CN215149271U - 机器人避障装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种这种机器人避障装置，包括连接底座、接近开关、翻转板和碰撞组件；连接底座包括感应腔，接近开关的感应端伸至感应腔内，翻转板铰接于感应腔内、顶端与接近开关搭接，碰撞组件包括碰撞板和推板，推板连接于碰撞板内，碰撞板与连接底座可拆卸连接；碰撞板与外界碰撞、推板向内平动并推动翻转板向外转动与接近开关脱开。使用时，通过连接底座与机器人本体安装，碰撞组件位于机器人外围，当与障碍物发生碰撞时，碰撞组件的推板推动翻转板向外翻转，翻转板与接近开口脱开，机器人停止运动，从而实现避障。能够免除环境温度的影响，提高可靠性，无需在最大外径处安装，通用性好。碰撞组件面积较大，能够有效的消除盲区。

Description

机器人避障装置

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，特别是涉及一种机器人避障装置。

背景技术

目前还没有专用于自主移动机器人的保险杠式机械避障装置。行业内多采用以下两种避障方式。

一种是在机器人本体的最大外围处布置一圈气压避障装置。该装置由最外圈的软体套圈(橡胶、硅胶等)、内部的气压管及端部的气压传感器组成。外圈起与机器人固定及保护气压管的左右；气压管处于封闭状态，一端封闭，一端连接气压传感器。当外界与气压避障装置发生碰撞时，气压管收到压缩变形，内部气压发生改变，传递到气压传感器然后发送电信号到机器人控制模块。但是这种方式也存在一定的缺陷。由于长期室外的工作环境环境，导致气压避障装置外观易老化，发生轻微碰撞也易损毁；且气压易受环境温度影响，造成误报。该装置对机器人外观也有一定要求，机器人必须在合适的高度做一圈最大外围的造型来满足碰撞时保护机器人本体的需求；气压安装还须避免机器人外壳有转角的位置，否则气压管会压缩变形造成内部气体不连通。该装置也不能起到高速情况下碰撞时保护机器人本体的作用，通用性差。

另一种是在机器人周边布置多个柱状碰撞感应器，当柱状感应器与外界发生碰撞后，机器人感知发生碰撞而停止行走。这种方式的缺陷在于每两个感应器之间存在盲区，不能完全保护机器人本体。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种通用性好且能没有盲区的机器人避障装置。

本实用新型提供的这种机器人避障装置，包括连接底座、接近开关、翻转板和碰撞组件；连接底座包括感应腔，接近开关的感应端伸至感应腔内，翻转板铰接于感应腔内、顶端与接近开关搭接，碰撞组件包括碰撞板和推板，推板连接于碰撞板内，碰撞板与连接底座可拆卸连接；碰撞板与外界碰撞、推板向内平动并推动翻转板向外转动与接近开关脱开。

所述连接底座与所述碰撞组件通过橡胶减震器相连。

所述连接底座包括主板、耳板和凸板；主板上设若干通孔；一对耳板分设于主板两端上；一对凸板对称布置与主板的外侧面围成所述感应腔。

所述耳板上设减震器定位槽，其槽底中心设有连接孔；所述凸板上设铰接孔。

所述翻转板包括板主体和铰接耳，一对铰接耳分设于板主体底部两侧；翻转板通过穿过铰接耳的铰接轴与凸板铰接。

所述碰撞板的上部设有安装板，安装板内设与所述橡胶减震器相匹配的限位槽，其槽底中心设有连接孔。

所述碰撞板的内侧设有水平段，水平段上设一对圆孔用以安装所述推板。

所述推板为条形板，其两端设有沿板宽方向设置长圆孔，其中部设有U型推口，推板通过穿过长圆孔和圆孔的紧固件与水平段相连，U型推口的两侧边包覆于所述感应腔外、底边位于翻转板的底端外。

所述碰撞组件还包括保险杠，一对保险杠分设于所述碰撞板的底边和顶边。

所述连接底座与所述碰撞组件之间设有一对限位柱。

本实用新型在投入使用时，通过连接底座与机器人本体安装，机器人运行过程中，碰撞组件位于机器人外围，当与障碍物发生碰撞时，碰撞组件的推板推动翻转板向外翻转，翻转板与接近开口脱开，机器人停止运动，从而实现避障。一方面，采用机械式避障，能够免除环境温度的影响，提高可靠性，无需在最大外径处安装，通用性好。另一方面，相较柱状碰撞感应器，碰撞组件面积较大，能够有效的消除盲区。

附图说明

图1为本实用新型一个优选实施例的轴测示意图。

图2为本优选实施例的侧视放大示意图。

图3为图1的爆炸放大示意图。

图示序号：

1—连接底座，11—主板，12—耳板，13—凸板；

2—接近开关；

3—翻转板；

4—碰撞组件，41—碰撞板，42—推板，43—保险杠，44—安装板；

5—橡胶减震器；

6—限位柱。

具体实施方式

如图1—3所示，本实施例公开的这种机器人避障装置，包括连接底座1、接近开关2、翻转板3和碰撞组件4几个部分。接近开关的感应端穿过连接底座，朝向翻转板。翻转板的底部与连接底座铰接，顶部与接近开关的感应端接触。碰撞组件4与连接底座1之间设有橡胶减震器5和限位柱6。当碰撞组件与外界发生碰撞，橡胶减震器变形，碰撞组件向内移动推动翻转板翻转；限位柱6用以防止碰撞组件行程过大，导致与连接底座发生硬碰撞致使损毁机器人本体。

连接底座1为整体件，由主板11、耳板12和凸板13三部分构成。主板上设若干通孔用以安装限位柱。耳板12的外端面上设有减震器定位槽，槽底中心设有连接孔用以安装橡胶减震器，一对耳板分设于主板的顶边两端上。凸板13上设铰接孔，一对凸板13对称布置与主板的外侧面围成感应腔，预留出空间以便翻转板3转动与接近开关与搭接或脱开。

翻转板3包括板主体和铰接耳，一对铰接耳分设于板主体底部两侧；翻转板通过穿过铰接耳的铰接轴与凸板铰接。翻转板的顶部与接近开关搭接，底部伸至碰撞组件4内。

碰撞组件4包括碰撞板41、推板42和保险杠43。碰撞板41的顶边中部设有上保险杠，底边中部下设下保险杠，其顶边两端上设有安装板44，安装板内设与橡胶减震器相匹配的限位槽，其槽底中心设有连接孔；碰撞板的内侧设有水平段，水平段上设一对圆孔用以安装推板42。推板42为条形板，其两端设有沿板宽方向设置长圆孔，其中部设有U型推口，推板通过穿过长圆孔和圆孔的紧固件与水平段相连，通过长圆孔的设置能够调节推板与连接底座的相对位置，从而便于调节翻转的灵敏度。装配时U型推口的两侧边包覆于感应腔外、底边位于翻转板的底端外。

本实用新型装配完成后，通过连接底座与机器人本体安装。机器人交付使用后，在运行过程中，碰撞组件位于机器人外围，当与障碍物发生碰撞时，碰撞组件的推板向内平动，向内推动翻转板的底端，使翻转板的顶部向外翻转，与接近开口脱开，脱开一定距离后，机器人停止运动，从而实现避障。一方面，采用机械式避障，能够免除环境温度的影响，提高可靠性，无需在最大外径处安装，通用性好。另一方面，相较柱状碰撞感应器，碰撞组件面积较大，能够有效的消除盲区。

Claims (10)

1.一种机器人避障装置，其特征在于：本装置包括连接底座、接近开关、翻转板和碰撞组件；

连接底座包括感应腔，接近开关的感应端伸至感应腔内，翻转板铰接于感应腔内、顶端与接近开关搭接，

碰撞组件包括碰撞板和推板，推板连接于碰撞板内，碰撞板与连接底座可拆卸连接；

碰撞板与外界碰撞、推板向内平动并推动翻转板向外转动与接近开关脱开。

2.如权利要求1所述的机器人避障装置，其特征在于：所述连接底座与所述碰撞组件通过橡胶减震器相连。

3.如权利要求2所述的机器人避障装置，其特征在于：所述连接底座包括主板、耳板和凸板；主板上设若干通孔；一对耳板分设于主板两端上；一对凸板对称布置与主板的外侧面围成所述感应腔。

4.如权利要求3所述的机器人避障装置，其特征在于：所述耳板上设减震器定位槽，其槽底中心设有连接孔；所述凸板上设铰接孔。

5.如权利要求4所述的机器人避障装置，其特征在于：所述翻转板包括板主体和铰接耳，一对铰接耳分设于板主体底部两侧；翻转板通过穿过铰接耳的铰接轴与凸板铰接。

6.如权利要求2所述的机器人避障装置，其特征在于：所述碰撞板的上部设有安装板，安装板内设与所述橡胶减震器相匹配的限位槽，其槽底中心设有连接孔。

7.如权利要求2所述的机器人避障装置，其特征在于：所述碰撞板的内侧设有水平段，水平段上设一对圆孔用以安装所述推板。

8.如权利要求7所述的机器人避障装置，其特征在于：所述推板为条形板，其两端设有沿板宽方向设置长圆孔，其中部设有U型推口，推板通过穿过长圆孔和圆孔的紧固件与水平段相连，U型推口的两侧边包覆于所述感应腔外、底边位于翻转板的底端外。

9.如权利要求1所述的机器人避障装置，其特征在于：所述碰撞组件还包括保险杠，一对保险杠分设于所述碰撞板的底边和顶边。

10.如权利要求1所述的机器人避障装置，其特征在于：所述连接底座与所述碰撞组件之间设有一对限位柱。

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