清洁机器人制造技术

技术编号:29140287 阅读:12 留言:0更新日期:2021-07-06 22:32
本发明专利技术提供一种清洁机器人,包括主机、驱动单元、行走单元及摄像装置,所述驱动单元与所述行走单元连接,所述驱动单元用于驱动所述行走单元运动从而使所述清洁机器人移动,所述摄像装置固定在所述主机的前向部分,所述摄像装置位于所述主机的中轴线上,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。本发明专利技术有利于减少清洁机器人的检测盲区,从而提高清洁机器人的障碍物探测精度。

【技术实现步骤摘要】
清洁机器人
本专利技术涉及机器人
,特别涉及一种清洁机器人。
技术介绍
清洁机器人有时会通过摄像头采集清洁机器人运行环境中的障碍物,对其所处环境中的障碍物进行测距,以进行地图构建、路径规划等。然而摄像头存在一定的检测盲区,该摄像头无法获取所述检测盲区中的障碍物信息。而且摄像头在机器主体的安装位置关系直接影响盲区的位置以及后续的建图算法。因此,需要对摄像头在机器主体的安装位置关系进行改进,减少清洁机器人的检测盲区以提高障碍物探测精度。
技术实现思路
为了解决前述问题,本专利技术提供一种能够提高障碍物探测精度的清洁机器人。本专利技术实施例的第一方面提供一种清洁机器人,包括主机及摄像装置,所述摄像装置位于所述主机的中轴线上,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。在一实现方式中,所述摄像装置固定于所述主机的前向部分,所述摄像装置位于所述主机的顶面及底面之间,所述顶面与所述底面相背设置。在一实现方式中,所述摄像装置的光轴与所述中轴线重合。在一实现方式中,所述摄像装置的光轴相对所述中轴线倾斜设置。在一实现方式中,所述摄像装置的光轴相对所述清洁机器人的中轴线的倾斜角度为0.5°到10°。在一实现方式中,所述摄像装置的镜头中心位于所述清洁机器人的中轴线上。在一实现方式中,所述摄像装置的数量为偶数个,所述偶数个摄像装置对称设置于所述清洁机器人的中轴线的两侧,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。在一实现方式中,所述摄像装置的数量为奇数个,其中一个摄像装置的镜头中心位于所述清洁机器人的中轴线上,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。在一实现方式中,所述摄像装置的最大纵向视场角的范围为50°到70°,所述摄像装置的最大横向视场角的范围为110°到130°。在一实现方式中,所述清洁机器人还包括缓冲器及激光雷达,所述缓冲器至少部分设置于所述主机的前向部分的周侧,所述激光雷达设于所述主机上并露出所述主机,在所述清洁机器人移动时的前进方向上,所述激光雷达能够获取到的最近障碍物与所述激光雷达的中心的距离小于所述缓冲器与所述激光雷达的中心的距离。在一实现方式中,所述主机还设有收容部,所述顶面设有与所述收容部连通的开口,所述激光雷达固定在所述收容部中并露出所述顶面,所述摄像装置间隔所述激光雷达设置,所述激光雷达位于所述清洁机器人的中轴线上,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。在一实现方式中,所述激光雷达关于所述中轴线对称。在一实现方式中,所述清洁机器人还包括保护罩,所述保护罩罩设于所述激光雷达上,所述保护罩上对应所述激光发射孔的位置设有透光区,用于通过所述激光雷达发射的激光,所述透光区为通孔,所述通孔的孔径小于8.5mm。本专利技术实施例提供的清洁机器人,通过摄像装置采集图像信息获取清洁机器人所处环境中的环境信息,由于摄像装置的视野范围大,且摄像装置位于所述主机的中轴线上,并固定在所述主机的前向部分,可以帮助清洁机器人精确检测运行前方的障碍物,有利于减少清洁机器人的检测盲区,从而提高清洁机器人的障碍物探测精度。进一步地,由于摄像装置位于所述主机的中轴线上,有利于简化移动机器人进行障碍物测距、图像识别、构件地图、规划运动路径的数据处理,亦有利于提高数据处理精度,从而提高障碍物探测精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施方式提供的一种清洁机器人的侧视图。图2为图1所示的清洁机器人的部分立体分解示意图。图3为图1所示的清洁机器人沿前进方向移动时的剖视图。图4为一实施例中的激光雷达的结构框图。图5为图1所示的清洁机器人的俯视图。图6为图1所示的清洁机器人的前视图。图7为一实施例中的清洁机器人的结构框图。图8为一实施例中的电路板的结构框图。图9为一实施例中的摄像装置的光轴相对清洁机器人的主机的中轴线向第一方向倾斜的示意图。图10为一实施例中的摄像装置的光轴相对清洁机器人的主机的中轴线向第二方向倾斜的示意图。图11为一实施例中的清洁机器人的仰视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1及图2,图1为本专利技术一实施方式提供的一种清洁机器人的侧视图。图2为图1所示的清洁机器人的部分立体分解示意图。清洁机器人100包括主机10、激光雷达30及摄像装置70。激光雷达30设置于主机10上。激光雷达30的激光发射孔31露出主机10的顶面15。主机10还包括与顶面15相背设置的底面17。摄像装置70固定在主机10的前向部分11,摄像装置70间隔激光雷达30设置。摄像装置70位于顶面15与底面17之间。本实施方式中,前向部分11为主机10在清洁机器人100沿前进方向移动时朝向所述前进方向的部分。由于激光雷达30的激光发射孔31露出主机10的顶面15,清洁机器人100通过激光雷达30发射的激光能够获取高度高于主机10的顶面15以上的环境信息。摄像装置70固定在前向部分11,清洁机器人100通过摄像装置70采集的图像获取主机10的前向部分11朝向的环境信息。由于摄像装置70的视野范围较大,通过摄像装置70获取的环境信息包括清洁机器人100的前进方向的高度低于主机10的顶面15的环境信息。换而言之,通过摄像装置70能够获取激光雷达30的检测盲区内的障碍物信息,提高了清洁机器人100的探测精度,降低清洁机器人100工作时碰撞到障碍物的可能性,从而提高清洁机器人100的工作效率。请结合参阅图3,图3为图1所示的清洁机器人于行走面上沿前进方向移动时的剖视图。主机10包括所述前向部分11和后向部分13。如前所述,前向部分11是指清洁机器人100沿前进方向移动时主机10朝向所述前进方向的部分。后向部分13是指与前向部分11相背的部分。主机10还包括相对设置的顶面15与底面17。相较于顶面15,清洁机器人100于行走面200上行走时,底面17为清洁机器人100与行走面200较为相邻的一面。主机10上还设收容部19,用于固定激光雷达30。收容部19为槽状结构。顶面15开设有与收容部19连通的开口151。主机10具有中轴线γ,清洁机器人100移动时的前进方向与所述中轴线平行。可以理解,中轴线γ不限定为图3中所示位置,中轴线γ可以为主机10通过中轴线所在纵截面上的其他位置的中轴线,例如,中轴线γ还可以为距离底面17的高度为主机10厚度二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种清洁机器人,其特征在于,包括主机、驱动单元、行走单元及摄像装置,所述驱动单元与所述行走单元连接,所述驱动单元用于驱动所述行走单元运动从而使所述清洁机器人移动,所述摄像装置固定在所述主机的前向部分,所述摄像装置位于所述主机的中轴线上,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种清洁机器人,其特征在于,包括主机、驱动单元、行走单元及摄像装置,所述驱动单元与所述行走单元连接,所述驱动单元用于驱动所述行走单元运动从而使所述清洁机器人移动,所述摄像装置固定在所述主机的前向部分,所述摄像装置位于所述主机的中轴线上,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。


2.如权利要求1所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置固定于所述主机的前向部分,所述摄像装置位于所述主机的顶面及底面之间,所述顶面与所述底面相背设置。


3.如权利要求1所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置的光轴与所述中轴线重合。


4.如权利要求1所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置的光轴相对所述中轴线倾斜设置。


5.如权利要求4所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置的光轴相对所述清洁机器人的中轴线的倾斜角度为0.5°到10°。


6.如权利要求1所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置的镜头中心位于所述清洁机器人的中轴线上。


7.如权利要求1所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置的数量为偶数个,所述偶数个摄像装置对称设置于所述清洁机器人的中轴线的两侧,所述中轴线与所述清洁机器人移动时的前进方向平行。


8.如权利要求1所述的清洁机器人,其特征在于,所述摄像装置的数量为奇数个,其中一个摄像装置的镜头中心位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭跃
申请(专利权)人:深圳飞科机器人有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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