[實用新型]一種用于移動機器人的驅動裝置

有效

• 申請號: 201720517350.4
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN207182092U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 葉仕通;陸興華;黃林偉
• 申請（專利權）人: 葉仕通
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于移動機器人技術領域，尤其涉及一種用于移動機器人的驅動裝置。

背景技術

隨著機器人技術的快速發展，移動機器人在工業、農業、醫療、軍事以及社會服務業等領域得到廣泛運用，特別是以移動機器人為載體，搭載紅外熱成像儀、可見光攝像頭等設備完成與故障監測、設備監控等相關的工作任務，具有廣闊的應用前景和實用價值。

履帶式機器人不同于一般的輪式移動機器人，遇到障礙物時，履帶機器人需要做出左右旋轉或后退等行走策略，但實際行走過程中，當距離障礙物很近時，往往不進行轉彎處理，因為履帶機器人的轉彎性能會受到本身特性的限制，相反，在距離障礙物較遠時，如果轉彎，會延長轉彎半徑，會大大降低工作效率，所以在避障過程中需要不斷檢測障礙物的距離并考慮在何時轉彎來避開障礙物。現有的履帶式機器人，不能很好地滿足整個機器人系統的穩定性和實時性要求。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種用于移動機器人的驅動裝置，能夠能夠靈活驅動移動機器人。

上述目的通過以下的技術方案實現：

一種用于移動機器人的驅動裝置，包括主控單元以及與主控單元相連的激光感測模塊、超聲測距傳感器、執行機構、速度獲取模塊和驅動機構；所述激光感測模塊用于獲取移動機器人運動方向前方的障礙物的寬度、高度信息，并傳輸給主控單元；所述超聲測距傳感器用于獲取移動機器人與前方障礙物的距離，并傳輸給主控單元；所述速度獲取模塊，用于獲取移動機器人的速度方向和大小值；所述主控單元，用于根據所述障礙物的寬度、高度和距離信息決定是否做出避讓動作；所述主控單元還用于根據所述移動機器人的速度方向發出控制所述驅動機構旋轉的控制信號；所述驅動機構與所述激光感測模塊相連，用于根據所述主控單元的控制信號旋轉所述激光感測模塊，以使得所述激光感測模塊發射的激光朝著所述移動機器人前進的方向；所述激光感測模塊包括激光感應區和若干個激光發射器，所述激光發射器以某一角度發射激光；所述若干個激光發射器在激光感應區上均勻分布；所述超聲測距傳感器安裝在激光感測模塊的頂部。

進一步地，所述激光感測模塊還包括安裝臺，所述驅動機構位于安裝臺內部。

進一步地，所述裝置還包括電源管理電路，所述電源管理電路，用于為所述主控單元、激光感測模塊、超聲測距傳感器、執行機構、驅動機構和速度獲取模塊供電。

進一步地，所述激光發射器的頭部均裝有同型號的柱形透鏡，所述柱形透鏡使得所述激光發射器產生扇面角度一致的直線光斑。

進一步地，所述主控單元為采用ARM內核的處理芯片。

進一步地，所述執行機構包括萬向輪和驅動電機，萬向輪具有兩個自由度，在驅動電機的作用下豎直方向和水平方向均可自由旋轉。

本實用新的有益效果是：本實用新型采用激光感測模塊和聲測距傳感器獲取障礙物的寬度、高度和距離信息，提供給移動機器人的執行機構進行移動控制；本實用新型能夠在前進方向上對不同類型的障礙物均作出避讓動作，提高了移動機器人的安全性能。

附圖說明

圖1是本實用新型的用于移動機器人的驅動裝置的框圖；

圖2是本實用新型的激光感測模塊的結構圖；

圖3是本實用新型的用于移動機器人的驅動裝置的安裝示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖說明及具體實施方式對本實用新型進一步說明。

如附圖1所示，本實用新型的用于移動機器人的驅動裝置，包括主控單元1以及與主控單元1相連的激光感測模塊2、超聲測距傳感器3、執行機構4、速度獲取模塊5、電源管理電路6、驅動機構7。

所述激光感測模塊2用于獲取移動機器人運動方向前方的障礙物的寬度、高度信息，并傳輸給主控單元1。

所述超聲測距傳感器3用于獲取移動機器人與前方障礙物的距離，并傳輸給主控單元1。

所述速度獲取模塊5，用于獲取移動機器人的速度方向和大小值。

所述主控單元1，用于根據所述障礙物的寬度、高度和距離信息決定是否做出避讓動作；所述主控單元1還用于根據所述移動機器人的速度方向發出控制所述驅動機構7旋轉的控制信號。

所述驅動機構7與所述激光感測模塊2相連，用于根據所述主控單元1的控制信號旋轉所述激光感測模塊2，以使得所述激光感測模塊2發射的激光朝著所述移動機器人前進的方向。

所述電源管理電路6，用于為所述主控單元1、激光感測模塊2、超聲測距傳感器3、執行機構4、驅動機構7和速度獲取模塊5供電。