[发明专利]一种碰撞检测装置及采用该装置的移动机器人

说明书

技术领域

本发明涉及传感控制领域，特别是涉及一种碰撞检测装置及采用该装置的移动机器人。

背景技术

随着科学技术的不断发展，机器人的应用场合越来越广泛。可以在作业空间中改变物理位置的机器人称为移动机器人。作为一台相对完备的移动机器人，通常具有超声波测距单元，和/或，红外检测阵列单元。超声波测距单元和红外检测阵列单元可以帮助移动机器人感知自身与外界物体之间的距离，防止移动机器人在移动过程中发生碰撞。

但是，超声波测距单元和红外检测阵列单元均具有各自的检测盲区，并不能保证移动机器人绝对不发生碰撞。因此，现有技术中，还在移动机器人上设置有碰撞检测装置，用于检测物理碰撞的发生并且识别碰撞发生的方位，从而触发机器人的决策机制控制已发生碰撞的移动机器人脱离碰撞状态。

现有技术中的碰撞检测装置，主要是通过在移动机器人本体的周围设置多个独立的碰撞检测器件实现的。每个碰撞检测器件包含开关(例如开关、光电开关等)、弹簧，以及与机器人本体的连接设计。例如，可以在移动机器人本体的前后左右四个方向分别设置一个碰撞检测器件。当设置在前方的碰撞检测器件检测到碰撞发生时，就可以确定碰撞方位在移动机器人本体的前方。

但是，现有技术中的碰撞检测装置，由于需要在移动机器人本体设置多个碰撞检测器件，导致需要对过多的零件进行装配，并且每个碰撞检测器件与机器人本体之间还需要单独走线，进一步导致安装及设计的复杂，提高了碰撞检测装置的安装及设计成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种碰撞检测装置及采用该技术的移动机器人，能够简单的实现对移动机器人的碰撞检测，并且降低碰撞检测装置的安装及设计成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种碰撞检测装置，包括：刚性导电环、定位触点和触点保持架；

所述定位触点均匀设置在所述触点保持架上；

所述触点保持架通过弹性部件设置在所述刚性导电环的中央。

可选的，所述刚性导电环与第一固定部件相连；所述触点保持架与第二固定部件相连。本质上，这两个固定部件在径向上是浮动连接的；

所述触点保持架通过弹性部件设置在所述刚性导电环的中央，包括：

所述第一固定部件与所述第二固定部件之间通过弹性部件相连。

可选的，所述第一固定部件具有第一连接部，所述第一连接部用于与移动机器人本体最外部壳体(外罩)固定连接。

可选的，所述第二固定部件具有第二连接部，所述第二连接部用于与移动机器人本体主体固定连接。

可选的，所述第一固定部件为罩体，所述第二固定部件为底盘。

可选的，所述罩体上具有周向设置的凸起，所述底盘上周向设置有与所述凸起相匹配的定位柱。

可选的，底盘上的定位柱还用于提供连接机器人上体部件的接口。

可选的，所述凸起与所述定位柱之间通过弹簧连接。

一种移动机器人，包括本发明公开的碰撞检测装置。

可选的，还包括：碰撞信号处理装置；所述碰撞信号处理装置与所述碰撞检测装置相连。

可选的，所述碰撞信号处理装置与所述碰撞检测装置相连，包括：

所述碰撞检测装置的各个定位触点分别与所述碰撞信号处理装置的信号检测输入端口的不同引脚相连；

所述碰撞检测装置的刚性导电环与所述碰撞信号处理装置的信号检测端口(电平检测公用端)通过单独的线路相连。

可选的，所述碰撞检测装置水平设置在所述移动机器人上。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明的碰撞检测装置及移动机器人，通过弹性部件将触点保持架设置在刚性导电环的中央，当触点保持架与刚性导电环发生接触时，根据发生接触的定位触点检测碰撞发生的方位，从而使用一个碰撞检测装置就能够实现对移动机器人的全方位碰撞检测，无需像现有技术中一样分立安装多个碰撞检测器件，降低了碰撞检测装置的装配及设计成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的碰撞检测装置实施例1的结构图；

图2为本发明的碰撞检测装置实施例2的结构图；

图3为本发明的碰撞检测装置实施例3的结构图；