[實用新型]一種平衡重力感應元件

有效

• 申請號: 201920325443.6
• 申請日: 2019-03-14
• 公開（公告）號: CN209512882U
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 劉強業
• 申請（專利權）人: 劉強業
• 主分類號: G01C23/00
• 分類號: G01C23/00;G01M1/12
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

本實用新型公開了一種平衡重力感應元件，包括透光球體、固定在所述透光球體內且與透光球體共球心的光源球體、填充在所述透光球體和光源球體之間具有液面的遮光液體，所述透光球體在上下、左右、前后六個方位均設有感光元件，所述光源球體與所述感光元件構成不同方位的光電傳感器。本實用新型是一種位置感應元件（傳感器），它是根據液體由于重力的作用，其液面在球體容器中可自動保持水平的平衡狀態原理（故取名平衡重力感應元件），采用光電感應技術，利用遮光液體對各個方向上的光電傳感器的光路遮擋情況判斷物體的姿態或位置的變化。本實用新型為一體式結構，所有傳感器均安裝一個部件上，結構簡單，安裝維修方便。

技術領域

本實用新型屬于傳感器，具體涉及一種平衡重力感應元件。

背景技術

隨著人工智能技術飛速發展，各種計算機視覺、觸覺技術層出不窮，越來越多的機器人正在走入人們的生活中，為人們提供各種社會、家庭、醫療服務等。機器人的各種動作均由控制系統控制，其中檢測動作姿態和位置的傳感器是控制系統中的重要元件?，F有檢測姿態位置的傳感器一般只能在某一個方向進行檢測，如要進行全方位檢測機器人的姿態必須在不同的方位分別設置傳感器，其結構復雜，安裝維修均不方便。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、一體式結構的平衡重力感應元件。

實現本實用新型目的采用的技術方案如下：

本實用新型提供的平衡重力感應元件，包括透光球體、固定在所述透光球體內且與透光球體共球心的光源球體、填充在所述透光球體和光源球體之間具有液面的遮光液體，所述透光球體在上下、左右、前后六個方位均設有感光元件，所述光源球體與所述感光元件構成不同方位的光電傳感器。

任一兩相鄰的所述感光元件之間的夾角均為90度。

有益效果

本實用新型是一種位置感應元件（傳感器），它是根據液體由于重力的作用，其液面在球體容器中可自動保持水平的平衡狀態原理（故取名平衡重力感應元件），采用光電感應技術，利用遮光液體對各個方向上的光電傳感器的光路遮擋情況判斷物體的姿態或位置的變化，主要用于地面機器人平衡狀態下獲取各個重力方向的信息，指示出重力方向，產生機器人重力知覺。本實用新型為一體式結構，所有傳感器均安裝一個部件上，結構簡單，安裝維修方便。

下面結合附圖進一步說明本實用新型的技術方案。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中：1—透光球體，2—遮光液體，3—光源球體，4—感光元件，5—液面，6—錐角α。

具體實施方式

見圖1，本實用新型提供的平衡重力感應元件，包括透光球體1、固定在所述透光球體1內且與透光球體1共球心的光源球體3、填充在所述透光球體1和光源球體3之間具有液面5的遮光液體2，所述透光球體1和光源球體3之間通過連桿連接（未畫），透光球體1在上下、左右、前后A、B、C、D、E、Ｆ六個方位均設有感光元件4；所述光源球體3和設在透光球體1六個方位A、B、C、D、E、Ｆ上的感光元件4構成不同方位的光電傳感器，其光源球體3作為光信號發生器，感光元件4作為光信號接收器，任一兩相鄰感光元件4之間的夾角均為90度；所述遮光液體2的液面5與所述光源球體3表面相切的切平面與球心之間形成的錐角α6等于90度（上公差為1度，下公差為0度），使得所述透光球體1上的感光元件與光源球體3的一部分均位于遮光液體2的液面5之上，當透光球體1和光源球體3在任意方向運動時，至少有一個由光源球體3發射的光線被透光球體1上的感光元件4所接受形成的光路不被遮光液體2遮擋。

本實用新型中的光電傳感器可采用現有技術，其中光源球體3可采用發光二極管、LED燈等光源，感光元件可采用光敏電阻器或光敏元器件等。透光球體1可采用透明塑料，遮光液體2簡單的可采用墨汁，或采用其它遮光效果好的液體。