[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于移動(dòng)機(jī)器人近地感知的組合傳感器裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410455270.1
• 申請(qǐng)日: 2014-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104180855B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐賀;王培元;徐燕;王鵬;于洪鵬;王文龍;黃鑫亮;李臻;許怡賢;楊文成;郭衛(wèi)興
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01D21/02
• 分類(lèi)號(hào): G01D21/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種傳感器裝置，具體地說(shuō)是安裝在移動(dòng)機(jī)器人上的組合傳感器裝置。

背景技術(shù)

傳感器是機(jī)器人完成感覺(jué)的必要手段，通過(guò)傳感器的感覺(jué)作用，將機(jī)器人自身的相關(guān)特性或相關(guān)物體的特性轉(zhuǎn)化為機(jī)器人執(zhí)行某項(xiàng)功能時(shí)所需要的信息。為了檢測(cè)作業(yè)對(duì)象及環(huán)境或機(jī)器人與它們的關(guān)系，在機(jī)器人上安裝一系列傳感器可以大大改善了機(jī)器人工作狀況，使其能夠更充分地完成復(fù)雜的工作。由于外部傳感器為集多種學(xué)科于一身的產(chǎn)品，有些方面還在探索之中，隨著外部傳感器的進(jìn)一步完善，機(jī)器人的功能越來(lái)越強(qiáng)大，將在許多領(lǐng)域?yàn)槿祟?lèi)做出更大貢獻(xiàn)。

氣體傳感器陣列由具有廣譜響應(yīng)特性、交叉靈敏度較大、對(duì)不同氣味/氣體靈敏度不同的氣敏元件組成。這種陣列體積小、功耗低，便于信號(hào)的集中采集與處理。單個(gè)氣體傳感器與傳感器陣列在特性上有質(zhì)的區(qū)別，單個(gè)氣體傳感器對(duì)氣味/氣體的響應(yīng)可用強(qiáng)度來(lái)表示，而氣體傳感器陣列除了各個(gè)傳感器的響應(yīng)外，在全部傳感器組成的多維空間中形成響應(yīng)模式，在環(huán)境條件一定的情況下，陣列上的響應(yīng)模式與其激勵(lì)是一一對(duì)應(yīng)的，這使的機(jī)器人對(duì)多種氣味和氣體識(shí)別成為可能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于移動(dòng)機(jī)器人近地感知的組合傳感器裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明一種用于移動(dòng)機(jī)器人近地感知的組合傳感器裝置，其特征是：包括上殼體、中殼體、下殼體，上殼體、中殼體和下殼體自上而下按照擠壓方式連接在一起，下殼體外側(cè)壁上設(shè)置基座和溝槽，基座上安裝真空泵，下殼體里安裝氣室，氣室通過(guò)氣室下端蓋、氣室腔和氣室上端蓋自下而上擠壓而成，氣室腔外壁上安裝擋板，擋板深入至溝槽中，氣室上端蓋上設(shè)置氣室上端蓋進(jìn)氣口，氣室下端蓋上設(shè)置氣室下端蓋進(jìn)氣口，氣室下端蓋進(jìn)氣口下方設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)，過(guò)濾網(wǎng)與下殼體下端通過(guò)擠壓方式連接，真空泵的吸氣口安裝軟管，軟管穿過(guò)下殼體并連接氣室上端蓋進(jìn)氣口。

本發(fā)明還可以包括：

1、氣室腔里設(shè)置分隔板，分隔板將氣室腔分隔成四個(gè)微型氣室，所述的真空泵有四個(gè)，與真空泵相對(duì)應(yīng)的基座、軟管、氣室上端蓋進(jìn)氣口均有四個(gè)，所述的氣室下端蓋進(jìn)氣口有四個(gè)，分別與四個(gè)氣室上端蓋進(jìn)氣口相對(duì)應(yīng)。

2、上殼體里自上而下分別設(shè)置第一基板和第二基板，中殼體里設(shè)置第三基板，第一基板上放置與移動(dòng)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的主控電路板，第二基板上固定姿態(tài)檢測(cè)傳感器，過(guò)濾網(wǎng)上分別安裝溫度傳感器和激光測(cè)距傳感器，第三基板上安裝向下吹氣的風(fēng)扇，每個(gè)微型氣室內(nèi)均安裝氣體傳感器；氣體傳感器、激光測(cè)距傳感器、溫度傳感器的模擬輸出引腳與主控板的A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，姿態(tài)檢測(cè)傳感器的數(shù)據(jù)接口與主控板I2C通訊模塊連接，風(fēng)扇和真空泵連接主控板I/O口。

本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：本發(fā)明結(jié)構(gòu)靈巧，安裝拆卸方便，能夠?qū)C(jī)器人所在地面多個(gè)方面的信息進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)特定氣味的識(shí)別功能，拓展了移動(dòng)機(jī)器人的近地感知功能。

附圖說(shuō)明

圖1a是本發(fā)明的爆炸圖，圖1b是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的控制電路框圖；

圖3a是上殼體結(jié)構(gòu)示意圖a，圖3b是上殼體結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖4a是中殼體結(jié)構(gòu)示意圖a，圖4b是中殼體結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖5a是下殼體結(jié)構(gòu)示意圖a，圖5b是下殼體結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖6a是氣室腔結(jié)構(gòu)示意圖a，圖6b是氣室腔結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖7a是氣室上端蓋結(jié)構(gòu)示意圖a，圖7b是氣室上端蓋結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖8a是過(guò)濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖a，圖8b是過(guò)濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖b；

圖9是連接機(jī)構(gòu)示意圖；

圖10是裝置在移動(dòng)機(jī)器人上的安裝示意圖；

圖11a是氣室下端蓋結(jié)構(gòu)示意圖a，圖11b是氣室下端蓋結(jié)構(gòu)示意圖b。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述：

結(jié)合圖1～11，本發(fā)明包括上殼體1，中殼體2，真空泵3，氣室腔4，過(guò)濾網(wǎng)5，氣室下端蓋6，氣室上端蓋7，下殼體8等。上殼體1、中殼體2、下殼體8通過(guò)擠壓連接方式上下依次連接；真空泵3通過(guò)螺栓連接安置在下殼體側(cè)壁的基座53上；氣室下端蓋6、氣室腔4和氣室上端蓋7通過(guò)擠壓連接方式連接構(gòu)成氣室，氣室腔內(nèi)分隔板71將氣室分成4個(gè)獨(dú)立的微型氣室72，氣室通過(guò)氣室腔外壁擋板73滑入到下殼體溝槽52內(nèi)，進(jìn)入到下殼體中，過(guò)濾網(wǎng)5與下殼體8下端通過(guò)擠壓連接方式連接。