于静止但工作的状态时，通过低功率抽样模块9和处理模块10针对各个惯性传感器本体7对单个惯性传感器本体7和温度传感器8信号抽样来对单个惯性传感器本体7进行现场自动校准，通过密封圈2将底座1和壳体3之间密封，避免外界空气进入壳体3内，通过干燥块5将该惯性传感器模组壳体3内部空气中的水汽吸收，防止电路板13短路，这就是该机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组的工作原理。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，包括底座（1）和壳体（3），其特征在于：所述底座（1）的上方从内到外依次设置有定位杆（12）和密封圈（2），且定位杆（12）的外侧安装有电路板（13），所述电路板（13）的上方从左到右依次设置有惯性传感器本体（7）、温度传感器（8）、低功率抽样模块（9）、处理模块（10）和电源控制器（11），所述壳体（3）位于密封圈（2）的上方，且壳体（3）的上方安装有水平仪（6），所述壳体（3）的内侧固定有滑轨（4），且滑轨（4）的内侧安装有干燥块（5），所述壳体（3）的前后两端固定有散热条（15），所述底座（1）的下方固定有安装筒（14），且安装筒（14）的内侧左右两端固定有固定块（16），所述固定块（16）远离底座（1）中心线的一侧设置有伸缩杆（18），且伸缩杆（18）的外侧设置有弹簧（17），所述伸缩杆（18）远离底座（1）中心线的一侧固定有卡块（19）。

2.根据权利要求1所述的一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，其特征在于：所述底座（1）通过螺栓与壳体（3）之间构成连接结构，且底座（1）的上表面与密封圈（2）的下表面相贴合。

3.根据权利要求1所述的一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，其特征在于：所述干燥块（5）通过滑轨（4）构成滑动结构，且滑轨（4）之间关于干燥块（5）的中心线对称分布。

4.根据权利要求1所述的一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，其特征在于：所述惯性传感器本体（7）与温度传感器（8）之间构成电性连接，且惯性传感器本体（7）的下表面与电路板（13）的上表面相贴合。

5.根据权利要求1所述的一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，其特征在于：所述散热条（15）与壳体（3）之间为固定连接，且散热条（15）沿着竖直方向等距分布。

6.根据权利要求1所述的一种机器人行走过程中自校准的惯性传感器模组，其特征在于：所述卡块（19）通过伸缩杆（18）与固定块（16）之间构成可伸缩结构，且卡块（19）的中心线与弹簧（17）的中心线对称分布。

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