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一种触发避让机构及 机器人

阅读：757发布：2020-12-07

专利汇可以提供一种触发避让机构及机器人专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本申请公开了一种触发避让机构及机器人，用于解决现有技术中因雷达监测存在盲区而不停地前进撞坏家具的问题。所述触发避让机构包括：活动雷达盖以及面壳，所述活动雷达盖与所述面壳活动连接，所述活动雷达盖靠近所述面壳的一侧设置有凸起，所述面壳靠近所述活动雷达盖的一侧设置有触点，所述触点的位置与所述凸起的位置相对；当所述活动雷达盖发生撞击时，所述活动雷达盖与所述触点相接触以使所述机器人改变运动方向。，下面是一种触发避让机构及机器人专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种触发避让机构，其特征在于，应用于机器人，包括：活动雷达盖以及面壳，所述活动雷达盖与所述面壳活动连接，所述活动雷达盖靠近所述面壳的一侧设置有凸起，所述面壳靠近所述活动雷达盖的一侧设置有触点，所述触点的位置与所述凸起的位置相对；
当所述活动雷达盖发生撞击时，所述凸起与所述触点相接触，以使所述触点产生指示所述机器人改变运动方向的电信号。
2.如权利要求1所述的触发避让机构，其特征在于，所述活动雷达盖包括：受撞部、压盖部和转动部；所述受撞部与所述压盖部的一侧固定连接，所述转动部与所述压盖部的远离所述受撞部的一侧连接；所述转动部的远离所述压盖部的一端与所述面壳转动连接；所述压盖部靠近所述面壳的一侧设置有所述凸起。
3.如权利要求2所述的触发避让机构，其特征在于，所述活动雷达盖还包括连接部；所述受撞部与所述连接部的一端固定连接，所述压盖部与所述连接部的另一端固定连接。
4.如权利要求3所述的触发避让机构，其特征在于，所述连接部包括至少一根连接柱，所述至少一根连接柱分别与所述受撞部和所述压盖部固定连接。
5.如权利要求1所述的触发避让机构，其特征在于，还包括至少一个弹性件；所述活动雷达盖通过所述至少一个弹性件与所述面壳活动连接。
6.如权利要求5所述的触发避让机构，其特征在于，所述弹性件包括：钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧或橡胶弹簧。
7.如权利要求2-4任一所述的触发避让机构，其特征在于，所述面壳还包括第一限位块和第二限位块；所述第一限位块以及第二限位块均设置于所述触点的边缘位置，所述面壳分别与所述第一限位块以及第二限位块固定连接；
所述第一限位块与所述第二限位块相配合，用于限制所述凸起的移动范围。
8.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括机器人本体；所述机器人本体包括：行走机构、行走控制电路板和如权利要求1-6任一项所述的触发避让机构；所述行走机构设置于所述机器人本体的靠近地面一端，所述行走控制电路板设置于所述机器人本体内部，所述行走控制电路与所述触点电性连接；
所述行走机构用于所述机器人在地面上移动所述机器人本体的位置；
所述行走控制电路板用于当所述触点接收到所述凸起的接触、产生所述电信号时，根据所述电信号控制所述行走机构改变所述机器人的运动方向。
9.如权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述行走控制电路板包括：转动电机、速度传感器和行走控制模块；所述转动电机、所述速度传感器和所述行走控制模块电性连接；
所述转动电机用于控制行走机构进行转动；
所述速度传感器用于监测所述机器人的运动速度；
所述行走控制模块用于控制所述机器人的运动方向和速度。
10.如权利要求8所述的机器人，其特征在于，还包括雷达；所述雷达与所述机器人本体活动连接，所述雷达用于发射红外激光以监测所述机器人本体移动时前进方向的平面区域。

说明书全文

一种触发避让机构及机器人

技术领域

[0001] 本申请涉及机器人的技术领域，涉及一种触发避让机构及机器人。

背景技术

[0002] 目前行业内雷达只可以监测到发射红外激光照射的一个平面区域。由于每个家庭环境中的家具构造都不同，如果遇到的沙发或其他家具结构底部与地面不贴地，并有一定的距离，且高度大于雷达激光的监测平面，或者刚好与整机高度相同或者差一点，那么雷达监测结果显示无物可前进，但因为与整机高度差不多，就会出现因雷达监测存在盲区而不停地前进撞坏家具的问题。实用新型内容

[0003] 有鉴于此，本申请提供一种触发避让机构及机器人，用于解决现有技术中因雷达监测存在盲区而不停地前进撞坏家具的问题。

[0004] 本申请提供的一种触发避让机构，应用于机器人，包括：活动雷达盖以及面壳，所述活动雷达盖与所述面壳活动连接，所述活动雷达盖靠近所述面壳的一侧设置有凸起，所述面壳靠近所述活动雷达盖的一侧设置有触点，所述触点的位置与所述凸起的位置相对；当所述活动雷达盖发生撞击时，所述活动雷达盖与所述触点相接触以使所述机器人改变运动方向。

[0005] 进一步地，在本申请实施例中，所述活动雷达盖包括：受撞部、压盖部和转动部；所述受撞部与所述压盖部的一侧固定连接，所述转动部与所述压盖部的远离所述受撞部的一侧连接；所述转动部的远离所述压盖部的一端与所述面壳转动连接；所述压盖部靠近所述面壳的一侧设置有所述凸起。

[0006] 进一步地，在本申请实施例中，所述活动雷达盖还包括连接部；所述受撞部与所述连接部的一端固定连接，所述压盖部与所述连接部的另一端固定连接。

[0007] 进一步地，在本申请实施例中，所述连接部包括至少一根连接柱，所述至少一根连接柱分别与所述受撞部和所述压盖部固定连接。

[0008] 进一步地，在本申请实施例中，还包括至少一个弹性件；所述活动雷达盖通过所述至少一个弹性件与所述面壳活动连接。

[0009] 进一步地，在本申请实施例中，所述弹性件包括：钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧或橡胶弹簧。

[0010] 进一步地，在本申请实施例中，所述面壳还包括第一限位块和第二限位块；所述第一限位块以及第二限位块均设置于所述触点的边缘位置，所述面壳分别与所述第一限位块以及第二限位块固定连接；所述第一限位块与所述第二限位块相配合，用于限制所述凸起的移动范围。

[0011] 本申请还提供了一种机器人，所述机器人包括机器人本体；所述机器人本体包括：行走机构、行走控制电路板和如上所述的触发避让机构；所述行走机构设置于所述机器人本体的靠近地面一端，所述行走控制电路板设置于所述机器人本体内部，所述行走控制电路与所述触点电性连接；所述行走机构用于所述机器人在地面上移动所述机器人本体的位置；所述行走控制电路板用于当所述触点接收到所述凸起的接触、产生所述电信号时，根据所述电信号控制所述行走机构改变所述机器人的运动方向。

[0012] 进一步地，在本申请实施例中，所述行走控制电路板包括：转动电机、速度传感器和行走控制模块；所述转动电机、所述速度传感器和所述行走控制模块电性连接；所述转动电机用于控制行走机构进行转动；所述速度传感器用于监测所述机器人的运动速度；所述行走控制模块用于控制所述机器人的运动方向和速度。

[0013] 进一步地，在本申请实施例中，还包括雷达；所述雷达与所述机器人本体活动连接，所述雷达用于发射红外激光以监测所述机器人本体移动时前进方向的平面区域。

[0014] 本申请提供一种触发避让机构及机器人，通过活动雷达盖的转动部围绕中心转轴进行旋转，使得活动雷达盖的受撞部接收来自前方的冲撞力变成向下和向后的冲撞力，从而让活动雷达盖的压盖部上的凸起按压了触发开关的按键，按压触发开关的可以使得机器人进行后退，从而有效地解决了现有技术中因雷达监测存在盲区而不停地前进撞坏家具的问题。

[0015] 为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

[0016] 为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0017] 图1示出了本申请提供的触发避让机构的第一视角立体示意图；

[0018] 图2示出了本申请提供的活动雷达盖的立体示意图；

[0019] 图3示出了本申请提供的触发避让机构的第二视角立体示意图；

[0020] 图4示出了本申请提供的触发避让机构另一种实施方式的结构示意图；

[0021] 图5示出了本申请提供的机器人的结构示意图；

[0022] 图6示出了本申请提供的行走控制电路板的结构示意图。

[0023] 图标：101-机器人；102-机器人本体；100-触发避让机构；110-活动雷达盖；111-受撞部；113-压盖部；114-凸起；115-转动部；117-连接部；119-连接柱；130-面壳；131-第一限位块；133-第二限位块；135-触点；150-弹性件；300-行走机构；500-行走控制电路板；510-转动电机；530-速度传感器；550-行走控制模块；700-雷达。

具体实施方式

[0024] 下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0025] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0026] 在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

[0027] 在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。

[0028] 在本申请的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0029] 下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0030] 第一实施例

[0031] 请参见图1，图1示出了本申请提供的触发避让机构的第一视角立体示意图。本申请提供的一种触发避让机构100，应用于机器人101，包括：活动雷达盖110以及面壳130，活动雷达盖110与面壳130活动连接，活动雷达盖110靠近面壳130的一侧设置有凸起114，面壳130靠近活动雷达盖110的一侧设置有触点135，触点135的位置与凸起114的位置相对；当活动雷达盖110发生撞击时，活动雷达盖110与触点135相接触以使机器人101改变运动方向。

[0032] 其中，需要说明地是，面壳130靠近活动雷达盖110的一侧设置有触点135，触点135的位置与凸起114的位置相对。当活动雷达盖110发生撞击时，活动雷达盖110与触点135相接触以使机器人101改变运动方向。这里的触点135就是指的是触发开关按键，当触发开关按键被凸起114按下的时候，就可以触发机器人101自动后退。

[0033] 其中，可以理解地是，活动雷达盖110发生撞击时会发生冲撞的原因是机器人101的雷达700存在着一定的盲区。具体来说，每个家庭环境中的家具构造都不同，雷达700只可以监测到发射红外激光照射的一个平面区域。如果遇到的沙发或其他家居结构底部与地面不贴地，有一定的距离，且高度大于雷达700激光的监测平面，并刚好比整机高度低一点，那么雷达700监测结果显示可以前进，机器人101就会前进从而导致活动雷达盖110发生撞击时会发生冲撞的情况。

[0034] 请参见图2，图2示出了本申请提供的活动雷达盖的立体示意图。进一步地，在本申请实施例中，活动雷达盖110包括：受撞部111、压盖部113和转动部115；受撞部111与压盖部113的一侧固定连接，转动部115与压盖部113的远离受撞部111的一侧连接；转动部115的远离压盖部113的一端与面壳130转动连接；压盖部113靠近面壳130的一侧设置有凸起114。

[0035] 其中，需要说明的是，活动雷达盖110包括：受撞部111、压盖部113和转动部115；受撞部111与压盖部113的一侧固定连接，转动部115与压盖部113的远离受撞部111的一侧连接；转动部115的远离压盖部113的一端与面壳130转动连接。受撞部111可以承受向后的冲撞力的同时，也可能承受一点向下的作用力，当遇到的沙发或其他家居结构底部与地面不贴地，有一定的距离，且高度大于雷达激光的监测平面，并刚好与整机高度相同或者差一点的时候，需要活动雷达盖110能够向下移动一点来使得机器人101更加方便地退出沙发或其他家居结构底部。压盖部113的左下侧与凸起114固定连接，压盖部113的两侧分别与弹簧连接，因此可以看出，压盖部113的设置增加了活动雷达盖110的稳定性。转动部115设置有用于使活动雷达盖110旋转的中心转轴，而面壳130的大约中心位置设置有与中心转轴对应的“U”型凹槽，使得转动部115中的中心转轴更加方便地旋转。

[0036] 进一步地，在本申请实施例中，活动雷达盖110还包括连接部117；受撞部111与连接部117的一端固定连接，压盖部113与连接部117的另一端固定连接。

[0037] 其中，需要说明的是，活动雷达盖110还包括连接部117；受撞部111与连接部117的一端固定连接，压盖部113与连接部117的另一端固定连接。连接部117连接了受撞部111和固定部，从图中可以看出，连接部117中间是空心的，此种设计减轻了活动雷达盖110的重量，以使得压盖部113使用三个弹簧便可以撑起活动雷达盖110，极大地增加了活动雷达盖110在垂直方向的活动范围。

[0038] 进一步地，在本申请实施例中，连接部117包括至少一根连接柱119，至少一根连接柱119分别与受撞部111和压盖部113固定连接。

[0039] 其中，可以理解的是，连接部117包括至少一根连接柱119，至少一根连接柱119分别与受撞部111和压盖部113固定连接。当连接部117是三根连接柱119时，受撞部111与压盖部113已经具备非常好的稳定性，但是为了加强活动雷达盖110的稳定性，可以设置更多的连接柱119，例如，连接受撞部111和压盖部113的连接柱119，可以设置为四根来增加活动雷达盖110的稳定性。

[0040] 进一步地，在本申请实施例中，活动雷达盖110还包括至少一个弹性件150；活动雷达盖110通过至少一个弹性件150与面壳130活动连接。

[0041] 其中，可以理解的是，活动雷达盖110还包括至少一个弹性件150；活动雷达盖110通过至少一个弹性件150与面壳130活动连接。当连接部117是三根弹簧时，面盖与压盖部113已经具备非常好的稳定性，但是为了加强活动雷达盖110的稳定性，可以设置更多的弹簧，例如，连接面盖和压盖部113的弹簧，可以设置为四根来增加活动雷达盖110的稳定性。

[0042] 进一步地，在本申请实施例中，弹性件150包括：钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧或橡胶弹簧。

[0043] 其中，可以理解的是，弹性件150包括：钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧或橡胶弹簧。活动雷达盖110的面壳130上有圆形均匀分布个弹簧可以支撑着活动雷达盖110，本实施例中使用三个弹簧使得活动雷达盖110可以保持水平固定在一定高度，而且让活动雷达盖110具备了旋转和上下移动功能。

[0044] 请参见图3，图3示出了本申请提供的触发避让机构的第二视角立体示意图。进一步地，在本申请实施例中，面壳130还包括第一限位块131和第二限位块133；第一限位块131以及第二限位块133均设置于触点135的边缘位置，面壳130分别与第一限位块131以及第二限位块133固定连接；第一限位块131与第二限位块133相配合，用于限制凸起114的移动范围。

[0045] 其中，可以理解的是，面壳130还包括第一限位块131和第二限位块133；第一限位块131以及第二限位块133均设置于触点135的边缘位置，面壳130分别与第一限位块131以及第二限位块133固定连接；第一限位块131与第二限位块133相配合，用于限制凸起114的移动范围。当机器人101速度过于快时，凸起114有可能在惯性作用力下脱离原来的工作范围区域。那么设置一定的活动工作范围是有必要的，因此，本申请在面壳130上设置了第一限位块131与第二限位块133，以使得第一限位块131与第二限位块133相配合，用于限制凸起114的移动范围。

[0046] 为了进一步对本申请的技术方案进行完善，下面介绍本申请的另一种实施方式。

[0047] 请参见图4，图4示出了本申请提供的触发避让机构另一种实施方式的结构示意图。本实施方式所描述的触发避让机构100大致和上面描述的结构相同，如有没有描述的部件请参照上面描述的内容。在有些特殊的场景中，例如：当使用本申请提供的触发避让机构100的机器人101的前方和后方的可行走距离较小时，即机器人101的前面和后面都有障碍物。当机器人101遇到前面的障碍物时，活动雷达盖110收到前面部分的撞击使得后面的凸起114和触点135相接触，从而触发机器人101进行后退。然而由于在惯性的作用下，如果机器人101后退的雷达700和前进的雷达700同样存在着扫描盲区，那么机器人101的活动雷达盖110后端就会撞到后面的障碍物，并且机器人101的雷达700显示后面可以行进，就不断后退，如果障碍物是家具或者电器之类的，就容易造成财产损失。

[0048] 为解决特定环境下的这个问题，本实施方式通过设置了两个同样的凸起114和两个同样的触点135，两个同样的凸起114中的其中一个设置于第一实施例的第一种实施方式处，两个同样的凸起114中的另一个设置于与之相对的地方；两个同样的触点135的其中一个设置于第一实施例的第一种实施方式处，两个同样的触点135的另一个设置于与之相对的地方。当机器人101遇到后面的障碍物时，活动雷达盖110受到后面部分的撞击使得后面的凸起114和触点135相接触，从而触发机器人101前进，避免再次后退导致撞坏家具或电器的问题。通过这种方式就有效地解决了这些特殊的场景中机器人101的前面和后面都有障碍物，而且如果机器人101后退的雷达700和前进的雷达700同样存在着扫描盲区，那么机器人101的活动雷达盖110后端就会撞到后面的障碍物，导致撞坏后面的障碍物的问题。

[0049] 第二实施例

[0050] 请参见图5，图5示出了本申请提供的机器人的结构示意图。本申请还提供了一种机器人101，机器人101包括机器人本体102；机器人本体102包括：行走机构300、行走控制电路板500和如第一实施例里描述的触发避让机构100；行走机构300设置于机器人本体102的靠近地面一端，行走控制电路板500设置于机器人本体102内部，行走控制电路与触点135电性连接；行走机构300用于机器人101在地面上移动机器人本体102的位置；行走控制电路板500用于当触点135接收到凸起114的接触、产生所述电信号时，根据所述电信号控制行走机构300改变机器人101的运动方向。

[0051] 其中，需要说明的是，当机器人101的活动雷达盖110遇到障碍且未监测到的时候，活动雷达盖110的受撞部111受到碰撞后可以旋转并触发开关按键，机器自动往后退，从而避免了因雷达700监测盲区到而不停的前进撞坏家具的情况。

[0052] 请参见图6，图6示出了本申请提供的行走控制电路板的结构示意图。进一步地，在本申请实施例中，行走控制电路板500包括：转动电机510、速度传感器530和行走控制模块550；转动电机510、速度传感器530和行走控制模块550电性连接；转动电机510用于控制行走机构300进行转动；速度传感器530用于监测机器人101的运动速度；行走控制模块550用于控制机器人101的运动方向和速度。

[0053] 其中，需要说明的是，行走控制电路板500包括：转动电机510、速度传感器530和行走控制模块550；转动电机510、速度传感器530和行走控制模块550电性连接；转动电机510用于控制行走机构300进行转动；速度传感器530用于监测机器人101的运动速度；行走控制模块550用于控制机器人101的运动方向和速度。当机器人101速度过于快时，其它配件有可能在惯性作用力下脱离原来的工作范围区域。那么设置行走控制模块550是有必要的，因此，本申请在机器人101中设置了行走控制模块550，行走控制模块550用于控制机器人101的运动方向和速度，以使得机器人101的移动速度在一定可以控制的范围内，增加了机器人101在移动过程中的稳定性和安全性。

[0054] 进一步地，请参见图5，在本申请实施例中，机器人101还包括雷达700；雷达700与机器人本体102活动连接，雷达700用于发射红外激光以监测机器人本体102移动时前进方向的平面区域。

[0055] 其中，需要说明的是，机器人101还包括雷达700；雷达700与机器人本体102活动连接，雷达700用于发射红外激光以监测机器人本体102移动时前进方向的平面区域。雷达700可以发射红外激光，也可以发射其它射线用于探测机器人本体102移动时前进方向的平面区域，这里发射的射线类型不应理解为本申请的限制。

[0056] 本申请提供一种触发避让机构及机器人，通过活动雷达盖的转动部围绕中心转轴进行旋转，使得活动雷达盖的受撞部接收来自前方的冲撞力变成向下和向后的冲撞力，从而让活动雷达盖的压盖部上的凸起按压了触发开关的按键，按压触发开关的可以使得机器人进行后退，从而有效地解决了现有技术中因雷达监测存在盲区而不停地前进撞坏家具的问题。

[0057] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

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