CN219183554U - 自移动机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自移动机器人。该自移动机器人包括机体、防撞件、检测器和限位件。其中，防撞件与所述机体活动连接。检测器安装于所述机体的周边，且位于所述防撞件的移动路径上。限位件，安装于所述机体的周边，且位于所述防撞件的移动路径上，在所述机体的高度方向，所述限位件位于所述检测器的至少一侧。本申请提供的自移动机器人通过在检测器的附近设置限位件，利用限位件和防撞件之间的相互作用力，以使得防撞件能够以其与限位件的接触点为支点发生偏转，从而减小防撞件和检测器之间所形成的角度，进而提高检测器所受到的压力，也就提高了检测器的检测灵敏度。

Description

自移动机器人

技术领域

本申请涉及电器设备技术领域，特别是涉及一种自移动机器人。

背景技术

自移动机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置，在生活中被广泛运用。例如，家庭中使用的扫地机器人，工业上使用的AVG小车等等。

为了避免自移动机器人与周围障碍物的碰撞，通常在自移动机器人的本体的周围安装防撞件及与防撞件相连的碰撞开关，当自移动机器人(与周围的障碍物发生碰撞时，防撞件不仅可以起到较好的缓冲作用，还能够通过碰撞开关传递信息给主控器，以控制自移动机器人转动方向。

可是，防撞件与障碍物碰撞后，其在外力的作用下，容易发生偏转，导致防撞件与碰撞开关接触时，偏离其初始状态，使得防撞件无法灵敏触发碰撞开关。

实用新型内容

本申请针对现有的自移动机器人的防撞件无法灵敏触发碰撞开关的问题，提出了一种自移动机器人，该自移动机器人具有提高碰撞开关的灵敏度的技术效果。

一种自移动机器人，包括：

机体；

防撞件，与所述机体活动连接；

检测器，安装于所述机体的周边，且位于所述防撞件的移动路径上；

限位件，安装于所述机体的周边，且位于所述防撞件的移动路径上，在所述机体的高度方向，所述限位件位于所述检测器的至少一侧。

在其中一个实施例中，还包括复位件，所述复位件的一端与所述机体连接，所述复位件的另一端沿所述防撞件的移动路径延伸，而且所述复位件安装于所述检测器的一侧。

在其中一个实施例中，沿所述防撞件的移动路径，所述复位件的延伸长度大于所述限位件的延伸长度。

在其中一个实施例中，所述限位件的数量为多个，沿所述机体的高度方向，多个所述限位件中的至少两个限位件，分布于所述检测器的两侧。

在其中一个实施例中，沿所述机体的周边延伸方向，间隔分布有多个所述限位件，至少两个所述限位件位于同一高度。

在其中一个实施例中，所述限位件的朝向所述防撞件的表面，与所述防撞件的表面相适配。

在其中一个实施例中，所述限位件为弹性件。

在其中一个实施例中，还包括光学传感器，所述光学传感器安装于所述机体的周边，且位于所述防撞件的移动路径上。

在其中一个实施例中，沿所述机体的周边延伸方向，所述光学传感器位于所述机体的中部，所述光学传感器的两侧分别设有至少一个所述检测器，每个所述检测器的周围均设有至少一个所述限位件。

在其中一个实施例中，分布于所述光学传感器两侧的检测器，关于所述光学检测器对称设置，分布于所述光学传感器两侧的限位件也关于所述光学检测器对称设置。

本申请提供的自移动机器人，与现有技术相比，通过在检测器的附近设置限位件，利用限位件和防撞件之间的相互作用力，以使得防撞件能够以其与限位件的接触点为支点发生偏转，从而减小防撞件和检测器之间所形成的角度，进而提高检测器所受到的压力。如此，即使防撞件的碰撞区域离检测器的检测区域较远，或者防撞件所受的外力较小，也可通过限位件带动防撞件发生偏转，从而减小防撞件和检测器之间的角度，进而提高检测器的检测灵敏度。

附图说明

图1为本申请一些实施例提供的自移动机器人的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的自移动机器人的剖视图；

图3为本申请一些实施例提供的自移动机器人的限位件的结构示意图；

图4为本申请另一些实施例提供的自移动机器人的限位件的结构示意图。

附图标记说明：

10、机体；20、防撞件；30、检测器；40、限位件；50、复位件；60、光学传感器；100、自移动机器人。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参考图1，本申请一些实施例提供了一种自移动机器人100。该自移动机器人100包括机体10、防撞件20、检测器30和限位件40。其中，防撞件20可与机体10活动连接，防撞件20和机体10之间具有一定的间距，对防撞件20施加外力时，防撞件20可向机体10所在的方向移动，并与之抵接。限位件40可安装于机体10的周边，且位于防撞件20的移动路径上。在机体10的高度方向，限位件40可位于检测器30的至少一侧。检测器30也可安装于机体10的周边，且位于防撞件20的移动路径上。该检测器30可为压力传感器，即对压力传感器施加压力，便能触发该压力传感器运行。

压力传感器的运行原理大致如下，防撞件20与障碍物碰撞，可承受外力。在外力的作用下，防撞件20可向机体10所在的方向移动，并依次与安装于机体10上的复位件50、检测器30抵接，从而触发检测器30。被触发的检测器30可将相关信息传递至机器人内部的处理机构，机器人便可判断防撞件20受到外力作用的区域存在障碍物，从而绕过障碍物移动。当障碍物不对防撞件20施加外力，该防撞件20则可在复位件50的作用下，回到初始位置。

假设机器人前进的方向设有障碍物。因为障碍物的大小是未知的，所以机器人的防撞件20与障碍物碰撞时，外力作用于防撞件20的区域是随机的。当外力作用于防撞件20的区域偏离防撞件20的重心时，防撞件20的受力区域相对于其没有受力的区域能够发生小幅度偏转。如此，发生偏转后的防撞件20，在向机体10所在的方向移动时，实际上是以偏转的状态移动。

当防撞件20在外力的作用下不发生偏转时，可以理解为，防撞件20和机器人所在的运行平面之间的角度为90°，换言之，防撞件20和检测器30之间的接触角度可以为90°。此时，检测器30所受到的压力值最大，防撞件20和检测器30一接触便能够触发检测器30。

示例性地，当防撞件20在外力的作用下发生偏转，例如，防撞件20所受的外力作用于限位件40远离地面的一侧，防撞件20和机器人所在的运行平面之间的角度为锐角。防撞件20能够以该角度向机体10移动，当防撞件20继续移动并与复位件50抵接时，复位件50可在防撞件20的作用下能够发生形变，并产生回复力。

当防撞件20继续移动，防撞件20可与检测器30抵接，防撞件20和检测器30之间的角度可为上述锐角。此时，检测器30所受到的压力值较小。因为检测器30需要受到一定的压力值才能够触发，所以，此时可能无法触发检测器30。

而当防撞件20与限位件40抵接时，防撞件20能够对限位件40施加第一作用力，限位件40则对防撞件20施加第二作用力，第一作用力的方向即防撞件20向机体10移动的方向，第二作用力的方向和第一作用力的方向相反。如此，防撞件20能够在第二作用力及复位件50的回复力的共同作用下发生偏转，防撞件20和机器人所在的运行平面之间的角度逐渐增大。也就是说，防撞件20和检测器30之间的角度逐渐增大，因而，检测器30所受到的压力值逐渐增加，如此，便于触发检测器30。

综上，本申请一些实施例所提供的自移动机器人100，通过在检测器30的附近设置限位件40，利用限位件40和防撞件20之间的相互作用力，以使得防撞件20能够以其与限位件40的接触点为支点发生偏转，从而减小防撞件20和检测器30之间所形成的角度，进而提高检测器30所受到的压力。如此，即使防撞件20的碰撞区域离检测器30的检测区域较远，或者防撞件20所受的外力较小，也可通过限位件40带动防撞件20发生偏转，从而减小防撞件20和检测器30之间的角度，进而提高检测器30的检测灵敏度。

如图1所示，在一些实施例中，复位件50的一端可与机体10连接，复位件50的另一端可沿防撞件20的移动路径延伸。而且复位件50可安装于检测器30的一侧。当防撞件20离开障碍物，即对防撞件20撤掉外力，防撞件20在复位件50的作用下，可立马远离检测器30。如此，提高了检测器30与防撞件20之间分离时的分离速度。

在一些示例中，如图1所示，沿防撞件20的移动路径，复位件50的延伸长度可大于限位件40的延伸长度。当防撞件20向机体10移动时，防撞件20可率先与复位件50抵接，复位件50随即可发生形变。如此设置，加剧了复位件50的形变程度，从而增加了复位件50的回复力，进一步提高了检测器30与防撞件20分离时的分离速度。

如图1和图2所示，在一些实施例中，限位件40的数量为多个。沿机体10的高度方向，多个限位件40中的至少两个限位件40，分布于检测器30的两侧。

示例性地，如图2所示，沿机体10的高度方向，每个检测器30的两侧可分别设置一个限位件40。当防撞件20的碰撞区域位于机体10的不同高度时，机体10上最接近该碰撞区域的限位件40，可率先与防撞件20抵接，随后，防撞件20可绕该限位件40偏转。通过在不同高度分别设置一个限位件40，增加了防撞件20的不同区域与限位件40抵接的概率，从而降低了防撞件20与限位件40抵接并发生偏转的难度。

在一些示例中，沿机体10的周边延伸方向，间隔分布有多个限位件40。至少两个限位件40位于同一高度。

同理，当防撞件20的碰撞区域位于机体10的某一高度时，机体10上最接近该碰撞区域的一部分限位件40均可率先与防撞件20抵接，随后，防撞件20可绕该限位件40偏转。通过在不同高度分别设置一个限位件40，增加了防撞件20的不同区域与限位件40抵接的概率，从而降低了防撞件20与限位件40抵接并发生偏转的难度。

具体地，请参阅图1、图3及图4，在一些示例中，限位件40的朝向防撞件20的表面，可与防撞件20的表面相适配。

更具体地，限位件40为弹性件。当防撞件20与限位件40抵接时，不仅能减小两者接触时所发生的声响，还能通过限位件40吸收防撞件20的冲击力，减少从防撞件20传递至机体10的力，提高了对机体10的保护效果。

如图1所示，在一些实施例中，自移动机器人100还包括光学感应器。光学感应器安装于机体10的周边，且位于防撞件20的移动路径上。该光学感应器可采用红外传感器，通过红外传感器来提前探测机器人的前方是否存在障碍物，从而帮助机器人提前规避障碍物，以减少机器人与障碍物发生碰撞的概率，降低了机器人因碰撞而发生损坏的概率。

进一步地，在一些实施例中，如图1所示，沿机体10的周边延伸方向，光学感应器位于机体10的中部，光学感应器的两侧分别设有至少一个检测器30，每个检测器30的周围均设有至少一个限位件40。如此，通过光学传感器60来探测位于机器人前方的障碍物。基于光学探测器的探测范围有限，光学传感器60的两侧属于探测盲区，因此，可在探测盲区设置检测器30，以配合光学传感器60使用，以规避障碍物，从而提高了机器人规避障碍物的能力。

更进一步地，在一些实施例中，请参考图1和图2。分布于光学传感器60两侧的检测器30，可关于光学检测器30对称设置，分布于光学传感器60两侧的限位件40也可关于光学检测器30对称设置。如此，可在提高防撞件20与检测器30的分离速度的基础上，节省限位件40的设置数量，从而降低机器人的整体重量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自移动机器人，其特征在于，包括：

机体(10)；

防撞件(20)，与所述机体(10)活动连接；

检测器(30)，安装于所述机体(10)的周边，且位于所述防撞件(20)的移动路径上；

限位件(40)，安装于所述机体(10)的周边，且位于所述防撞件(20)的移动路径上，在所述机体(10)的高度方向，所述限位件(40)位于所述检测器(30)的至少一侧。

2.根据权利要求1所述的自移动机器人，其特征在于，还包括复位件(50)，所述复位件(50)的一端与所述机体(10)连接，所述复位件(50)的另一端沿所述防撞件(20)的移动路径延伸，而且所述复位件(50)安装于所述检测器(30)的一侧。

3.根据权利要求2所述的自移动机器人，其特征在于，沿所述防撞件(20)的移动路径，所述复位件(50)的延伸长度大于所述限位件(40)的延伸长度。

4.根据权利要求1所述的自移动机器人，其特征在于，所述限位件(40)的数量为多个，沿所述机体(10)的高度方向，多个所述限位件(40)中的至少两个限位件(40)，分布于所述检测器(30)的两侧。

5.根据权利要求1所述的自移动机器人，其特征在于，沿所述机体(10)的周边延伸方向，间隔分布有多个所述限位件(40)，至少两个所述限位件(40)位于同一高度。

6.根据权利要求1～5任一项所述的自移动机器人，其特征在于，所述限位件(40)的朝向所述防撞件(20)的表面，与所述防撞件(20)的表面相适配。

7.根据权利要求1～5任一项所述的自移动机器人(100)，其特征在于，所述限位件(40)为弹性件。

8.根据权利要求1～5任一项所述的自移动机器人，其特征在于，还包括光学传感器(60)，所述光学传感器(60)安装于所述机体(10)的周边，且位于所述防撞件(20)的移动路径上。

9.根据权利要求8所述的自移动机器人，其特征在于，沿所述机体(10)的周边延伸方向，所述光学传感器(60)位于所述机体(10)的中部，所述光学传感器(60)的两侧分别设有至少一个所述检测器(30)，每个所述检测器(30)的周围均设有至少一个所述限位件(40)。

10.根据权利要求9所述的自移动机器人，其特征在于，分布于所述光学传感器(60)两侧的检测器(30)，关于所述光学传感器(60)对称设置，分布于所述光学传感器(60)两侧的限位件(40)也关于所述光学传感器(60)对称设置。

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