专利名称:自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架的制作方法
【专利摘要】自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，属于机械【技术领域】。其特征是，万向转动块底部与桶形底座形成球关节连接；上下移动滑杆设置在万向转动块的空心结构内，并能在空心结构内上下移动；桶形底座内壁四侧分别设有碰撞检测触点开关，侧压弹簧置于桶形底座内侧壁与万向转动块外侧壁之间；提升挡板置于万向转动块的上方，且设有提升检测触点开关，提升弹簧置于万向转动块与提升挡板之间；上下移动滑杆上端设有上连接板，上连接板上设有下压检测触点开关，下压弹簧置于上连接板与提升挡板之间。本实用新型避免了自主型草地修整机器人检测碰撞的触点开关分布散、安装繁琐的弊端，设计了一款集六个方向碰撞检测于一体的触点开关安装架。
【专利说明】自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，是一种能够实现多方向运动且能够自动复位的机械装置，尤其适合应用在机器人上，属于机械【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着人们对环境要求的不断提高，城市绿化迅猛发展，草地修整机械也随之得到了较快的发展，自主型的草地修整机械也大量涌现。检测碰撞是草地修整机器人安全防护的主要条件，现有的草地修整机器人主要还是运用触点开关检测碰撞，触点开关一般都分布于草地修整机器人车体的四周，采用单独安装的方式，用于检测前后左右四向的碰撞。
[0003]现有技术在实际应用中存在以下缺陷:在实际使用中，由于结构限制，使得碰撞检测触点开关拆装繁琐；另外，对于来自机器人上方的碰撞和机器人被提起的检测，还需另外单独设计。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种集六个方向碰撞检测于一体的触点开关安装架一自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:一种自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，其特征是，包括桶形底座、设置在桶形底座内的万向转动块以及上下移动滑杆，所述万向转动块底部为球形结构，万向转动块底部与桶形底座形成球关节连接以完成侧向运动；
[0006]所述万向转动块内设有与上下移动滑杆相匹配的空心结构，上下移动滑杆设置在万向转动块的空心结构内，并能在空心结构内上下移动完成纵向运动；
[0007]所述桶形底座内壁四侧分别设有碰撞检测触点开关，每个碰撞检测触点开关下方均设有侧压弹簧，且侧压弹簧置于桶形底座内侧壁与万向转动块外侧壁之间；
[0008]所述桶形底座上端口设有提升挡板，提升挡板置于万向转动块的上方，且提升挡板上设有提升检测触点开关；所述上下移动滑杆外周设有提升弹簧，提升弹簧置于万向转动块与提升挡板之间；
[0009]所述上下移动滑杆上端设有上连接板，上连接板上设有下压检测触点开关，所述上下移动滑杆外周设有下压弹簧，下压弹簧置于上连接板与提升挡板之间。
[0010]所述提升弹簧的一端置于所述提升挡板下表面设置的限位槽内，提升弹簧与万向转动块之间为平面接触。
[0011]所述下压弹簧的一端置于所述提升挡板上表面设置的限位槽内，下压弹簧与上连接板之间为平面接触。
[0012]所述万向转动块的空心结构上端设有止挡槽，所述上下移动滑杆的下端设有止挡凸块，止挡槽与止挡凸块配合防止上下移动滑杆滑出空心结构。
[0013]本实用新型避免了自主型草地修整机器人检测碰撞的触点开关分布散、安装繁琐的弊端，设计了一款集六个方向碰撞检测于一体的触点开关安装架。不仅可以使触点开关都集中在此安装架内以方便检测前后左右的碰撞，还能实现按一下草地修整机器人的外壳就能实现急停，以及检测机器人是否被人提起。
[0014]本实用新型在一个桶形底座四周安装触点开关，设计了一个球关节连接的万向转动块，使万向转动块可以在桶形底座内自由横向运动，通过上下移动滑杆和上连接板与草地修整机器人外壳连接，使外壳的运动可以传递到万向转动块上，当万向转动块触碰到触点开关时表明机器人发生了碰撞。上下移动滑杆可以在万向转动块内上下运动，当滑杆上下运动触碰到安装在提升挡板和上连接板内的触点开关时，表明机器人外壳被提起或下压。当草地修整机器人所受外力消失时，通过弹簧的作用力使万向转动块和上下移动滑杆复位。
[0015]本实用新型主要利用草地修整机器人外壳的运动带动其内部结构的运动，从而迅速触发相应的触点开关，达到报警作用，通过弹簧力的作用使碰撞后的草地修整机器人外壳复位。本实用新型结构简单、工作可靠、成本低廉，不仅可以安装在草地修整机器人上，还可以在大多数自主移动的机器人上加以应用。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型与自主型草地修整机器人安装后的总体结构示意图；
[0017]图2本实用新型的结构示意图；
[0018]图中:1螺纹链接孔、2上连接板、3下压弹簧、4提升检测触点开关、5螺纹链接孔、6碰撞检测触点开关、7桶形底座、8螺纹链接孔、9万向转动块、10侧压弹簧、11提升弹簧、12提升挡板、13上下移动滑杆、14下压检测触点开关、15控制模块、16驱动模块、17六向碰撞检测安装架、18割草模块。
【具体实施方式】
[0019]如图2所示，自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，包括桶形底座7、万向转动块9以及上下移动滑杆13。
[0020]万向转动块9设置在桶形底座内，其底部为球形结构，并与桶形底座7形成球关节连接以完成横向运动。万向转动块9内设有与上下移动滑杆13相匹配的空心结构，上下移动滑杆13设置在万向转动块9的空心结构内，并能在空心结构内上下移动完成纵向运动。万向转动块9的空心结构上端设有止挡槽，上下移动滑杆13的下端设有止挡凸块，止挡槽与止挡凸块配合防止上下移动滑杆滑出空心结构。
[0021]桶形底座7内壁四侧分别设有碰撞检测触点开关6，每个碰撞检测触点开关下方均设有侧压弹簧10，且侧压弹簧10置于桶形底座内侧壁与万向转动块外侧壁之间。
[0022]桶形底座7上端口设有提升挡板12，提升挡板12置于万向转动块9的上方，且提升挡板12上设有提升检测触点开关4。上下移动滑杆13外周设有提升弹簧11，提升弹簧11置于万向转动块9与提升挡板12之间。提升弹簧11的一端置于提升挡板12下表面设置的限位槽内，提升弹簧11与万向转动块9之间为平面接触。
[0023]上下移动滑杆13上端设有上连接板2，上连接板2上设有下压检测触点开关14，上下移动滑杆13外周设有下压弹簧3，下压弹簧3置于上连接板2与提升挡板12之间。下压弹簧3的一端置于提升挡板12上表面设置的限位槽内，下压弹簧3与上连接板2之间为平面接触。
[0024]如图1所示，本实用新型可作为压力开关安装架(传感模块)运用在草地修整机器人上，将本实用新型的桶形底座7通过螺纹链接孔1、5、8连接固定在草地修整机器人车体上，上连接板2与草地修整机器人外壳相连，起到外壳与车体的连接作用。草地修整机器人的外壳与车体四周存在2cm左右的空隙，外壳可以自由运动，因为外壳仅仅通过六向碰撞检测安装架与车体连接，所以外壳的运动就会传递到安装架上。
[0025]万向转动块9与桶形底座7之间是球形连接，当草地修整机器人前面受到撞击时，外壳相对于车体往后移动的同时带动安装架中的万向转动块9同步运动，万向转动块9就会触发安装在底座7侧壁的碰撞检测触点开关6，起到碰撞检测的作用，当碰撞结束后通过侧压弹簧10使外壳复位。其他三个侧面(后面、左侧、右侧)碰撞时原理一样。
[0026]当压下外壳时，上下移动滑杆13下行，下压检测触点开关14被触发，压力移除时在下压弹簧3的作用下外壳复位，这个功能可以作为草地修整机器人的急停开关。当草地修整机器人被人通过外壳提起时，万向转动块9在上下移动滑杆13的带动下上行，触发提升触点开关4，当草地修整机器人被放下时，外壳在提升弹簧11的作用下复位。
[0027]提升弹簧和下压弹簧只与提升挡板之间有限位槽，与万向转动块和上连接板之间是平面接触，保证万向转动块侧向运动时，提升弹簧和下压弹簧不会发生弯曲变形。
【权利要求】
1.一种自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，其特征是，包括桶形底座(7)、设置在桶形底座内的万向转动块(9)以及上下移动滑杆(13)，所述万向转动块(9)底部为球形结构，万向转动块(9)底部与桶形底座(7)形成球关节连接以完成侧向运动； 所述万向转动块(9)内设有与上下移动滑杆(13)相匹配的空心结构，上下移动滑杆(13)设置在万向转动块(9)的空心结构内，并能在空心结构内上下移动完成纵向运动； 所述桶形底座(7)内壁四侧分别设有碰撞检测触点开关(6)，每个碰撞检测触点开关下方均设有侧压弹簧(10)，且侧压弹簧(10)置于桶形底座内侧壁与万向转动块外侧壁之间； 所述桶形底座(7)上端口设有提升挡板(12)，提升挡板(12)置于万向转动块(9)的上方，且提升挡板(12)上设有提升检测触点开关(4);所述上下移动滑杆(13)外周设有提升弹簧(11 )，提升弹簧(11)置于万向转动块(9 )与提升挡板(12 )之间； 所述上下移动滑杆(13)上端设有上连接板(2)，上连接板(2)上设有下压检测触点开关(14)，所述上下移动滑杆(13)外周设有下压弹簧(3)，下压弹簧(3)置于上连接板(2)与提升挡板(12)之间。2.根据权利要求1所述的自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，其特征是，所述提升弹簧(11)的一端置于所述提升挡板(12)下表面设置的限位槽内，提升弹簧(11)与万向转动块(9)之间为平面接触。3.根据权利要求1或2所述的自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，其特征是，所述下压弹簧(3)的一端置于所述提升挡板(12)上表面设置的限位槽内，下压弹簧(3)与上连接板(2)之间为平面接触。4.根据权利要求1所述的自主型草地修整机器人的六向碰撞检测安装架，其特征是，所述万向转动块(9)的空心结构上端设有止挡槽，所述上下移动滑杆(13)的下端设有止挡凸块，止挡槽与止挡凸块配合防止上下移动滑杆滑出空心结构。
【文档编号】A01D75-18GK204272709SQ201420609815
【发明者】周骥平, 刘宁发, 高龙琴, 于虹, 柯钟煜, 朱兴龙, 孟悦 [申请人]扬州大学