專利名稱：一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及機器人領(lǐng)域，尤其是涉及一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]機器人研究早已成為當今科學(xué)研究的熱點方向之一，在工業(yè)制造、科學(xué)探索領(lǐng)域等都取得了偉大的成功。近年來，商業(yè)機器人越來越走進人們的生活，不僅是去人類不能去的地方運行，而且還在人類環(huán)境中與人們共享生活空間。[0003]AGV (autonomous guided vehicle,自主導(dǎo)向車)機器人可以根據(jù)定制的傳感器的導(dǎo)向電線進行自主運動；Helpmate服務(wù)機器人跟蹤天花板上被改造過的燈的位置走遍醫(yī)院；某些機器人通過機器視覺構(gòu)建數(shù)字空間場景采用模擬退火等智能優(yōu)化算法規(guī)劃行進路線；某些掃地機器人可以利用超市過道規(guī)則的幾何圖示進行定位與自動運動等。[0004]在自主運動這個方面，這些技術(shù)都已逐步走向成熟并成功地在商業(yè)領(lǐng)域得應(yīng)用， 很好的完成了其設(shè)定的工作任務(wù)。在某些不能有外部設(shè)備環(huán)境要求下，AGV和Helpmate這類機器人便不能正常工作；而通過構(gòu)建空間場景再規(guī)劃運動路徑的這類機器人對設(shè)備要求往往很高，這將導(dǎo)致機器人的制造和維護成本大大提升；另外，如果規(guī)則的幾何路線被障礙物破壞，這類按照該幾何路線運行的機器人也將很難完成任務(wù)。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種生產(chǎn)成本和維護成本低，同時使用本系統(tǒng)的機器人具有高穩(wěn)定性工作能力，且低噪聲、低耗能，對環(huán)境沒有任何污染的移動機器人尋墻運動系統(tǒng)。[0006]本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)[0007]—種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，其特征在于，該尋墻運動系統(tǒng)包括機器人、紅外傳感器、超聲傳感器和碰撞傳感器，所述的紅外傳感器布設(shè)在機器人的側(cè)面，該紅外傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，所述的超聲傳感器布設(shè)在機器人的前部，該超聲傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，所述的碰撞傳感器布設(shè)在機器人的前部，該碰撞傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接。[0008]所述的紅外傳感器設(shè)在機器人的左側(cè)面。[0009]所述的紅外傳感器設(shè)在機器人的右側(cè)面。[0010]所述的超聲傳感器設(shè)有I飛個。[0011]所述的超聲傳感器均勻布設(shè)在機器人的前部。[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點[0013]I、采用紅外、超聲和碰撞傳感器來實現(xiàn)機器人自主運動，沒有高端的硬件要求，生產(chǎn)成本和維護成本大大降低；同時紅外、超聲和碰撞等傳感器是普遍應(yīng)用的傳感器，使用壽命和測量精度都能得到保證，并以其合理的布局安排，使得機器人具有高穩(wěn)定性工作能力。[0014]2、不依賴與外部輔助設(shè)備，也不需要對客觀環(huán)境進行必須的改造，使得運用機器人尋墻運動系統(tǒng)的機器人具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力，大大提高了機器人的自主運動能力。[0015]3、同時，相對于其他類型的機器人，使用本發(fā)明的機器人采用的都是無源的、低噪聲的、低耗能傳感器，對環(huán)境沒有任何污染，屬于清潔型、節(jié)能型的產(chǎn)品。


[0016]圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]附圖標號說明1為紅外傳感器，2為超聲傳感器，3為碰撞傳感器，L表示機器人離墻的距離。
具體實施方式
[0018]
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。[0019]實施例I[0020]如圖I所示[0021]一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，該尋墻運動系統(tǒng)包括機器人A、紅外傳感器I、超聲傳感器2和碰撞傳感器3。紅外傳感器I布設(shè)在機器人A的左側(cè)面,該紅外傳感器I與設(shè)在機器人A內(nèi)部的下位機通信連接，主要用于探測機器人A離左側(cè)墻面的距離L。超聲傳感器2布設(shè)在機器人A的前部，根據(jù)需要可對超聲傳感器2的數(shù)量進行選擇，一般為Γ5 個。本實施例中的超聲傳感器2數(shù)量為4個，均勻布設(shè)在機器人的前部，以保證能探測到機器人前方180°的范圍。所有的超聲傳感器均與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接。碰撞傳感器3布設(shè)在機器人的前部，該碰撞傳感器3與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，主要用于當超聲傳感器2返回異常值或者遇到其他極端情況，如機器人與障礙物發(fā)生碰撞時， 碰撞傳感器將通知機器人做出左轉(zhuǎn)或者右轉(zhuǎn)的方式使機器人避開障礙物。[0022]本移動機器人尋墻運動系統(tǒng)將采用普通的紅外、超聲和碰撞等傳感器采集現(xiàn)實環(huán)境的信息，以確定機器人的位置及運動方向。紅外傳感器主要探測機器人與墻體(也包括其他障礙物)的距離，超聲傳感器探測前方障礙物與機器人的距離。當紅外傳感器安裝在左邊時，機器人采用左尋墻的運動方式向前進，安裝在右邊時，則采用右尋墻的方式向前進。[0023]當紅外傳感器探測的距離L小于機器人安全運動范圍時，機器人遠離墻運動；當L 大于安全運動范圍時，機器人靠近墻運動；當L在安全運動范圍時，機器人向前運動。當超聲傳感器探測距離小于等于安全距離時，機器人若是采用左尋墻方式，機器人則右轉(zhuǎn)避開障礙物，若是采用右尋墻方式，機器人則左轉(zhuǎn)避開障礙物；若超聲傳感器探測距離大于安全距離時，機器人則向前運動。[0024]實施例2[0025]參見圖1，一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，該尋墻運動系統(tǒng)包括機器人A、紅外傳感器I、超聲傳感器2和碰撞傳感器3。紅外傳感器I布設(shè)在機器人A的右側(cè)面，該紅外傳感器I與設(shè)在機器人A內(nèi)部的下位機通信連接，主要用于探測機器人A離左側(cè)墻面的距離 L。超聲傳感器2布設(shè)在機器人A的前部，根據(jù)需要可對超聲傳感器2的數(shù)量進行選擇，一般為廣5個。本實施例中的超聲傳感器2數(shù)量為4個，均勻布設(shè)在機器人的前部，以保證能探測到機器人前方180°的范圍。所有的超聲傳感器均與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接。碰撞傳感器3布設(shè)在機器人的前部,該碰撞傳感器3與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，主要用于當超聲傳感器2返回異常值或者遇到其他極端情況，如機器人與障礙物發(fā)生碰撞時，碰撞傳感器將通知機器人做出左轉(zhuǎn)或者右轉(zhuǎn)的方式使機器人避開障礙物。[0026]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，應(yīng)當指出的是，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，其特征在于，該尋墻運動系統(tǒng)包括機器人、紅外傳感器、超聲傳感器和碰撞傳感器，所述的紅外傳感器布設(shè)在機器人的側(cè)面，該紅外傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，所述的超聲傳感器布設(shè)在機器人的前部，該超聲傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，所述的碰撞傳感器布設(shè)在機器人的前部，該碰撞傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，其特征在于，所述的紅外傳感器設(shè)在機器人的左側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，其特征在于，所述的紅外傳感器設(shè)在機器人的右側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，其特征在于，所述的超聲傳感器設(shè)有I飛個。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，其特征在于，所述的超聲傳感器均勻布設(shè)在機器人的前部。
專利摘要本實用新型提供一種移動機器人尋墻運動系統(tǒng)，該尋墻運動系統(tǒng)包括機器人、紅外傳感器、超聲傳感器和碰撞傳感器，所述的紅外傳感器布設(shè)在機器人的側(cè)面，該紅外傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，所述的超聲傳感器布設(shè)在機器人的前部，該超聲傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接，所述的碰撞傳感器布設(shè)在機器人的前部，該碰撞傳感器與設(shè)在機器人內(nèi)部的下位機通信連接。具有生產(chǎn)成本和維護成本低，同時使用本系統(tǒng)的機器人具有高穩(wěn)定性工作能力，且低噪聲、低耗能，對環(huán)境沒有任何污染等的突出優(yōu)點。
文檔編號B62D57/024GK202806931SQ20122043287
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者雷杰, 劉紅秀 申請人:成都四威高科技產(chǎn)業(yè)園有限公司