本發(fā)明涉及掃雪機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
在冬季,大降雪會(huì)使道路堆積較厚的積雪,給市政交通帶來(lái)極大的不便,需要使用掃雪機(jī)器人掃除道路積雪。
但是現(xiàn)有的掃雪機(jī)器人自動(dòng)化程度較低,在行走過(guò)程中缺少能自動(dòng)檢測(cè)前方障礙的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,為掃雪機(jī)器人在行走過(guò)程中檢測(cè)前方障礙。
本發(fā)明掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,包括長(zhǎng)方體形的殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)置有超聲波傳感器、傳感器固定板、導(dǎo)向滑塊組和電動(dòng)推桿,所述傳感器固定板與殼體的長(zhǎng)度方向平行,超聲波傳感器垂直固定在傳感器固定板上,殼體上設(shè)置有供超聲波傳感器伸出與縮回的通孔,所述導(dǎo)向滑塊組包括固定在殼體上的直導(dǎo)軌和與傳感器固定板固定連接的滑座,所述直導(dǎo)軌與滑座滑動(dòng)配合,且直導(dǎo)軌與殼體的寬度方向平行;
還包括設(shè)置在殼體外側(cè)的防護(hù)板和設(shè)置在殼體內(nèi)驅(qū)動(dòng)防護(hù)板升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述防護(hù)板用于打開(kāi)和關(guān)閉殼體上超聲波傳感器伸出與縮回的通孔;所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在殼體上的支撐板、通過(guò)軸承固定在支撐板上且與殼體長(zhǎng)度方向平行的轉(zhuǎn)軸、固定在轉(zhuǎn)軸上的第一齒輪、通過(guò)導(dǎo)向塊與防護(hù)板連接的第一齒條、固定在轉(zhuǎn)軸上的第二齒輪、以及固定在傳感器固定板上的第二齒條,所述第一齒輪和第一齒條嚙合,第二齒輪和第二齒條嚙合,且殼體的側(cè)面上設(shè)置有與導(dǎo)向塊滑動(dòng)配合的導(dǎo)向槽,殼體的底面上設(shè)置有與第一齒條滑動(dòng)配合的導(dǎo)向孔。
進(jìn)一步,所述殼體上還設(shè)置有遮擋斜板,所述遮擋斜板位于通孔的上方。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,超聲波傳感器位置控制及保護(hù)裝置以一個(gè)步進(jìn)電動(dòng)推桿為動(dòng)力源,以齒輪齒條傳動(dòng)方式傳送動(dòng)力并決定傳感器和保護(hù)板移動(dòng)方向,裝置整體重量輕,節(jié)約了控制器信號(hào)輸出口。
2、本發(fā)明掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,超聲波傳感器在前后移動(dòng)過(guò)程中以導(dǎo)軌滑塊組和齒輪齒條為導(dǎo)向,在保證位置精度的同時(shí)還能避免超聲波傳感器在移動(dòng)過(guò)程中上下晃動(dòng)。
3、本發(fā)明掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,超聲波傳感器在工作的時(shí)候才在電動(dòng)推桿的控制下從殼體中移出,可避免不工作時(shí)外界惡劣環(huán)境對(duì)傳感器的損害。
4、本發(fā)明掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,保護(hù)板在傳感器收縮回去后封住通孔,能防止灰塵等異物附著在超聲波傳感器探頭上,影響傳感器的靈敏度。
5、本發(fā)明掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,在傳感器工作時(shí),遮擋斜板可以防止雪或水滴直接飄落到傳感器探頭上,可延長(zhǎng)傳感器的使用年限。
附圖說(shuō)明
圖1為掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置的正置狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置的倒置狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置在去掉殼體后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
本實(shí)施例掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置,包括長(zhǎng)方體形的殼體1,所述殼體內(nèi)設(shè)置有超聲波傳感器2、傳感器固定板3、導(dǎo)向滑塊組和電動(dòng)推桿4,所述傳感器固定板與殼體的長(zhǎng)度方向平行,超聲波傳感器垂直固定在傳感器固定板上,殼體上設(shè)置有供超聲波傳感器伸出與縮回的通孔5,所述導(dǎo)向滑塊組包括固定在殼體上的直導(dǎo)軌6和與傳感器固定板固定連接的滑座7,所述直導(dǎo)軌與滑座滑動(dòng)配合,且直導(dǎo)軌與殼體的寬度方向平行;
還包括設(shè)置在殼體外側(cè)的防護(hù)板8和設(shè)置在殼體內(nèi)驅(qū)動(dòng)防護(hù)板升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述防護(hù)板用于打開(kāi)和關(guān)閉殼體上超聲波傳感器伸出與縮回的通孔;所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在殼體上的支撐板9、通過(guò)軸承固定在支撐板上且與殼體長(zhǎng)度方向平行的轉(zhuǎn)軸10、固定在轉(zhuǎn)軸上的第一齒輪11、通過(guò)導(dǎo)向塊15與防護(hù)板連接的第一齒條12、固定在轉(zhuǎn)軸上的第二齒輪13、以及固定在傳感器固定板上的第二齒條14,所述第一齒輪和第一齒條嚙合,第二齒輪和第二齒條嚙合,且殼體的側(cè)面上設(shè)置有與導(dǎo)向塊15滑動(dòng)配合的導(dǎo)向槽16,殼體的底面上設(shè)置有與第一齒條滑動(dòng)配合的導(dǎo)向孔17。
將本實(shí)施例掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置安裝在掃雪機(jī)器人上,通過(guò)電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)傳感器固定板3前移,傳感器固定板3前移帶動(dòng)第二齒條14前移,第二齒條14前移推動(dòng)第二齒輪13轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪13轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸10以及第一齒輪11轉(zhuǎn)動(dòng),第一齒輪11轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)第一齒條12向下運(yùn)動(dòng),第一齒條12向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)防護(hù)板8下移,防護(hù)板8下移即將殼體1上的通孔5打開(kāi),則超聲波傳感器2即可伸出通孔對(duì)掃雪機(jī)器人行走前方的障礙進(jìn)行檢測(cè)。在掃雪結(jié)束后,電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)傳感器固定板3后移,即可將超聲波傳感器拉回殼體中,同時(shí)防護(hù)板也同步上移將通孔關(guān)閉。
本實(shí)施例掃雪機(jī)器人障礙物檢測(cè)裝置利用超聲波傳感器檢測(cè)掃雪機(jī)器人行走前方的障礙,可避免機(jī)器人與障礙物發(fā)生碰撞。并且其超聲波傳感器可在電動(dòng)推桿的驅(qū)動(dòng)下伸出或縮回殼體,同時(shí)防護(hù)板能在超聲波傳感器伸出時(shí)同步打開(kāi)通孔,在超聲波傳感器縮回時(shí)同步關(guān)閉通孔,從而能很大的減小灰塵污染超聲波傳感器探頭,提高障礙物檢測(cè)準(zhǔn)確度,延長(zhǎng)傳感器的使用壽命。
作為對(duì)本實(shí)施例的改進(jìn),所述殼體上還設(shè)置有遮擋斜板18,所述遮擋斜板位于通孔的上方。通過(guò)遮擋斜邊阻擋雨、雪,可減小飄落的雨、雪對(duì)超聲波傳感器檢測(cè)準(zhǔn)確性的影響,并避免雨、雪等污染超聲波傳感器的探頭。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。