一种用于避开障碍物的传感器及扫地机制造技术

技术编号:27904301 阅读:31 留言:0更新日期:2021-03-31 04:31
本实用新型专利技术公开一种用于避开障碍物的传感器及扫地机,所述的用于避开障碍物的传感器包括:固定座,设置在所述固定座上的一组发射组件,对应所述一组发射组件设置的第一接收组件,对应所述一组发射组件设置的第二接收组件;所述的一组发射组件中包含若干个发射源;所述的一组发射组件中设置的各个发射源的发光方向均不相同,所述固定座具有一朝外的安装面,所述安装面为弧形,所述一组发射组件安装于所述安装面上。本实用新型专利技术通过在扫地机内设置本实用新型专利技术中的一种用于避开障碍物的传感器及扫地机,扫地机绕开障碍物,向其它方向移动,成功快速避开障碍物,保证扫地机的正常运行。

【技术实现步骤摘要】
一种用于避开障碍物的传感器及扫地机
本技术涉及传感器领域,尤其涉及一种用于避开障碍物的传感器及扫地机。
技术介绍
扫地机是一种能够对底面进行自动清扫和拖湿的智能家居设备。由于室内地面上通常设置有各种家具或其它物品(以下简称障碍物),为了防止扫地机在清洁过程撞到家具或墙体,而导致扫地机损坏,通常需要在扫地机内设置防撞机构。现有技术中,扫地机可以检测障碍物的位置,将障碍物的位置作为墙体的位置,将至少一个墙体围成封闭区域作为室内底面区域,然后在该室内地面区域内绘制室内地图,从而在清扫过程中绕开障碍物,但导致扫地机的结构较复杂,且成本较高,实用性较低。因此,现有技术存在缺陷,需要改进。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种用于避开障碍物的传感器及扫地机,解决现有技术中,带有识别障碍物功能的扫地机的结构复杂,成本较高的问题。本技术的技术方案如下:一种用于避开障碍物的传感器,包括:固定座,设置在所述固定座上的一组发射组件,对应所述一组发射组件设置的第一接收组件,对应所述一组发射组件设置的第二接收组件;所述一组发射组件发射出的光线经过障碍物反射后,分别被第一接收组件和第二接收组件接收;所述的一组发射组件中包含若干个发射源;所述的一组发射组件中设置的各个发射源的发光方向均不相同,所述固定座具有一朝外的安装面,所述安装面为弧形,所述一组发射组件安装于所述安装面上。在扫地机内设置本技术中的一种用于避开障碍物的传感器,扫地机内设置有处理器,一组发射组件中的发射源发射红外光,红外光照射到障碍物表面发生反射,反射后的红外光分别入射到第一接收组件、第二接收组件上,第一接收组件将红外光经过反射后入射到第一接收组件上时与其法线之间的夹角值发送给扫地机内的处理器,第二接收组件将红外光经过反射后入射到第二接收组件上时与其法线之间的夹角值发送给扫地机的处理器,扫地机的处理器根据第一接收组件、第二接收组件发送的数据,计算出扫地机中心到障碍物之间的预估距离,当达到不能继续靠近障碍物距离的预设值时,扫地机绕开障碍物,向其它方向移动,成功快速避开障碍物,保证扫地机的正常运行;另一方面,本技术中的一种用于避开障碍物的传感器结构简单,成本低,可广泛应用于扫地机中,提高扫地机的实用性。进一步地,若干个所述发射源等间距设于所述安装面上,所述安装面为球面。固定座上的安装面设置为球面,球面一侧对准发射源发出的红外光照向障碍物的一侧,一组发射组件中的发射源沿着球面依次设置,使得扫地机可以检测各个方向的障碍物与其之间的距离,从而有效避开各个方向的障碍物,提高扫地机运行过程中的准确性。进一步地,每一所述发射源包括红外光源以及设于所述红外光源出光面上的第一透镜,所述第一透镜对所述红外光源出射的光线进行准直。进一步地,所述发射源的数量为12个,所述红外光源的发光角度为10°。进一步地,所述红外光源为红外LED灯或vcsel芯片。进一步地,所述第一接收组件包括第一光接收器以及设于所述第一光接收器前方的第二透镜。进一步地,所述第二接收组件包括第二光接收器以及设于所述第二光接收器前方的第三透镜。第一光接收器、第二光接收器均用于接收一组发射组件发出的红外光经过反射后入射到第一光接收器、第二光接收器上的光,并分别将红外光经过反射后入射到第二透镜、第三透镜上的入射角度信息发送给扫地机的处理器,扫地机的处理器可计算出障碍物与扫地机中心的预估距离。进一步地,所述第一光接收器的中心到第二光接收器的中心的距离D大于6mm。进一步地,所述第一光接收器、第二光接收器均为PSD接收器。本技术的技术方案还包括:一种扫地机,包括前述的一种用于避开障碍物的传感器。采用上述方案,本技术提供一种用于避开障碍物的传感器及扫地机,具有以下有益效果:1、可快速计算出障碍物与扫地机中心的预估距离,使得扫地机快速避开障碍物,防止扫地机的损伤;2、可同时计算多个方向的障碍物与扫地机中心的预估距离,从而有效避开各个方向的障碍物,提高扫地机运行过程中的准确性;3、结构简单,生产成本低,降低扫地机的制造成本,可广泛应用与扫地机中,提高扫地机的实用性。附图说明图1为本技术的原理示意图;图2为本技术实施例的原理示意图。其中:障碍物1、固定座2、红外光源3、第一光接收器4、第二光接收器5、第一透镜6、第二透镜7、第三透镜8。具体实施方式以下结合附图和具体实施例,对本技术进行详细说明。请参照图1-图2,本技术提供一种用于避开障碍物的传感器,包括:固定座2,设置在所述固定座2上的一组发射组件,对应所述一组发射组件设置的第一接收组件,对应所述一组发射组件设置的第二接收组件;所述一组发射组件发射出的光线经过障碍物1反射后,分别被第一接收组件和第二接收组件接收;所述的一组发射组件中包含十二个发射源,每一所述发射源包括红外光源3以及设于所述红外光源3出光面上的第一透镜6,所述第一透镜6对所述红外光源3出射的光线进行准直;所述的一组发射组件中设置的各个发射源的发光方向均不相同,所述固定座2具有一朝外的安装面,所述安装面为弧形,所述一组发射组件安装于所述安装面上。在本实施例中,所述红外光源3为红外LED灯,所述红外光源3的发光角度为10°。具体地,在本实施例中,十二个发射源等间距设于所述安装面上,所述安装面为球面。固定座2上的安装面设置为球面,球面一侧对准发射源发出的红外光照向障碍物1的一侧,一组发射组件中的发射源沿着球面依次设置,使得扫地机可以检测各个方向的障碍物1与其之间的距离,从而有效避开各个方向的障碍物1,提高扫地机运行过程中的准确性。在扫地机内设置本技术中的一种用于避开障碍物的传感器,扫地机内设置有处理器,所述处理器为ASIC芯片,一组发射组件中的发射源发射红外光,红外光照射到障碍物1表面发生反射,反射后的红外光分别入射到第一接收组件、第二接收组件上,第一接收组件将红外光经过反射后入射到第一接收组件上时与其法线之间的夹角值发送给扫地机内的处理器,第二接收组件将红外光经过反射后入射到第二接收组件上时与其法线之间的夹角值发送给扫地机的处理器。请参阅图2,第一接收组件的位置A、第二接收组件的位置B、第一接收组件与第二接收组件的连线、以及障碍物1的位置C构建两个直角三角形,∠DAC由第一接收组件根据入射光线得出,∠DBC由第二接收组件根据入射光线得出,且A与B的距离已知(为提前设定第一接收组件与第二接收组件的位置,优选为第一接收组件的中心位置与第二接收组件的中心位置的距离),从而可以根据三角函数计算出C与D的距离,点E为位置A、位置B的中点,∠DEC的值约等于(∠DAC+∠DBC)/2,通过所计算出的∠DEC的值、距离CD的值,根据三角函数计算出位置C到位置E的距离。距离CE的值即为障碍物1到扫地机中心的预估值,也就是扫地机的处理器根据第一接收组件、第二接收组件发送的数据,计算出扫地机中心到障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于避开障碍物的传感器,其特征在于,包括:固定座,设置在所述固定座上的一组发射组件,对应所述一组发射组件设置的第一接收组件,对应所述一组发射组件设置的第二接收组件;所述一组发射组件发射出的光线经过障碍物反射后,分别被第一接收组件和第二接收组件接收;所述的一组发射组件中包含若干个发射源;所述的一组发射组件中设置的各个发射源的发光方向均不相同,所述固定座具有一朝外的安装面,所述安装面为弧形,所述一组发射组件安装于所述安装面上。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于避开障碍物的传感器,其特征在于,包括:固定座,设置在所述固定座上的一组发射组件,对应所述一组发射组件设置的第一接收组件,对应所述一组发射组件设置的第二接收组件;所述一组发射组件发射出的光线经过障碍物反射后,分别被第一接收组件和第二接收组件接收;所述的一组发射组件中包含若干个发射源;所述的一组发射组件中设置的各个发射源的发光方向均不相同,所述固定座具有一朝外的安装面,所述安装面为弧形,所述一组发射组件安装于所述安装面上。


2.根据权利要求1所述的一种用于避开障碍物的传感器,其特征在于,若干个所述发射源等间距设于所述安装面上,所述安装面为球面。


3.根据权利要求2所述的一种用于避开障碍物的传感器,其特征在于,每一所述发射源包括红外光源以及设于所述红外光源出光面上的第一透镜,所述第一透镜对所述红外光源出射的光线进行准直。


4.根据权利要求3所述的一种用于避开障碍物的传感器,其特征在于,所述发射源的数量为1...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄建发
申请(专利权)人:深圳迈博智感科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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