一种碰撞检测电路及扫地机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种碰撞检测电路及扫地机器人，属于扫地机器人技术领域，碰撞检测电路与扫地机器人的主控电路连接，包括碰撞感应模块，通过压电薄膜检测所述扫地机器人发生的碰撞，产生电荷信号，并输出所述电荷信号；与碰撞感应模块连接的信号转换模块，将电荷信号转换为电压信号，并输出电压信号；与信号转换模块连接的信号放大模块，对电压信号进行放大处理，输出检测信号；主控电路与信号放大模块连接，用于根据检测信号控制扫地机器人动作。本实用新型专利技术解决了现有技术中扫地机器人的碰撞检测存在结构复杂的问题，达到结构简单、成本低廉和灵敏度更高的效果。低廉和灵敏度更高的效果。低廉和灵敏度更高的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种碰撞检测电路及扫地机器人


[0001]本技术涉及扫地机器人
，特别涉及一种碰撞检测电路及扫地机器人。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提升，扫地机器人之类的智能家电设备逐渐进入日常生活。扫地机器人作为自主巡航设备，需要通过自主移动实现扫地功能。但在复杂的家居环境中移动时，难免会有发生碰撞的时候，此时，需要扫地机器人感知碰撞，再对应进行躲避。
[0003]目前，扫地机器人的碰撞检测大多采用光电开关来检测，光电开关是通过发射光束，利用光束来反射物体的方式检测碰撞的，一般至少需要有发射器、接收器和检测电路这三个部分，存在结构复杂的问题。从而使得采用光电开关来检测碰撞的扫地机器人也存在机械结构复杂的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于：提供一种碰撞检测电路及扫地机器人，旨在解决现有技术中扫地机器人的碰撞检测存在结构复杂的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]第一方面，本技术提出一种碰撞检测电路，所述碰撞检测电路用于扫地机器人，所述碰撞检测电路与所述扫地机器人的主控电路连接，所述碰撞检测电路包括：
[0007]碰撞感应模块，用于通过压电薄膜检测所述扫地机器人发生的碰撞，产生电荷信号，并输出所述电荷信号；
[0008]信号转换模块，与所述碰撞感应模块连接，用于将所述电荷信号转换为电压信号，并输出所述电压信号；
[0009]信号放大模块，与所述信号转换模块连接，用于对所述电压信号进行放大处理，输出检测信号；
[0010]所述主控电路，与所述信号放大模块连接，用于根据所述检测信号控制所述扫地机器人动作。
[0011]可选地，上述碰撞检测电路中，所述碰撞检测电路还包括：
[0012]电源模块，与所述信号放大模块连接，用于给所述信号放大模块供电，以及给所述信号放大模块提供参考电压。
[0013]可选地，上述碰撞检测电路中，所述电源模块包括：
[0014]电源单元，与所述信号放大模块连接，用于输出供电电压，给所述信号放大模块供电；
[0015]电压转换单元，分别与所述电源单元和所述信号放大模块连接，用于将所述供电电压转换为参考电压，提供给所述信号放大模块。
[0016]可选地，上述碰撞检测电路中，所述电压转换单元包括电压转换器U2；
[0017]所述电压转换器U2的输入端Vin与所述电源单元连接，还分别与电容C7的一端和电容C9的一端连接，所述电压转换器U2的输出端Vout与所述信号放大模块连接，还分别与电容C10的一端、电容C11的一端和电阻R9的一端连接，所述电容C7的另一端、所述电容C9的另一端、所述电容C10的另一端、所述电容C11的另一端、所述电阻R9的另一端以及所述电压转换器U2的接地端VSS均接地。
[0018]可选地，上述碰撞检测电路中，所述碰撞感应模块采用长条形的压电薄膜传感器J2，所述压电薄膜传感器J2配置有多个输出端，以分多路输出所述电荷信号。
[0019]可选地，上述碰撞检测电路中，所述信号转换模块包括：
[0020]第一转换单元，分别与所述压电薄膜传感器J2的第一输出端SIG1和所述信号放大模块连接，用于将所述压电薄膜传感器J2输出的电荷信号转换为第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述信号放大模块；
[0021]第二转换单元，分别与所述压电薄膜传感器J2的第二输出端SIG2和所述信号放大模块连接，用于将所述压电薄膜传感器J2输出的电荷信号转换为第二电压信号，并将所述第二电压信号输出至所述信号放大模块。
[0022]可选地，上述碰撞检测电路中，所述第一转换单元包括电容C4和电阻R6；
[0023]所述电容C4的一端和所述电阻R6的一端均与所述压电薄膜传感器J2的第一输出端SIG1连接，所述电容C4的另一端和所述电阻R6的另一端均与所述信号放大模块连接；
[0024]所述第二转换单元包括电容C3和电阻R3；
[0025]所述电容C3的一端和所述电阻R3的一端均与所述压电薄膜传感器J2的第二输出端SIG2连接，所述电容C3的另一端和所述电阻R3的另一端均与所述信号放大模块连接。
[0026]可选地，上述碰撞检测电路中，所述信号放大模块包括信号放大器U1；
[0027]所述信号放大器U1的第一引脚分别与所述第一转换单元和电容C6的一端连接，第二引脚与所述压电薄膜传感器J2的第一输出端SIG1连接，第三引脚和第五引脚均与所述电压转换单元连接，第四引脚分别与所述电源单元和电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端接地，第六引脚通过电阻R1与所述电容C6的另一端连接，第七引脚分别与电阻R2的一端和电阻R5的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述第六引脚连接，所述电阻R5的另一端分别与电容C2的一端和所述主控电路连接，所述电容C2的另一端接地；
[0028]所述信号放大器U1的第八引脚分别与所述第二转换单元和电容C1的一端连接，第九引脚与所述压电薄膜传感器J2的第二输出端SIG2连接，第十引脚和第十二引脚均与所述电压转换单元连接，所述第十引脚还通过电容C12接地，第十一引脚接地，第十三引脚通过电阻R8与所述电容C1的另一端连接，第十四引脚分别与电阻R7的一端和电阻R4的一端连接，所述电阻R7的另一端与所述第十三引脚连接，所述电阻R4的另一端分别与电容C5的一端和所述主控电路连接，所述电容C5的另一端接地。
[0029]可选地，上述碰撞检测电路中，所述信号放大器U1采用RS8034型号的运算放大器。
[0030]第二方面，本技术还提出一种扫地机器人，所述扫地机器人包括：
[0031]如上述的碰撞检测电路以及主控电路。
[0032]本技术提供的上述一个或多个技术方案，可以具有如下优点或至少实现了如下技术效果：
[0033]本技术提出的一种碰撞检测电路及扫地机器人，采用碰撞感应模块通过压电
薄膜检测扫地机器人发生的碰撞，产生电荷信号，由信号转换模块将电荷信号转换为电压信号，再由信号放大模块对电压信号进行放大处理，输出检测信号给扫地机器人的主控电路，由主控电路控制扫地机器人动作，实现对扫地机器人的碰撞检测。本技术利用压电薄膜检测技术，仅通过简单的几个模块器件构成碰撞检测电路，结构简单，器件采用较少，成本低廉；压电薄膜检测相比现有的光电开关检测，灵敏度更高，本技术还具有检测灵敏度和准确度较高的效果。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本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示出的结构获得其他的附图。
[0035]图1为本技术碰撞检测电路第一实施例的连接示意图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碰撞检测电路，其特征在于，所述碰撞检测电路用于扫地机器人，所述碰撞检测电路与所述扫地机器人的主控电路连接，所述碰撞检测电路包括：碰撞感应模块，用于通过压电薄膜检测所述扫地机器人发生的碰撞，产生电荷信号，并输出所述电荷信号；信号转换模块，与所述碰撞感应模块连接，用于将所述电荷信号转换为电压信号，并输出所述电压信号；信号放大模块，与所述信号转换模块连接，用于对所述电压信号进行放大处理，输出检测信号；所述主控电路，与所述信号放大模块连接，用于根据所述检测信号控制所述扫地机器人动作。2.如权利要求1所述的碰撞检测电路，其特征在于，所述碰撞检测电路还包括：电源模块，与所述信号放大模块连接，用于给所述信号放大模块供电，以及给所述信号放大模块提供参考电压。3.如权利要求2所述的碰撞检测电路，其特征在于，所述电源模块包括：电源单元，与所述信号放大模块连接，用于输出供电电压，给所述信号放大模块供电；电压转换单元，分别与所述电源单元和所述信号放大模块连接，用于将所述供电电压转换为参考电压，提供给所述信号放大模块。4.如权利要求3所述的碰撞检测电路，其特征在于，所述电压转换单元包括电压转换器U2；所述电压转换器U2的输入端Vin与所述电源单元连接，还分别与电容C7的一端和电容C9的一端连接，所述电压转换器U2的输出端Vout与所述信号放大模块连接，还分别与电容C10的一端、电容C11的一端和电阻R9的一端连接，所述电容C7的另一端、所述电容C9的另一端、所述电容C10的另一端、所述电容C11的另一端、所述电阻R9的另一端以及所述电压转换器U2的接地端VSS均接地。5.如权利要求3所述的碰撞检测电路，其特征在于，所述碰撞感应模块采用长条形的压电薄膜传感器J2，所述压电薄膜传感器J2配置有多个输出端，以分多路输出所述电荷信号。6.如权利要求5所述的碰撞检测电路，其特征在于，所述信号转换模块包括：第一转换单元，分别与所述压电薄膜传感器J2的第一输出端SIG1和所述信号放大模块连接，用于将所述压电薄膜传感器J2输出的电荷信号转换为第一电压信号，并将所述第一电压信号输出至所述信号放大模块；第二转换单元，分别与所述压电薄膜传感器J2的...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋卫红，王成均，
申请(专利权)人：深圳市云鼠科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：