[实用新型]万向轮测速装置

说明书

本实用新型公开的万向轮测速装置通过在活动杆的一端设置磁性元件，另一端通过传动机构与所述万向轮连接，霍尔传感器位于所述活动杆的一侧并与所述磁性元件相对，所述活动杆通过所述传动机构随所述万向轮的转动做往复循环运动，从而带动所述磁性元件做靠近和远离所述线性霍尔传感器的往复循环运动，则所述线性霍尔传感器在所述磁性元件的往复循环运动中持续输出模拟信号值，能有效克服现有技术通过仅简单检测万向轮是否运动对机器人的驱动轮是否打滑进行判断存在的缺陷，能获得连续的信号并量化万向轮的速度，利于轮式移动机器人的打滑检测和路径纠正。

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及万向轮测速装置。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，智能家居越来越贴近人们的生活。目前，一种智能清洁机器人正在逐渐的进入普通家庭，代替人工进行地面清洁任务。这类的智能清洁机器人通常是由两个驱动轮和一个从动轮支撑，驱动轮由马达直接驱动，用以提供前进动力，从动轮一般包括万向轮和辅助轮，用以帮助保持平衡。

然而，当地面情况比较复杂时，驱动轮常会出现打滑的现象，比如地面比较光滑或者机器人被搁浅，此时，虽然驱动轮仍继续转动，但机器人无法正常行驶，驱动轮的滚动的距离和机器人滑动距离并不一致。然而，此时机器人控制系统仍默认机器人处于正常工作状态，因此，机器人会继续工作直到电量低于某个值和没电时才停止工作，从而造成电能的大量浪费。

针对这一问题，现有的清洁机器人的一般通过检测万向轮的运动状态对机器人的驱动轮是否打滑进行判断。

如专利申请号201510013410.4的一个中国实用新型专利申请，其公开了一种万向轮测速装置，其通过传动机构和万向轮连接，万向轮滚动过程中，通过万向轮上的凸轮带动联动盘上下运动，使联动盘上的凸缘触发所述检测线路板的开关开合(例如，触发红外信号的阻断和接通)，当开关一直处于闭合或断开的状态时，则判断清洁机器人发生打滑。

在另一专利申请号为201510291805.0的中国实用新型专利申请中，其公开了一种扫地机器人的万向轮运动状态检测装置，其通过传动机构和万向轮连接，卡盘和传动机构连接，万向轮滚动时通过传动装置带动卡盘水平转动，卡盘上设有多组凸齿，凸齿两侧设有射线发射器和射线接收器，当射线接收器每隔一段时间接收到射线发射器发射出来的射线时，判断卡盘为转动状态，扫地机器人处于正常移动状态；当射线接收器收不到射线或一直收到射线时，判断卡盘为停止转动状态，扫地机器人在停止移动状态或发生空转。

现有技术通过上述方法检测机器人是否打滑存在以下缺陷：

(1)上述结构仅简单判断万向轮的是否运动状态，不能区分机器人的停止移动状态和驱动轮发生空转状态，不能有效检测机器人发生打滑现象；

(2)上述结构仅能通过万向轮的停止运动状态判断检测机器人发生打滑现象，不能有效判别对万向轮的速度和驱动轮的速度不一致时的情况。这种情况发生时，机器人默认机器人处于正常工作状态，因此，机器人仍然以两个驱动轮的速度获取机器人的移动位移，造成误差；

(3)上述结构根据万向轮的转动获得的是分立的信号，对于检测机器人发生打滑现象存在延迟现象，例如，当任意时刻发生打滑，采用申请号 201510013410.4的方案进行打滑检测需等待较长时间(例如，设定的滚动轮的最长滚动周期)才能判定开关一直处于闭合或断开的状态时，从而判断机器人发生打滑并做出响应。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种万向轮测速装置，能有效克服现有技术通过仅简单检测万向轮是否运动对机器人的驱动轮是否打滑进行判断存在的缺陷，能获得连续的信号并量化万向轮的速度，利于后续的应用。