一种地面检测装置、机器人及地面检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及地面检测领域，公开了一种地面检测装置、机器人及地面检测方法。本发明专利技术中，包括：控制电路、信号激发电路、信号采样电路和放大电路；控制电路的第一端与信号激发电路连接，控制电路的第二端与放大电路的输出端连接；信号激发电路用于，获取第一电压信号并根据第一电压信号产生光信号；信号采样电路用于，获取光信号通过检测区域反射后的反射光以及环境干扰光，并根据反射光以及环境干扰光产生第二电压信号；放大电路用于，将第二电压电路进行放大获得第三电压信号；控制电路用于，将第三电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果确定检测区域是否存在地面。使得能够针对检测区域进行检测，获得准确的检测结果。

【技术实现步骤摘要】
一种地面检测装置、机器人及地面检测方法
本专利技术实施例涉及地面检测领域，特别涉及一种地面检测装置、机器人及地面检测方法。
技术介绍
随着科技的进步，机器人在人们的生活中得到越来越多的应用，而为了避免机器人在运行前方没有地面的情况下由于向前摔倒造成的损坏，往往需要在机器人内设置地面检测装置，以对机器人所处的地面状况进行检测。专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：在进行地面检测时，在地面反射率比较低的情况，采集的地面反射光所产生的信号幅值比较小，一般不能判断真实的地面情况，会造成地面检测的不准确。因此现有技术中的地面检测装置不能满足对地面检测准确度的需求。
技术实现思路
本专利技术实施方式的目的在于提供一种地面检测装置、机器人及地面检测方法，使得能够针对检测区域进行检测，获得准确的检测结果。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种地面，包括：控制电路、信号激发电路、信号采样电路和放大电路；控制电路的第一端与信号激发电路连接，控制电路的第二端与放大电路的输出端连接，信号采样电路与放大电路的输入端连接；控制电路用于，向信号激发电路发送第一电压信号；信号激发电路用于，获取第一电压信号并根据第一电压信号产生光信号；信号采样电路用于，获取光信号通过检测区域反射后的反射光以及环境干扰光，并根据反射光以及环境干扰光产生第二电压信号；放大电路用于，将第二电压电路进行放大获得第三电压信号；控制电路用于，将第三电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果确定检测区域是否存在地面。本专利技术的实施方式还提供了一种机器人，包括：如上的地面检测装置。本专利技术的实施方式还提供了一种地面检测方法，应用于如上的机器人，包括：开启信号激发电路，并采集针对检测区域的第一运放输入数据；关闭信号激发电路，并采集针对检测区域的第二运放输入数据；根据第一运放输入数据和第二运放输入数据，确定检测区域是否存在地面。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，控制电路控制信号激发电路产生光信号，而信号采样电路获取光信号通过检测区域反射后的反射光以及环境干扰光，并产生针对检测区域的检测信号，在地面反射率比较低的情况下，通过放大电路的放大作用，能够获取到足以对检测区域进行判断的检测信号，并通过与预设电压进行比较，从而获取到检测区域真实的地面状况。另外，地面检测装置还包括：滤除干扰电路，滤除干扰电路的第一端与信号采样电路连接，滤除干扰电路的第二端与放大电路的输入端连接，其中，滤除干扰电路用于对第二电压信号中由于环境干扰光所产生的直流电压信号进行滤除。该实现中，通过增加滤除干扰电路，将第二电压信号中由于环境干扰光所产生的直流电压信号进行滤除，从而进一步排除了外界环境干扰的影响，使得检测结果更加准确。另外，信号激发电路包括选通元件、发射管和第一电阻；控制电路的第一端与选通元件的输入端连接，选通元件的第一输出端与发射管的第一端连接，选通元件的第二输出端接地，发射管的第二端与第一电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与电源连接；其中，控制电路若确定信号激发电路获取的电压不小于第一电压信号，则控制选通元件处于导通状态。另外，信号采样电路包括：接收管和第二电阻；接收管的第一端与第二电阻的第一端以及滤除干扰电路的第一端连接，接收管的第二端接地，第二电阻的第二端与电源连接。另外，放大电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和放大器；第三电阻的第一端与滤除干扰电路的第二端连接，第三电阻的第二端与放大器的反向输入端连接；第四电阻的第一端接地，第四电阻的第二端与放大器的正向输入端连接，第五电阻的第一端与第四电阻的第二端连接，第五电阻的第二端与电源连接；第六电阻并联于放大器的反向输入端与放大器的输出端之间，第七电阻的第一端与放大器的输出端连接，第七电阻的第二端为放大电路的输出端。另外，滤除干扰电路包括：电容元件。另外，预设电压为控制电路未向信号激发电路发送第一电压信号的情况下，控制电路从放大电路所获得的电压值。该实现中，因为预设电压是信号激发电路关闭状态下，控制电路从获得的电压值，是固定不变的，在检测区域存在地面和不存在地面的情况下，根据不同的检测信号与预设电压进行比较，可以准确实现对检测区域状态的判断。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1是本申请第一实施例中地面检测装置的结构示意图；图2A是本申请第一实施例另一个具体实现中检测区域存在地面的波形对比图；图2B是本申请第一实施例中另一个具体实现中检测区域不存在地面的波形对比图；图3是本申请第二实施例中地面检测装置的结构示意图；图4是本申请第三实施例中地面检测装置的结构示意图；图5是本申请第五实施例中地面检测方法的流程图；图6是本申请第六实施例中地面检测方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。本专利技术的第一实施方式涉及一种地面检测装置，具体结构如图1所示。包括：控制电路10、信号激发电路20、信号采样电路30和放大电路40。其中，控制电路10的第一端与信号激发电路连接，控制电路10的第二端与放大电路的输出端连接，信号采样电路与放大电路的输入端连接。具体的说，控制电路10用于，向信号激发电路20发送第一电压信号；信号激发电路20用于，获取第一电压信号并根据第一电压信号产生光信号；信号采样电路30用于，获取光信号通过检测区域反射后的反射光以及环境干扰光，并根据反射光以及环境干扰光产生第二电压信号；放大电路40用于，将第二电压电路进行放大获得第三电压信号；控制电路10用于，将第三电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果确定检测区域是否存在地面。需要说明的是，本实施方式的预设电压为控制电路10未向信号激发电路20发送第一电压信号的情况下，控制电路10从放大电路40所获得的电压值。由于放大电路40中内部存在电源，并且由于地面没有反射光，在实际应用中，通过将检测装置放置于无光源的环境中，在无环境干扰光的影响下，可以准确获得该预设值。在一个具体实现中，当检测区域存在地面时，信号激发电路20产生的光信号照射到地面，光信号通过地面反射后的反射光会传输到信号采样电路30，在地面发射率比较小的情况下，传输到信号采样电路30中的反射光是比较小的，信号采样电路30会生成针对反射光的的检测电压，由于地面反射率比较低造成检测电压的的幅值比较小，通过放大电路40可以对检测电压进行放大，控制电路10会确定放大后的检测电压与预设电压之间存在差值；当检测区域不存在地面时，信号激发电路20产生的光信号照射到检测区域，由于不存在地面所以不会存在光信号的反射光传输到信号采样电路30中，所以在没有地面的情况下，与控制电路10未向信号激发电路20发送第一电压信号的情况相同，此时控制电路10获取的检测电压与预设电压基本是相同的。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地面检测装置，其特征在于，包括：控制电路、信号激发电路、信号采样电路和放大电路；所述控制电路的第一端与所述信号激发电路连接，所述控制电路的第二端与放大电路的输出端连接，所述信号采样电路与所述放大电路的输入端连接；所述控制电路用于，向所述信号激发电路发送第一电压信号；所述信号激发电路用于，获取所述第一电压信号并根据所述第一电压信号产生光信号；所述信号采样电路用于，获取所述光信号通过检测区域反射后的反射光以及环境干扰光，并根据所述反射光以及所述环境干扰光产生第二电压信号；所述放大电路用于，将所述第二电压电路进行放大获得第三电压信号；所述控制电路用于，将所述第三电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果确定所述检测区域是否存在地面。

【技术特征摘要】
1.一种地面检测装置，其特征在于，包括：控制电路、信号激发电路、信号采样电路和放大电路；所述控制电路的第一端与所述信号激发电路连接，所述控制电路的第二端与放大电路的输出端连接，所述信号采样电路与所述放大电路的输入端连接；所述控制电路用于，向所述信号激发电路发送第一电压信号；所述信号激发电路用于，获取所述第一电压信号并根据所述第一电压信号产生光信号；所述信号采样电路用于，获取所述光信号通过检测区域反射后的反射光以及环境干扰光，并根据所述反射光以及所述环境干扰光产生第二电压信号；所述放大电路用于，将所述第二电压电路进行放大获得第三电压信号；所述控制电路用于，将所述第三电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果确定所述检测区域是否存在地面。2.根据权利要求1所述的地面检测装置，其特征在于，所述地面检测装置还包括：滤除干扰电路，所述滤除干扰电路的第一端与所述信号采样电路连接，所述滤除干扰电路的第二端与所述放大电路的输入端连接，其中，所述滤除干扰电路用于对所述第二电压信号中由于所述环境干扰光所产生的直流电压信号进行滤除。3.根据权利要求1所述的地面检测装置，其特征在于，所述信号激发电路包括选通元件、发射管和第一电阻；所述控制电路的第一端与所述选通元件的输入端连接，所述选通元件的第一输出端与所述发射管的第一端连接，所述选通元件的第二输出端接地，所述发射管的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与电源连接；其中，所述控制电路若确定所述信号激发电路获取的电压不小于所述第一电压信号，则控制所述选通元件处于导通状态。4.根据权利要求2所述的地面检测装置，其特征在于，所述信号采样电路包括：接收管和第二电阻；所述接收管...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢伟科，
申请(专利权)人：深圳市银星智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44