本實用新型涉及機器人技術領域,具體涉及一種機器人觸覺裝置,該觸覺裝置通過檢測外殼壓力實現其觸覺功能。
背景技術:
機器人在視覺傳感器和距離傳感器故障后,應該還能具備基本的工作能力,特別是不能對環境造成破壞,更不能對人造成傷害;普遍的機器在傳感器故障后完全失去工作能力,甚至破壞環境,傷害人類。
技術實現要素:
本實用新型所解決的技術問題:機器在傳感器故障后完全失去工作能力,甚至破壞環境,傷害人類。
為解決上述技術問題,本實用新型提供如下技術方案:一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置,包括設置在外殼內的支架;所述支架與傳感器組件連接,傳感器組件與外殼內壁連接,傳感器組件包括傳感器和彈性元件,傳感器與機器人制動裝置和報警裝置連接。
按上述技術方案,機器人在視覺傳感器和距離傳感器故障后,必定會發生身體碰撞,被觸覺裝置感應到后迅速制動并報警,可以避免破壞性行為。具體的,機器人的外殼受到碰撞,外殼作用于傳感器組件,傳感器感應,將信號發送至制動裝置和報警裝置。
當所述傳感器為輕觸開關時,輕觸開關設置在外殼內壁上,所述彈性元件的一端與輕觸開關連接,彈性元件的另一端與支架連接;或者,輕觸開關設置在支架上,所述彈性元件的一端與輕觸開關連接,彈性元件的另一端與外殼內壁連接。當機器人的外殼受到碰撞,彈性元件受到擠壓,彈性元件作用于輕觸開關,輕觸開關動作。
當所述傳感器為紅外測距傳感器,紅外測距傳感器設置在支架上,所述彈性元件的左端與紅外測距傳感器連接,且,彈性元件的左端抵在支架上,彈性元件的右端與外殼內壁連接。或者,紅外測距傳感器設置在外殼內壁上,所述彈性元件的左端與紅外測距傳感器連接,且,彈性元件的左端抵在外殼內壁上,彈性元件的右端與支架連接。作為一種優選,所述彈性元件為伸縮彈簧,所述紅外測距傳感器插設在伸縮彈簧的一端,伸縮彈簧的該端抵在外殼上,且紅外測距傳感器與外殼固定連接,而伸縮彈簧的另一端與支架連接;或者,所述紅外測距傳感器插設在伸縮彈簧的一端,伸縮彈簧的該端抵在支架上,且紅外測距傳感器與支架固定連接,而伸縮彈簧的另一端與殼體連接。外殼受力會改變與支架的距離,根據紅外測距傳感器的數據可以計算受力大小,結合多點受力情況可以較精確的計算出受力點的位置。
所述傳感器組件的數量至少為兩個,至少一個傳感器組件中的傳感器為輕觸開關,至少一個傳感器組件中的傳感器為紅外測距傳感器。如此設計,外殼受壓會觸發輕觸開關,機器人進行制動并發出警報,同時,紅外測距傳感器可根據外殼與支架間距離的改變計算受力大小,結合多點受力情況可以較精確的計算出受力點的位置。
機器人的輕質外殼通過多點帶彈性元件的傳感器組件固定在機器人支架上,不同方向的壓力會觸發不同位置的傳感器,從而可以判斷碰撞的位置。
綜上,本實用新型對機器人外殼進行改進,加裝傳感器組件,實現機器人的觸覺,形成機器人的最后一道安全防線;機器人觸覺可以作為機器人視覺的有力補充,特別是針對視覺盲區的碰撞檢測;有了觸覺的支持,機器人能夠盡可能的只關注視覺內的事物,否則需要不斷地調整視覺傳感器對準盲區進行檢測。
附圖說明
下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明:
圖1為本實用新型一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置的結構示意圖;
圖2為本實用新型一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置第一實施例的結構示意圖;
圖3為本實用新型一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置第二實施例的結構示意圖。
圖中符號說明:
10、支架;
20、傳感器組件;21、傳感器;210、信號線;22、彈性元件;
30、外殼。
具體實施方式
第一實施例:
結合圖1、圖2,一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置,包括設置在外殼30內的支架10;所述支架與傳感器組件20連接,傳感器組件與外殼內壁連接,傳感器組件包括傳感器21和彈性元件22,傳感器與機器人制動裝置和報警裝置連接。
所述傳感器21為輕觸開關,輕觸開關設置在外殼30內壁上,所述彈性元件22的一端與輕觸開關連接,彈性元件的另一端與支架10連接。
第二實施例:
結合圖1、圖3,一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置,包括設置在外殼30內的支架10;所述支架與傳感器組件20連接,傳感器組件與外殼內壁連接,傳感器組件包括傳感器21和彈性元件22,傳感器與機器人制動裝置和報警裝置連接。
所述傳感器21為紅外測距傳感器,紅外測距傳感器設置在支架10上,所述彈性元件22的左端與紅外測距傳感器連接,且,彈性元件的左端抵在支架上,彈性元件的右端與外殼30內壁連接。其中,彈性元件為伸縮彈簧,紅外測距傳感器插設在伸縮彈簧的左端,且,紅外測距傳感器與支架固定連接,且,伸縮彈簧的左端抵在支架上,伸縮彈簧的右端與外殼內壁連接。
第三實施例:
結合圖1至圖3,一種通過檢測外殼壓力實現的機器人觸覺裝置,包括設置在外殼30內的支架10;所述支架與傳感器組件20連接,傳感器組件與外殼內壁連接,傳感器組件包括傳感器21和彈性元件22,傳感器與機器人制動裝置和報警裝置連接。
所述傳感器組件20的數量至少為兩個,至少一個傳感器組件中的傳感器21為輕觸開關,至少一個傳感器組件中的傳感器為紅外測距傳感器。其中,輕觸開關設置在外殼30內壁上,所述彈性元件22的一端與輕觸開關連接,彈性元件的另一端與支架10連接。其中,紅外測距傳感器設置在支架10上,所述彈性元件22的左端與紅外測距傳感器連接,且,彈性元件的左端抵在支架上,彈性元件的右端與外殼30內壁連接。
以上內容僅為本實用新型的較佳實施方式,對于本領域的普通技術人員,依據本實用新型的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。