[发明专利]一种用于移动机器人近地感知的组合传感器装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种传感器装置，具体地说是安装在移动机器人上的组合传感器装置。

背景技术

传感器是机器人完成感觉的必要手段，通过传感器的感觉作用，将机器人自身的相关特性或相关物体的特性转化为机器人执行某项功能时所需要的信息。为了检测作业对象及环境或机器人与它们的关系，在机器人上安装一系列传感器可以大大改善了机器人工作状况，使其能够更充分地完成复杂的工作。由于外部传感器为集多种学科于一身的产品，有些方面还在探索之中，随着外部传感器的进一步完善，机器人的功能越来越强大，将在许多领域为人类做出更大贡献。

气体传感器阵列由具有广谱响应特性、交叉灵敏度较大、对不同气味/气体灵敏度不同的气敏元件组成。这种阵列体积小、功耗低，便于信号的集中采集与处理。单个气体传感器与传感器阵列在特性上有质的区别，单个气体传感器对气味/气体的响应可用强度来表示，而气体传感器阵列除了各个传感器的响应外，在全部传感器组成的多维空间中形成响应模式，在环境条件一定的情况下，阵列上的响应模式与其激励是一一对应的，这使的机器人对多种气味和气体识别成为可能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于移动机器人近地感知的组合传感器装置。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种用于移动机器人近地感知的组合传感器装置，其特征是：包括上壳体、中壳体、下壳体，上壳体、中壳体和下壳体自上而下按照挤压方式连接在一起，下壳体外侧壁上设置基座和沟槽，基座上安装真空泵，下壳体里安装气室，气室通过气室下端盖、气室腔和气室上端盖自下而上挤压而成，气室腔外壁上安装挡板，挡板深入至沟槽中，气室上端盖上设置气室上端盖进气口，气室下端盖上设置气室下端盖进气口，气室下端盖进气口下方设置过滤网，过滤网与下壳体下端通过挤压方式连接，真空泵的吸气口安装软管，软管穿过下壳体并连接气室上端盖进气口。

本发明还可以包括：

1、气室腔里设置分隔板，分隔板将气室腔分隔成四个微型气室，所述的真空泵有四个，与真空泵相对应的基座、软管、气室上端盖进气口均有四个，所述的气室下端盖进气口有四个，分别与四个气室上端盖进气口相对应。

2、上壳体里自上而下分别设置第一基板和第二基板，中壳体里设置第三基板，第一基板上放置与移动机器人实现数据交换的主控电路板，第二基板上固定姿态检测传感器，过滤网上分别安装温度传感器和激光测距传感器，第三基板上安装向下吹气的风扇，每个微型气室内均安装气体传感器；气体传感器、激光测距传感器、温度传感器的模拟输出引脚与主控板的A/D模数转换模块连接，姿态检测传感器的数据接口与主控板I2C通讯模块连接，风扇和真空泵连接主控板I/O口。

本发明的优势在于：本发明结构灵巧，安装拆卸方便，能够对机器人所在地面多个方面的信息进行采集，实现机器人对特定气味的识别功能，拓展了移动机器人的近地感知功能。

附图说明

图1a是本发明的爆炸图，图1b是本发明的结构示意图；

图2是本发明的控制电路框图；

图3a是上壳体结构示意图a，图3b是上壳体结构示意图b；

图4a是中壳体结构示意图a，图4b是中壳体结构示意图b；

图5a是下壳体结构示意图a，图5b是下壳体结构示意图b；

图6a是气室腔结构示意图a，图6b是气室腔结构示意图b；

图7a是气室上端盖结构示意图a，图7b是气室上端盖结构示意图b；

图8a是过滤网结构示意图a，图8b是过滤网结构示意图b；

图9是连接机构示意图；

图10是装置在移动机器人上的安装示意图；

图11a是气室下端盖结构示意图a，图11b是气室下端盖结构示意图b。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1～11，本发明包括上壳体1，中壳体2，真空泵3，气室腔4，过滤网5，气室下端盖6，气室上端盖7，下壳体8等。上壳体1、中壳体2、下壳体8通过挤压连接方式上下依次连接；真空泵3通过螺栓连接安置在下壳体侧壁的基座53上；气室下端盖6、气室腔4和气室上端盖7通过挤压连接方式连接构成气室，气室腔内分隔板71将气室分成4个独立的微型气室72，气室通过气室腔外壁挡板73滑入到下壳体沟槽52内，进入到下壳体中，过滤网5与下壳体8下端通过挤压连接方式连接。