自移动设备制造技术

技术编号:24865654 阅读:32 留言:0更新日期:2020-07-10 19:16
一种自移动设备(1000),包括主体(101),具有顶壁(1010)及底壁(1011);控制组件,控制自移动设备(1000)在工作区域内自动巡航并执行工作任务;光学传感组件(102),设置在主体(101)的前部,且位于顶壁(1010)与底壁(1011)之间,前部前侧壁设有开口(103),光学传感组件(102)通过开口(103)探测自移动设备(1000)前方的图像,以为自移动设备(1000)的巡航提供参考信息,自移动设备(1000)利用主体(101)前方开口(103)内设置的光学传感组件(102),能够拍摄到更多自移动设备(1000)前方和上方的物体,能够探测的图像视野范围更宽更广,为自移动设备(1000)的定位、避障和调整行走策略提供帮助,通过将光学传感组件(102)设置开口(103)内不仅能够保证光学传感组件(102)不受外界障碍物的碰撞,还能够通过限制开口(103)的大小来避免外界环境光的干扰,提高自移动设备(1000)的巡航能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自移动设备
本专利技术涉及一种自移动设备,具体的,涉及一种具有识别和定位功能的自移动设备。
技术介绍
现有技术中,一般机器人是由计算机控制的具有机电系统的机器。移动机器人具有在其环境中四处移动的能力,并且不固定到一个物理位置。目前,常用的移动机器人采用自动化引导车辆或者自动引导车辆(Automated Guided Vehicle,简称AGV)。AGV被典型地认为是跟随地板中的标记或电线或者使用用于导航的视觉系统或者激光器的移动机器人。移动机器人不仅可以应用在工业、军事和安全环境中,而且它们还作为消费产品出现,用于娱乐或执行具体任务,诸如草坪护理、真空清洁和家庭助理(home assistance)。为了实现完全自主性,移动机器人典型地需要拥有在没有用户干预的情况下探索其环境、构建可靠的环境地图并且在地图内定位其本身,以及识别环境的能力。而如何更准确更有效的实现上述功能一直是需要研究的问题。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷,本专利技术所要解决的问题是提供一中能够有效识别和定位的自移动设备。为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是:一种自移动设备,包括:主体,具有顶壁及底壁;控制组件,控制自移动设备在工作区域内自动巡航并执行工作任务;光学传感组件,设置在所述主体的前部,且位于顶壁与底壁之间,所述前部前侧壁设有开口,所述光学传感组件通过开口探测自移动设备前方的图像,以为自移动设备的巡航提供参考信息。在一个具体的实施例中,所述开口处设置有透明件,所述光学传感组件透过透明件拍摄图像。在一个具体的实施例中,所述自移动设备包括防护挡件,所述光学传感组件位于所述防护挡件内。在一个具体的实施例中,所述开口与光学传感组件之间设有密封件。在一个具体的实施例中,所述光学传感组件在竖直方向透过开口的视场角为45-100度。在一个具体的实施例中,所述竖直方向的视场角的中轴线大致水平。在一个具体的实施例中,所述竖直方向的视场角的中轴线与水平线之间的角度为±15度。在一个具体的实施例中,所述开口在竖直方向的高度不超过前部前侧壁高度的2/3。在一个具体的实施例中,所述光学传感组件设置在靠近主体前部的前20%的位置。在一个具体的实施例中,所述光学传感组件包括拍摄方向朝向开口设置的相机。在一个具体的实施例中,所述相机的拍摄方向与所述开口垂直。在一个具体的实施例中,所述相机的中心与开口的垂直距离为2-5CM。在一个具体的实施例中,所述光学传感组件包括相机和反光镜,所述反光镜的投射方向朝向相机的拍摄方向,所述反光镜的入射方向朝向所述开口。在一个具体的实施例中,所述反光镜位于相机的上方,所述反光镜的一端延长线与所述顶壁相交,在靠近开口方向形成的角度为钝角。在一个具体的实施例中,所述钝角为100-130度。在一个具体的实施例中,所述相机安装于底壁上。在一个具体的实施例中,所述相机的拍摄方向与顶壁垂直或者与顶壁在靠近开口方向形成的角度为锐角。在一个具体的实施例中,所述相机的拍摄方向与反光镜形成的有效视场角为35-65度。在一个具体的实施例中,所述反光镜的中心与所述开口的垂直距离为3-6CM。在一个具体的实施例中,所述反光镜的底端与相机的垂直距离为2-5厘米。在一个具体的实施例中,所述反光镜的垂直高度为4-8厘米。在一个具体的实施例中,所述相机的拍摄方向与顶壁在靠近开口方向形成的角度为锐角时,所述相机机身与底壁相交,在靠近开口方向形成的角度为8-12度。本专利技术的有益效果是:本专利技术的自移动设备利用主体前方开口内设置的光学传感组件,能够识别主体驱动方向上的物体和拍摄到更多自移动设备前方和上方的物体,使得光学传感组件探测的图像视野范围更宽更广,为自移动设备的定位、避障和调整行走策略提供帮助,通过将光学传感组件设置开口内不仅能够保证光学传感组件不受外界障碍物的碰撞,还能够通过限制开口的大小来避免外界环境光(例如太阳光)的干扰,提高自移动设备的巡航能力。本专利技术为解决上述技术问题,提供的一种技术方案为:一种自移动设备,其包括:主体,具有顶部表面以及与顶部表面相对的底部表面;相机,用于以预定的视场角进行拍摄,所述相机相对于顶部表面向上倾斜安装使得相机的光轴与顶部表面呈锐角对准,并且相机的瞄准方向与驱动方向相反。进一步的,所述主体具有沿驱动方向的前部,所述相机的光轴轴心投影靠近主体前部且位于主体长度值的20%范围内的位置。进一步的,所述相机的光轴与顶部表面之间的角度范围为30-60度。进一步的,所述相机的光轴与顶部表面之间的角度范围为40-50度。进一步的,所述相机的视野在垂直方向上横跨90-120度的截锥体。进一步的,所述顶部表面之上具有凸出结构,所述相机被定位在凸出结构内。进一步的,所述相机的镜头至少部分凸出顶部表面。进一步的,所述顶部表面之下具有凹入结构,所述相机被定位在凹入结构内。进一步的,所述相机的镜头不凸出顶部表面。本专利技术为解决上述技术问题,提供的另一种技术方案为:一种自移动设备,其包括:主体,具有顶部表面以及与顶部表面相对的底部表面;相机,用于以预定的视场角进行拍摄,所述相机相对于顶部表面向上倾斜安装使得相机的光轴与顶部表面呈锐角对准,并且相机的瞄准方向与驱动方向相同,所述相机的视野在垂直方向上横跨90-120度的截锥体。进一步的,所述主体具有沿驱动方向的前部,所述相机的光轴轴心投影靠近主体前部且位于主体长度值的20%范围内的位置。进一步的,所述相机的光轴与顶部表面之间的角度范围为30-60度。进一步的,所述相机的光轴与顶部表面之间的角度范围为40-50度。进一步的,所述顶部表面之上具有凸出结构,所述相机被定位在凸出结构内。进一步的,所述相机的镜头至少部分凸出顶部表面。进一步的,所述顶部表面之下具有凹入结构,所述相机被定位在凹入结构内。进一步的,所述相机的镜头不凸出顶部表面。本专利技术为解决上述技术问题,提供的另一种技术方案为:一种自移动设备,其包括:主体,具有顶部表面以及与顶部表面相对的底部表面;相机,用于以预定的视场角进行拍摄,所述相机的光轴与顶部表面垂直,所述相机的瞄准方向上设有与顶部表面呈锐角设置的反光镜。进一步的,所述相机安装于底部表面上,所述反光镜设于相机的上方并靠近顶部表面。进一步的,所述主体具有沿驱动方向的前部,所述相机的光轴轴心投影靠近主体前部且位于主体长度值的20%范围内的位置。进一步的,所述反光镜与顶部表面之间的角度范围为30-45度。进一步的,所述相机的视野在垂直方向上横跨45-60度的截锥体。本专利技术为解决上述技术问题,提供的另一种技术方案为:一种自移动设备,其包括:主体,具有顶部表面、与顶部表面相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自移动设备,其特征在于,包括:/n主体,具有顶壁及底壁;/n控制组件,控制自移动设备在工作区域内自动巡航并执行工作任务;/n光学传感组件,设置在所述主体的前部,且位于顶壁与底壁之间,所述前部前侧壁设有开口,所述光学传感组件通过开口探测自移动设备前方的图像,以为自移动设备的巡航提供参考信息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180228 CN 2018101694323一种自移动设备,其特征在于,包括:
主体,具有顶壁及底壁;
控制组件,控制自移动设备在工作区域内自动巡航并执行工作任务;
光学传感组件,设置在所述主体的前部,且位于顶壁与底壁之间,所述前部前侧壁设有开口,所述光学传感组件通过开口探测自移动设备前方的图像,以为自移动设备的巡航提供参考信息。


根据权利要求1所述的自移动设备,其特征在于,所述开口处设置有透明件,所述光学传感组件透过透明件拍摄图像。


根据权利要求1所述的自移动设备,其特征在于,所述自移动设备包括防护挡件,所述光学传感组件位于所述防护挡件内。


根据权利要求2所述的自移动设备,其特征在于,所述开口与光学传感组件之间设有密封件。


根据权利要求1所述的自移动设备,其特征在于,所述光学传感组件在竖直方向透过开口的视场角为45-100度。


根据权利要求5所述的自移动设备,其特征在于,所述竖直方向的视场角的中轴线大致水平。


根据权利要求5所述的自移动设备,其特征在于,所述竖直方向的视场角的中轴线与水平线之间的角度为±15度。


根据权利要求1所述的自移动设备,其特征在于,所述开口在竖直方向的高度不超过前部前侧壁高度的2/3。


根据权利要求1所述的自移动设备,其特征在于,所述光学传感组件设置在靠近主体前部的前20%的位置。


根据权利要求1所述的自移动设备,其特征在于,所述光学传感组件包括拍摄方向朝向开口设置的相机。


根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:何明明滕哲铭
申请(专利权)人:苏州宝时得电动工具有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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