实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种雷达碰撞检测装置和清洁设备,旨在解决现清洁设备的雷达碰撞检测不精准,存在局限性的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型提出的一种雷达碰撞检测装置,所述雷达碰撞检测装置包括:壳体,所述壳体上安装有雷达;保护盖,所述保护盖罩设于所述雷达;支撑件,所述支撑件于所述壳体上支撑所述保护盖,所述支撑件于所述壳体上可多个自由度活动;感应件,所述感应件设置于所述支撑件的活动方向上,所述支撑件在活动过程中触发所述感应件。
可选的,所述支撑件的一端与所述保护盖连接,所述支撑件的另一端穿设于所述壳体,且所述支撑件与所述壳体间隙配合,以使所述支撑件于所述壳体上可多个自由度活动。
可选的,所述支撑件上套设有弹性件,并在所述弹性件的作用下进行移动式复位或摆动式复位。
可选的,所述支撑件上设有第一限位部和第二限位部;所述壳体内设有弹性件,所述弹性件容纳于所述第一限位部和所述第二限位部之间,所述支撑件在移动的过程中压缩所述弹性件,以使所述弹性件发生形变。
可选的,所述弹性件包括第一套环和第二套环,所述第一套环套设所述支撑件,所述第二套环设置于所述第一套环的外侧,并与所述壳体弹性抵接,所述第二套环与所述第一套环之间具有间隙。
可选的,所述感应件包括基板以及设置于所述基板上的压力感应元件,所述基板与所述壳体连接;所述支撑件连接所述基板,并在所述保护盖活动时带动所述基板发生形变。
可选的,所述感应件包括动触点和定触点,所述支撑件于多个活动方向抵接所述动触点,使得所述动触点与所述定触点相接通。
可选的,所述感应件为简易开关触点或金属传感器;所述感应件设置于所述壳体内,并与所述支撑件对应布置,所述支撑件上设有金属部;
当所述感应件为简易开关触点时,所述金属部在所述支撑件的活动过程中与所述感应件接触并输出电信号;
当所述感应件为金属传感器时,所述金属部在所述支撑件的活动过程中靠近所述感应件,使所述感应件输出感应信号。
可选的,所述感应件为磁感线发生器,所述感应件设置于所述壳体内,并相对于所述支撑件布置;
所述支撑件在活动过程中相对于所述感应件发生位移变化,并切割所述感应件所散发的磁感应线。
为了实现上述目的,本实用新型还一种清洁设备,所述清洁设备包括如上所述的雷达碰撞检测装置。
本实用新型实施例中的雷达碰撞检测装置和清洁设备,所述保护盖通过所述支撑件支撑于所述雷达的上方,且所述支撑件于所述壳体上可多个自由度活动,而在所述支撑件的活动方向上设置感应件,以检测所述支撑件在各个方向上的移动,如此,雷达在任意方向被碰撞时,所述感应件均能输出感应信号,实现雷达在各个方向上的碰撞检测,提高雷达碰撞检测装置的碰撞检测的精准度,解决雷达碰撞检测装置的局限性问题。
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,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,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作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。
需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种雷达碰撞检测装置,主要应用于清洁设备,用于清洁设备自动清洁过程中对清洁设备进行碰撞检测和避撞保护。
具体地,请参照图1和图2,本实用新型提出的雷达碰撞检测装置100包括壳体10、保护盖30、支撑件40以及感应件60。
壳体10上安装有雷达20,雷达20凸出于壳体10上进行雷达探测,为清洁设备提供导航数据。保护盖30罩设于雷达20上方,以对雷达20进行保护。支撑件40于壳体10上支撑保护盖30,以使保护盖30位于雷达20上方。
支撑件40于壳体10上可多个自由度活动,保护盖30碰到障碍物时,基于支撑件40相对于壳体10可活动,当保护盖30碰撞到障碍物时,可一定程度上缓解障碍物的碰撞冲击力。由于支撑件40在壳体10上可多个自由度活动,故而保护盖30可做多个方向的移动。感应件60设置于支撑件40的活动方向上,支撑件40活动过程中于其活动方向上触发感应件60,使得感应件60输出感应信号(也即碰撞信号),如此,雷达碰撞检测装置100在多个方向被碰撞时,均能够检测到碰撞信号,解决雷达碰撞检测装置100只能在上下方向检测碰撞信号的局限性问题。
本实施例中,雷达20的保护盖30通过支撑件40支撑于雷达20的上方,且支撑件40于壳体10上可多个自由度活动,而在支撑件40的活动方向上设置感应件60,以检测支撑件40在各个方向上的移动,如此,雷达碰撞检测装置100在移动过程中,于任意方向被碰撞时,感应件60均能输出感应信号,实现各个方向上的碰撞检测,提高雷达碰撞装置100的碰撞检测的精准度,解决雷达碰撞检测装置100的局限性问题。
需要说明的是,支撑件40于壳体10上的自由度至少包括竖直方向的自由度和水平方向的自由度,如在竖直方向的上下移动,在水平方向的左右移动或摆动,或者在水平方向的前后移动或摆动。其中,这里水平方向的左右和前后是相对于雷达碰撞检测装置100的移动方向而言,在雷达碰撞检测装置100的移动方向的左右两边的移动或摆动为在水平方向的左右移动或摆动,在雷达碰撞检测装置100的移动方向和与雷达碰撞检测装置100的移动方向相反的方向的移动或摆动为水平方向的前后移动或摆动。
进一步地,支撑件40于壳体10上的自由度还可以包括在水平方向上的任一角度的摆动。
可选地,在一具体实施例中,支撑件40为弹性件,支撑件40的一端与壳体10连接,另一端与保护盖30连接,支撑件40基于自身的弹性于壳体10上可多个自由度形变,实现多个自由度活动。如弹性件为弹簧,或弹性柱等,保护盖30被障碍物碰撞时,支撑件40基于自身的弹性于壳体10上可多个自由度活动,具体活动方向与外部施加的力的方向相同。如从保护盖30上方施加碰撞力时,支撑件40被压缩,保护盖30随支撑件40往下移动。又如从保护盖30侧面施加碰撞力时,支撑件40弯曲变形,保护盖30随支撑件40往侧边移动。
可选地,在另一具体实施例中,请继续参照图2,支撑件40的一端与保护盖30连接,支撑件40的另一端穿设于壳体10,且支撑件40与壳体10间隙配合,以使支撑件40相对于壳体10上可多个自由度活动。
如壳体10上设有安装孔,支撑件40的一端穿设于安装孔内,另一端与保护盖30连接,支撑件40与安装孔间隙配合,如此,支撑件40不仅可以沿安装孔的轴向上下活动,还可以在安装孔内沿偏离安装孔的轴线方向摆动,使得支撑件40于壳体10上可多个自由度活动。
其中,请参照图3,支撑件40上设有第一限位部41和第二限位部42,第一限位部41和第二限位部42限位于壳体10。支撑件40通过第一限位部41和第二限位部42装设于壳体10上,并竖立于壳体10上,以支撑保护盖30,并使得支撑件40相对于壳体10上具有上下自由度。
进一步实施例中,为了便于保护盖30移动后复位,壳体10的内设有弹性件50,弹性件50容纳于第一限位部41和第二限位部42之间,支撑件40在移动的过程中压缩弹性件50,以使弹性件50发生形变,而在施加于支撑件40上的压力消失后,支撑件40复位。具体地,保护盖30被碰撞后,保护盖30向支撑件40传递移动或摆动的力,支撑件40移动或摆动时,压缩弹性件50,弹性件50变形,当施加在保护盖30上的力消失后,弹性件50基于自身弹性进行复位,弹性复位的过程中推动支撑件40复位,以带动保护盖30复位,达到保护盖30移动回原来位置的目的。
在一些实施例中,支撑件40上套设有弹性件50,并在弹性件50的作用下进行移动式复位或摆动式复位。具体地,弹性件50设置于支撑件40的周向,支撑件40沿偏离支撑件40的轴向移动时,弹性件50挤压壳体10时被压缩,当施加于支撑件40的力消失时,弹性件50弹性复位,推动支撑件40复位。
可以理解的是,弹性件50可以固定于支撑件40上。或者,弹性件50填充于支撑件40与壳体10之间的间隙中(安装孔与支撑件40之间的间隙),弹性件50使得支撑件40可沿偏离安装孔的轴线方向摆动,且在使支撑件40沿偏离安装孔的轴线方向摆动的外力消失后,支撑件40可以基于弹性件50可以复位,摆动至与安装孔轴线平行的位置。
可以理解的是,本实施例中的弹性件50为软胶。软胶相对于弹簧而言,其弹性更佳,使得防碰撞检测的灵敏度更高,且成本低。
在一些实施例中,请参照图11,弹性件50包括第一套环51和第二套环52,第一套环51套设支撑件40,第二套环52设置于第一套环51的外侧,并与壳体10弹性抵接,第二套环52与第一套环51之间具有间隙,通过间隙提高弹性件50的形变量,提高支撑件40的摆动量和复位量,其中,弹性件50有弹性材料制成,比如软胶。可选的,所诉第二套环52和第一套环51之间连接有多个连接筋53,多个连接筋53沿第一套环51的圆周方向均匀布置,通过连接筋53加强第二套环52和第一套环51之间的连接强度,从而提高弹性件50的使用强度,提高弹性件50的使用使用寿命。
另外,弹性件50也可以为胶圈,此处不做限定。
可选实施例中,第一限位部41为在支撑件40外表面凸设的凸台,在一实施例中,支撑件40呈柱状时,凸台可以环设于支撑件40的周向,形成环形凸台,凸台可接于壳体10的外侧。第二限位部42为设置于支撑件40上的螺柱,第二限位部42位于壳体10内,且螺柱与支撑件40为可拆卸连接,以便于支撑件40的安装与拆卸。壳体10和弹性件50卡接于第一限位部41和第二限位部42之间,以使支撑件40竖立于壳体10上,支撑保护盖30。
其中,支撑件40与保护盖30可以为固定连接,也可以为可拆卸连接。如保护盖30上设有的插接孔,支撑件40与保护盖30连接的一端插接于插接孔内。
需要说的是,本实用新型实施例中,感应件60设置于支撑件40的活动方向上,如此,支撑件40活动过程中可触发感应件60,使得感应件60输出感应信号,当雷达防碰撞检测装置的控制主板接收到该感应信号时,则作出对应的防碰撞操作,如停止向前移动,或者反向移动等,及时阻断碰撞行程,避免碰撞力增大,同时避免不断地发生碰撞,损坏设备。
其中,请参照图3至图10,感应件60包括压力传感器60a、微动开关/金属传感器60b、简易开关触点/磁感线发生器60c中的至少一种。如雷达防碰撞检测装置100设置有多个感应件60时,感应件60可以均为压力传感器60a,或者感应件60可以均为微动开关或金属传感器60b,或者感应件60可以均为简易开关触点或磁感线发生器60c。或者,感应件60可以包含压力传感器60a、微动开关/金属传感器60b、简易开关触点/磁感线发生器60c中至少两种,不同类型的感应件60具有不同的灵敏度,在雷达防碰撞检测装置中设置不同类型的感应件60(如压力传感器60a、微动开关/金属传感器60b、简易开关触点/磁感线发生器60c等),可避免其中一类型感应件60检测不灵敏时,其它类型的感应件60可以进行补偿,进一步提高防碰撞检测的精度,或者,不同灵敏度的感应件同时检测,可以进一步提高防碰撞检测装置100的检测精度。
一实施例中,请参照图2至图4,感应件60为压力传感器60a时,感应件60包括基板61以及设置于基板61上的压力感应元件62,基板61与壳体10连接;支撑件40连接基板61,并在保护盖30活动时带动基板61发生形变,以使感应元件输出感应信号。
其中,基板61为电路板,压力感应元件62设置于电路板上以形成压力传感器60a。在一些实施例中,基板61上设置有多个压力感应元件62,以提高感应灵敏度。
在一些实施例中,基板61胶接于壳体10上,支撑件40与基板61连接,保护盖30活动时,支撑件40上下移动或水平方向移动或摆动,此时带动基板61上下移动或水平移动,使得基板61发生移动形变,进而使得压力感应元件62发生移动形变,压力感应元件62输出感应信号,控制主板接收到该感应信号后,确定保护盖30发生碰撞,实现碰撞检测。
可以理解的是,基板61可与支撑件40的任一位置连接,在一可选实施例中,基板61与支撑件40远离保护盖30的一侧连接,基板61于该位置时,支撑件40摆动过程中,带动基板61的移动位移较大,进而提高基板61的形变量,提高压力感应元件62的灵敏度。在一些实施例中,基板61上设有连接孔,支撑件40远离保护盖30的一侧穿设于连接孔内,支撑件40在移动或摆动过程中,向基板61施加力,基板61产生位移形变,使得压力感应元件62形变,使得压力感应元件62输出感应信号。
进一步实施例中,壳体10的内壁上设有支撑座11,基板61胶接于支撑座11上。以支撑基板61于支撑件40远离保护盖30的一侧与支撑件40连接。
另一实施例中,请参照图5至图8,感应件60为微动开关60b时,感应件60包括动触点和定触点,支撑件40于多个活动方向抵接动触点,使得动触点与定触点相连通,如此,感应件60输出感应信号,基于感应信号判定支撑件40于壳体10上活动。
其中,支撑件40上设有拨动部,拨动部呈弧状设置,支撑件40在各个活动方向活动时,拨动部的弧面的不同位置能够拨动动触点,实现支撑件40可于多个活动方向抵接动触点,使得动触点与定触点相连通,如此,感应件60输出感应信号。或者,在其他实施例中,动触点上设有触动面,触动面呈弧状,支撑件40在各个活动方向活动时,可抵接触动面的不同位置,如此,支撑件40可基于多个活动方向抵接动触点,使得动触点与定触点连接,使得感应件60输出感应信号。或者,在其他实施例中,动触点也可以与支撑件40连接,如动触点胶接于支撑件40上,支撑件40在支撑状态时(保护盖30无外力挤压时,支撑件40所处的状态),动触点与支撑件40之间为接触连接,相互之间无抵接力。支撑件40在碰撞状态时(保护盖30被外力挤压,保护盖30需要避让撞击,支撑件40活动以带动保护盖30移动时,支撑件40所处的状态),动触点与支撑件40为抵接,相互之间存在抵接力,此时支撑件40推动动触点移动,动触点与定触点连接,输出感应信号,保护盖30的外力消失后,支撑件40复位,带动动触点脱离定触点,微动开关60b切换至断开状态。
基于微动开关60b的灵敏度,本实施例雷达碰撞检测装置100的灵敏度高。
另一实施例中,请参照图5至图8,感应件60为金属传感器60b时,金属传感器60b设置于壳体10内,并相对于支撑件40布置;支撑件40靠近金属传感器60b一端设有金属部,支撑件40于多个活动方向靠近金属传感器60b,使得金属传感器60b输出感应信号,基于感应信号判定支撑件40于壳体10上活动。
再一实施例中,请参照图5、图6、图9和图10,感应件60为简易开关触点60c,简易开关触点60c设置于壳体10内,并相对于支撑件40布置;支撑件40上设有金属部43,该金属部43在支撑件40的活动过程中与简易开关触点60c接触,以输出传导信号。
其中,简易开关触点60c为金属,且简易开关触点60c的金属类型与金属部43的金属类型不同,金属部43的金属强度可以大于简易开关触点60c的金属强度,以便于提高支撑件40的支撑强度,另外,简易开关触点60c的金属类型可以与金属部43的金属类型一致,此处不做限定。
又一实施例中,继续参照图5、图6、图9和图10,感应件60为磁感线发生器60c,磁感线发生器60c用于产生磁感线;感应件60设置于壳体10内,并相对于支撑件40布置;支撑件40在活动过程中相对于磁感线发生器60c发生位移变化,并切割磁感线发生器60c的磁感应线,以输出感应信号。
例如,磁感线发生器60c为磁铁,支撑件40为金属材质,或者支撑件40上设置有金属部43,磁铁设置于金属部43的相对两侧,支撑件40活动时带动金属部43于磁铁之间的间隙中移动,以使金属部43输出感应信号。
可以理解的是,磁铁可以为U型磁铁,磁铁套设于支撑件40的周向。或者,感应件60可以包括两个相对设置的磁铁,支撑件40位于两个磁铁之间,而支撑件40上的金属部43于两个磁铁之间可做上下运动,或者做偏离两磁铁之间的中轴线的摆动运动,金属部43在移动过程中,切割两个磁铁之间的磁感线,使得金属部43产生电流,从而输出电信号,雷达防碰撞检测装置的控制主板接收到该电信号时,判定感应件60输出感应信号。
其中,金属部43可以为套设于支撑件40上的金属套筒,或者,支撑件40由金属部43和其他材料的支撑结构组成。
本实施例充分利用支撑件40活动性质,采用金属感应器来检测雷达碰撞信号,成本低。
基于上述各个实施例,本实用新型还提出一种清洁设备,该清洁设备用于清洁地面或家居设备,该清洁设备具有自动清洁功能,基于智能控制实现自动清洁。该清洁具有还具有自动碰撞检测功能,如碰撞后能够输出碰撞对应的感应信号,进而可以基于该感应信号执行对应的防碰撞操作。
具体地,请参照图1至图10,清洁设备包括雷达碰撞检测装置100,雷达碰撞检测装置100包括壳体10、保护盖30、支撑件40以及感应件60。
壳体10上安装有雷达20,雷达20凸出于壳体10上进行雷达探测。保护盖30罩设于雷达20上方,以对雷达20进行保护。支撑件40于壳体10上支撑保护盖30。
支撑件40于壳体10上可多个自由度活动,以便于在碰撞到障碍物时,保护盖30可做多个角度的避让移动。感应件60设置于支撑件40的活动方向上,支撑件40活动过程中触发感应件60输出感应信号。
清洁设备还包括功能组件以及功能组件的控制主板,功能组件安装于壳体10内,以与雷达20形成清洁设备,控制主板用于控制功能组件执行对应的功能,具体控制主板可设置于壳体10内,也可以设置于壳体10外,再此不作限定。
本实施例清洁设备具备上述各个实施例的雷达碰撞检测装置100,因此清洁设备具有雷达碰撞检测装置100具备的所有有益效果,在此不一一赘述。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。