移动机器人感应碰撞系统及其电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种移动机器人感应碰撞系统及其电路，包括：机器人主体包括机械前碰撞，机械前碰撞包括非圆柱体前端面；至少四个传感系统设于机器人主体上，并且分别位于非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧。本实用新型专利技术通过在非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧各设有两个传感系统，使得非圆柱状的机械前碰撞的移动机器人在与障碍物发生碰撞时，能够精准地检测到碰撞方向等等相关信息，大大降低了非圆柱状的机械前碰撞的移动机器人与障碍物相同地方发生二次碰撞发生的频率。并且使得机器人主体在长期使用后主控芯片仍能精准地检测到其接收的碰撞信号，从而能正确判断并处理机器人主体与障碍物之间的关系。主体与障碍物之间的关系。主体与障碍物之间的关系。

【技术实现步骤摘要】
移动机器人感应碰撞系统及其电路


[0001]本技术涉及移动机器人
，尤其涉及一种移动机器人感应碰撞系统及其电路。

技术介绍

[0002]移动机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。
[0003]现有技术中，移动机器人底盘或者整体机械前碰撞采用的规则的圆柱状，其遇到障碍物后发生碰撞的弹片受力均匀，机械前碰撞不会发生回弹失败现象。当移动机器人的底盘或者整体机械前碰撞采用的是非圆柱状时，传统的移动机器人遇到障碍物后发生碰撞的弹力受力不均匀，容易导致机械前碰撞失效情况发生。并且当非圆柱状的移动机器人的底盘或者整体机械前碰撞与障碍物发生碰撞时，由于弹片受力不均匀，导致主控芯片收到的指令有所偏差，造成主控芯片处理的指令错误，最后导致主控芯片发出错误的执行指令。比如发生碰撞的区域为非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处时，传统的传统的非圆柱状移动机器人的机械前碰撞在长时间使用后会产生一定的形变，容易造成侧边碰撞受力影响了机械前碰撞前端面的弹片受力，导致反应在主控芯片上的为机械前碰撞前端面遇到障碍物，进而使得主控芯片发出错误的指令，从而不能很好地避开障碍物，甚至在同一个方向，障碍物的同一位置发生多次碰撞，造成行走覆盖效率大大降低。
[0004]因此，设计出一种移动机器人感应碰撞系统及其电路是业界亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述现有技术中存在的问题，本技术提出一种清洁机器人侧边碰撞系统及其电路，使得非圆柱状的机械前碰撞的移动机器人在与障碍物发生碰撞时，能够精准地检测到碰撞方向等等相关信息，从而大大降低了非圆柱状的机械前碰撞的移动机器人与障碍物在相同地方发生二次碰撞的频率。
[0006]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：本技术提出的一种移动机器人感应碰撞系统，包括：机器人主体，所述机器人主体包括机械前碰撞，所述机械前碰撞包括非圆柱体前端面；至少四个传感系统设于所述机器人主体上，并且分别位于非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧。
[0007]进一步地，所述传感系统为磁性传感器，包括：
[0008]磁石，所述磁石紧固设于所述机械前碰撞上；
[0009]磁力感应器，所述磁力感应器紧固设于机器人主体内与所述磁石相互耦合形成传感系统，并且分别位于非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧。
[0010]进一步地，所述磁力感应器为霍尔传感器。
[0011]进一步地，所述传感系统为微动开关或光电传感器。
[0012]本技术还公开了一种移动机器人感应碰撞方法，包括以上所述感应碰撞的移动机器人实现如下步骤：
[0013]传感系统被配置为采集机械前碰撞与障碍物碰撞后经过传感系统转化成电压变化的信号；
[0014]传感系统将转化成电压的信号输出至主控芯片进行实时监测和判断；
[0015]根据异常判断结果，对所述驱动模块进行驱动轮运动状态处理。
[0016]进一步地，所述位于非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧相邻的传感系统的有效碰撞角为α和θ；其中，所成的有效碰撞角α和θ具有部分重合区域角β，将碰撞角划分为三个区域。
[0017]进一步地，所述传感系统将转化成电压的信号输出至主控芯片进行实时监测和判断，包括：当主控芯片仅检测到第一传感系统触发α碰撞角时，主控芯片计算处理得出其为侧边遇到碰撞，并控制驱动模块旋转驱动轮绕开障碍物；当主控芯片仅检测到第二传感系统触发θ碰撞角时，主控芯片计算处理得出其为前端面遇到碰撞，并控制驱动模块后退驱动轮绕开障碍物；当主控芯片同时检测到第一传感系统触发α和第二传感系统触发θ碰撞角区域时，即判断其碰撞角为重合区域角β，主控芯片计算处理得出其为机械前碰撞前端面跟两侧面交合处遇到碰撞，从而判断并控制驱动模块控制驱动轮绕开障碍物。
[0018]进一步地，还包括存储模块与所述主控芯片相连接；存储模块被配置为实时记录机器人主体运动轨迹。
[0019]进一步地，当主控芯片同时检测到第一传感系统触发α和第二传感系统触发θ碰撞角区域时，主控芯片计算处理得出其为机械前碰撞前端面跟两侧面交合处遇到碰撞，从而判断并控制驱动模块控制驱动轮绕开障碍物，包括：存储模块实时记录机器人主体运动轨迹，当主控芯片检测到碰撞区域发生在α和θ相交区域时，主控芯片根据存储模块记录的机器人主体运动轨迹从而处理得出反向运动轨迹指令，进而绕开障碍物。
[0020]进一步地，所述传感系统为磁性传感器。
[0021]进一步地，当传感系统为磁性传感器时，将碰撞后磁力变化转化成电压变化的信号输出至主控芯片进行实时监测和判断，包括：利用对主控芯片的电压的输入端进行实时的电压变化监控，并同步计算出输入端电压变化情况，并与设定的阈值进行比较。
[0022]进一步地，对主控芯片的输入端的电压的信号进行实时监测和判断的原理还包括：
[0023]若主控芯片的输入端的电压等于阈值，则判断主控芯片为高电平状态，输出正常检测结果；
[0024]若主控芯片的输入端的电压小于阈值，则判断主控芯片为低电平状态，输出异常检测结果。
[0025]进一步地，根据异常检测判断结果，对驱动模块进行驱动轮运动状态处理，包括：
[0026]根据输出的异常判断结果，将主控芯片输出端与驱动模块连接，并通过驱动模块调整驱动轮运动状态为后退或转方向，直至主控芯片监测到传感系统输出的电压信号为高电平。
[0027]本技术还公开了一种移动机器人感应碰撞电路，其包括主控芯片以及与所述主控芯片的多个触点相连接的四个传感系统、驱动模块和电源模块；所述传感系统包括四
个磁力传感器，与磁力传感器相连接的抗干扰电路、信号输出电路和公共地。
[0028]进一步地，所述抗干扰电路包括并联连接的两条电路，其中一条电路中串接一电源VCC1，另一条电路中串接一第一电容C1，所述第一电容C1另一端连接公共地。
[0029]进一步地，所述信号输出电路包括并联连接的两条电路，其中一条电路中串接一电阻R1，所述电阻R1另一端连接电源VCC2；其中另一条电路串接主控芯片。
[0030]进一步地，所述磁力传感器为霍尔传感器。
[0031]与现有的技术相比，本技术具有以下优点：
[0032]通过在非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧各设有两个传感系统，使得非圆柱状的机械前碰撞的移动机器人在与障碍物发生碰撞时，能够精准地检测到碰撞方向等等相关信息，从而大大降低了非圆柱状的机械前碰撞的移动机器人与障碍物相同地方发生二次碰撞发生的频率。并且，由于其在非圆柱体前端面的机械前碰撞前端面跟两侧面交合处两侧各设有两个传感系统，使得机器人主体在长期使用后主控芯片仍能精准地检测到其接收的碰撞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动机器人感应碰撞系统，其特征在于，包括：机器人主体(1)，所述机器人主体(1)包括机械前碰撞(2)，所述机械前碰撞(2)包括非圆柱体前端面；至少四个传感系统(3)设于所述机器人主体(1)上，并且分别位于非圆柱体前端面的机械前碰撞(2)前端面跟两侧面交合处两侧。2.如权利要求1所述移动机器人感应碰撞系统，其特征在于，所述传感系统(3)为磁性传感器，包括：磁石(301)，所述磁石(301)紧固设于所述机械前碰撞(2)上；磁力感应器(302)，所述磁力感应器(302)紧固设于机器人主体(1)内与所述磁石(301)相互耦合形成传感系统(3)，并且分别位于非圆柱体前端面的机械前碰撞(2)前端面跟两侧面交合处两侧。3.如权利要求2所述移动机器人感应碰撞系统，其特征在于，所述磁力感应器(302)为霍尔传感器。4.如权利要求1所述移动机器人感应碰撞系统，其特征在于，所述传感系统(3)为微动开关或光电传感器。5.一种移动机器人感应...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭子帆，
申请(专利权)人：深圳赤马人工智能有限公司，
类型：新型
国别省市：