本實用新型屬于小家電制造技術領域，具體涉及一種帶行走狀態判斷裝置的自移動機器人。

背景技術：

自移動機器人多出現在家電領域，例如：擦窗機器人。目前市場上有三種檢測結構應用較廣，其一，在驅動輪上安裝碼盤，碼盤隨著驅動輪的旋轉而旋轉，單片機單元通過與碼盤對接的光耦發出的脈沖信號來判斷自移動機器人的行走距離。但是當玻璃表面水漬較多時，擦窗機器人容易出現打滑現象，這時會導致機器人的判斷失誤，不利于擦窗機器人的有效工作。

其二，一些其他自移動機器人會在設備的前進方向安裝感應板，即當機器人前進中遇到障礙是會發出感應信號，這時機器人判斷前方有障礙物或者已到邊界。這樣的設計方案會加大機器人的體積，且制造成本較高。

其三，目前市場上較常見一種是單方向行走的狀態判斷裝置，該裝置由驅動件和從動件組成，從動件通過齒輪組帶動碼盤轉動，碼盤與光耦對接，通過對碼盤產生的脈沖信號和驅動件感應信號分析判斷機器人的行走狀態。但缺點是機器人行走方向轉變時，該從動件也必須調整方向，靈活性較差。

所以需要一種能夠多方向靈活轉向的行走狀態判斷裝置。

技術實現要素：

本實用新型目的是針對以上缺點，提出一種帶行走的狀態判斷隨動裝置。該裝置的隨動輪與自移動機器人的驅動輪兩者相結合，隨動輪產生的脈沖信號和驅動輪產生的感應信號以及驅動電機的電流信號共同傳遞單片機系統，由該裝置輸出的脈沖信號判斷機器人是否處于移動狀態，驅動輪輸出的感應信號和電流信號判斷機器人是處于打滑狀態還是遇到障礙物的碰撞狀態，該裝置設計精巧，判斷靈敏，在機器人轉向時會自動調整轉動方向。

本實用新型的目的主要由以下技術實現：

一種帶行走狀態判斷隨動裝置，包括：碼盤10、浮動板11、中心軸12、光耦13、支架14、隨動輪15、從動軸16、皮帶17，所述隨動輪15輪軸通過皮帶與垂直向的從動軸16皮帶傳動連接，所述隨動輪15與中心軸12之間設置有第一軸承，用于減小摩擦；中心軸（12）固定在旋轉360度的支架（14）上，支架（14）通過第二軸承與浮動板（11）連接一起；所述碼盤（10）固定在從動軸（16）上，從動軸（16）與浮動板（11）之間設置有第三軸承；所述光耦（13）固定在浮動板（11）上，光耦（13）與高精度碼盤（10）對接組成脈沖信號發射裝置，脈沖信號發射裝置光耦（13）輸出端通過導線與單片機系統相連。

一種帶行走狀態判斷隨動裝置，所述皮帶17為橡膠帶或者同步帶、彈力帶，兩中心軸線垂直。

一種帶行走狀態判斷隨動裝置，所述的浮動板（11）四角處設有四個導向孔，對角方向導向孔的距離大于隨動輪（15）的回轉半徑，浮動板（11）上下移動距離為6mm，導向柱固定在機器人上，壓簧壓著浮動板使之與行走表面接觸。

一種帶行走狀態判斷隨動裝置，所述的支架（14）與浮動板（11）之間的第二軸承，第二軸承上端面與浮動板（11）凸臺相抵靠，軸承下端面與支架（14）上的安裝槽相抵靠，構成360度旋轉支架。

一種帶行走狀態判斷隨動裝置，所述從動軸（16）的最低端面低于隨動輪（15）的中心軸線。

一種帶行走狀態判斷隨動裝置，所述碼盤10為高精度碼盤。

由于采用如上所述的技術方案，本實用新型具有如下優越性：

本實用新型由隨動輪、從動桿、皮帶、中心軸、支架、浮動板、碼盤和光耦板組成，單片機系統采集隨動裝置發出的脈沖信號和自移動機器人驅動裝置的電流信號、感應信號，對機器人進行行走狀態判斷。能夠與驅動電機和驅動輪以及單片機系統組成整體的帶行走狀態判斷裝置的自移動機器人，以實現多方向自由移動，且轉向靈活，其結構簡單，傳動效率高且靈敏準確，體積較小，用途廣泛，可適用于多種自移動機器人。

本實用新型是基于萬向輪結構技術，隨動輪固定在可以360度旋轉的支架上，從動桿與碼盤安裝在一起與旋轉支架共同固定在浮動板上，浮動板由彈簧和導柱支撐，光耦與碼盤對接產生脈沖信號。

附圖說明

圖1為本帶行走狀態判斷隨動裝置結構示意圖；

圖2為圖1的左視圖；

圖3為圖1的俯視圖。

具體實施方式

帶行走自移動機器人的狀態判斷裝置應當包括驅動部分、隨動部分以及單片機單元，本發明提供一種可實現萬向移動的隨動裝置。

如圖1、2、3所示，一種帶行走狀態判斷隨動裝置，包括：碼盤10、浮動板11、中心軸12、光耦13、支架14、隨動輪15、從動軸16、皮帶17，所述隨動輪15輪軸通過皮帶與垂直向的從動軸16皮帶傳動連接，所述隨動輪15與中心軸12之間設置有第一軸承，用于減小摩擦；中心軸（12）固定在旋轉360度的支架（14）上，支架（14）通過第二軸承與浮動板（11）連接一起；所述碼盤（10）固定在從動軸（16）上，從動軸（16）與浮動板（11）之間設置有第三軸承；所述光耦（13）固定在浮動板（11）上，光耦（13）與高精度碼盤（10）對接組成脈沖信號發射裝置，脈沖信號發射裝置光耦（13）輸出端通過導線與單片機系統相連。

所述的浮動板（11）四角處設有四個導向孔，對角方向導向孔的距離大于隨動輪（15）的回轉半徑，浮動板（11）上下移動距離為6mm，導向柱固定在機器人上，壓簧壓著浮動板使之與行走表面接觸。

所述的支架（14）與浮動板（11）之間的第二軸承，第二軸承上端面與浮動板（11）凸臺相抵靠，軸承下端面與支架（14）上的安裝槽相抵靠，構成360度旋轉支架。所述從動軸（16）的最低端面低于隨動輪（15）的中心軸線。所述皮帶17為橡膠帶或者同步帶、彈力帶，兩中心軸線垂直。所述碼盤10為高精度碼盤。

圖1和圖2相結合可以看到隨動結構包括高精度碼盤10、浮動板11、中心軸12、光耦13、支架14、隨動輪15、從動軸16、皮帶17。隨動輪15與從動軸16之間為皮帶17傳動，可以選擇橡膠帶或者同步帶，兩中心軸線垂直。隨動輪15與中心軸12之間摩擦應減小，在設計中加入了軸承。支架14與浮動板11之間安裝了軸承，可以實現支架360度旋轉，在機器人各個方向移動中，隨動輪15也會隨之轉向。浮動板11與從動軸16之間安裝了軸承，使從動軸16可以低摩擦轉動，由于隨動輪15與從動軸16為增速傳動，所以高精度碼盤10更加靈敏，與之對接的光耦13輸出的脈沖信號頻率更高。為保證隨動輪15與行走表面緊密貼合，在浮動板11四角處留有導向孔，直徑為3.3，導柱一端有限位塊，限制隨動結構的最低位，另一端安裝壓簧，對浮動板11產生壓力，使浮動板11上下移動時都能與行走表面貼緊。