[發(fā)明專利]碰撞保護(hù)裝置及機(jī)器人設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610868388.6
• 申請(qǐng)日: 2016-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107877547A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李季;卓越;王青崗;王子健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西門(mén)子(中國(guó))有限公司
• 主分類號(hào): B25J19/06
• 分類號(hào): B25J19/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 侯宇

1.碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，該碰撞保護(hù)裝置包括：

一個(gè)發(fā)射部件(1)和一個(gè)接收部件(2)，所述發(fā)射部件(1)被構(gòu)造為發(fā)射射束，所述接收部件(2)被構(gòu)造為接收從所述發(fā)射部件(1)發(fā)射的射束并檢測(cè)接收的射束的強(qiáng)度，其中，所述發(fā)射部件(1)和所述接收部件(2)被安裝在需要碰撞保護(hù)的對(duì)象上以使所述射束形成沿著所述對(duì)象的表面(4)從所述發(fā)射部件(1)延伸至所述接收部件(2)的射束傳播路徑(5)；和

一個(gè)控制器(3)，被構(gòu)造為與所述接收部件(2)通信連接以接收所述接收部件(2)發(fā)送的關(guān)于接收的射束的強(qiáng)度的信號(hào)，當(dāng)所述控制器(3)確定接收的射束的強(qiáng)度低于預(yù)定的閾值時(shí)，所述控制器(3)控制所述對(duì)象以改變所述對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

2.按照權(quán)利要求1所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，當(dāng)所述控制器(3)確定所述關(guān)于接收的射束的強(qiáng)度的信號(hào)的幅值低于預(yù)定的閾值時(shí)，所述控制器(3)控制所述對(duì)象以改變所述對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

3.按照權(quán)利要求1所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述發(fā)射部件(1)包括發(fā)光器件，所述接收部件(2)包括光電傳感器，所述射束為從所述發(fā)光器件傳播到所述光電傳感器的光線；或者，所述發(fā)射部件(1)包括超聲波發(fā)射器，所述接收部件(2)包括超聲波接收器，所述射束為從所述超聲波發(fā)射器傳播到所述超聲波接收器的超聲波。

4.按照權(quán)利要求1所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述發(fā)射部件(1)和所述接收部件(2)中的至少一個(gè)布設(shè)在所述對(duì)象的表面上的凸緣(14)處或者布設(shè)在所述對(duì)象的表面中的開(kāi)槽處。

5.按照權(quán)利要求1所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述碰撞保護(hù)裝置包括數(shù)量相同的分別彼此對(duì)應(yīng)的多個(gè)發(fā)射部件(1)和多個(gè)接收部件(2)，所述多個(gè)發(fā)射部件(1)和所述多個(gè)接收部件(2)沿著所述對(duì)象的表面輪廓分布，從而在所述對(duì)象的表面上方形成多個(gè)射束傳播路徑(5)。

6.按照權(quán)利要求5所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)射部件(1)和所述多個(gè)接收部件(2)分別沿所述對(duì)象的表面輪廓分布在所述對(duì)象相對(duì)的兩側(cè)，以使所述多個(gè)射束傳播路徑(5)以特定間隔彼此平行且形成覆蓋所述對(duì)象的表面的包絡(luò)層。

7.按照權(quán)利要求5所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述控制器(3)分別與所述多個(gè)接收部件(2)通信連接，當(dāng)所述控制器(3)確定從所述多個(gè)接收部件(2)中的至少一個(gè)接收部件(2)接收的射束的強(qiáng)度低于預(yù)定的閾值時(shí)，所述控制器(3)根據(jù)所述至少一個(gè)接收部件(2)和與所述至少一個(gè)接收部件(2)對(duì)應(yīng)的發(fā)射部件(1)形成的射束在所述對(duì)象的表面(4)的位置以及所述對(duì)象當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定存在碰撞危險(xiǎn)的方向，并控制所述對(duì)象以使所述對(duì)象改變運(yùn)動(dòng)方向或停止運(yùn)動(dòng)。

8.按照權(quán)利要求1所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述發(fā)射部件(1)及所述接收部件(2)布置成使得所述射束傳播路徑(5)處于所述對(duì)象的表面之外，所述射束傳播路徑(5)與所述對(duì)象表面的垂直距離在2毫米至10厘米之間。

9.按照權(quán)利要求8所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述射束傳播路徑(5)與所述對(duì)象表面的垂直距離在1厘米至5厘米之間。

10.按照權(quán)利要求1所述的碰撞保護(hù)裝置，其特征在于，所述碰撞保護(hù)裝置還包括：

一個(gè)警告系統(tǒng)(6)，所述警告系統(tǒng)(6)與所述控制器(3)通信連接，當(dāng)所述控制器(3)確定接收的射束的強(qiáng)度低于預(yù)定的閾值時(shí)，所述控制器(3)控制所述警告系統(tǒng)(6)發(fā)送警告將要發(fā)生碰撞的警告信號(hào)。

11.機(jī)器人設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)器人設(shè)備包括：

一個(gè)機(jī)器人手臂；

一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制裝置(13)，被構(gòu)造為控制所述機(jī)器人手臂以使機(jī)器人手臂進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；

根據(jù)權(quán)利要求1-10之一所述的碰撞保護(hù)裝置，其中，發(fā)射部件(1)和接收部件(2)安裝在所述機(jī)器人手臂上，控制器(3)與所述控制運(yùn)動(dòng)裝置連接，當(dāng)所述控制器(3)確定接收的射束的強(qiáng)度低于預(yù)定的閾值時(shí)，所述控制器(3)將運(yùn)動(dòng)改變信號(hào)提供到運(yùn)動(dòng)控制裝置(13)，以通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制裝置(13)使機(jī)器人手臂改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的機(jī)器人設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)器人手臂包括一個(gè)附裝的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述碰撞保護(hù)裝置布設(shè)在所述末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)上。