[发明专利]一种具有自主跟随避障功能的移动机器人

说明书

本发明公开了一种具有自主跟随避障功能的移动机器人，包括外壳，所述外壳底部设置有两个驱动后轮，两个驱动后轮前侧的所述外壳底部设置有同一个驱动前轮，驱动前轮两侧均设置有旋转毛刷；本发明通过多个扇形板对外界物体阻挡，弧形弹片受压而弯曲变形，消耗外界物体的冲击力，在外壳发生翻转后，储液膜受到自身的重力而向远离内筒的方向变凸，同时扇形板会带动弧形弹片从外筒内移出，扇形板的自由端会率先与跌落处的地面接触，弧形弹片会与储液膜接触，将储液膜压缩变形，消耗掉一部分撞击力，弧形弹片越过储液膜重新进入到外筒内，弧形弹片端部会接触外壳表面，受压变形，进一步消耗掉撞击力，保护整体安全。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，特别涉及一种具有自主跟随避障功能的移动机器人。

背景技术

移动机器人，是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统。它集中了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等多学科的研究成果，代表机电一体化的最高成就，是目前科学技术发展最活跃的领域之一。随着机器人性能不断地完善，移动机器人的应用范围大为扩展，应用于服务行业的移动机器人包括清洁机器人、安防机器人、迎宾机器人及送餐机器人等。因移动机器人可以代替人们独立完成工作，给人们的生活带来了极大的便利，解放了人们的双手，越来越受到人们的青睐。

由于现有的移动机器人在使用过程中，其顶部受到外界物体击打时，会造成其顶部的损坏，并且在其跌落时，如到达楼梯处，一般都是其一部分先发生悬空，刹车不及，发生继续移动时，其整体会发生偏转跌落，由于较大的冲击力，其表面或者其内部的元器件会由于惯性而发生松动，严重者元器件会发生脱落，容易引起其内部的元器件的撞击损坏，并且在正常移动过程中，其探测前方是否有障碍物的传感器由于安装在正前方，撞击到突然出现在其面前障碍物时，会对传感器的使用寿命造成影响，工作失灵后，影响正常的使用。

因此，发明一种具有自主跟随避障功能的移动机器人来解决上述问题很有必要，其能够在工作过程中，降低翻转跌落后造成的损坏，并且降低传感器撞击到障碍物上引起的工作失灵问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种具有自主跟随避障功能的移动机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自主跟随避障功能的移动机器人，包括外壳，所述外壳底部设置有两个驱动后轮，两个驱动后轮前侧的所述外壳底部设置有同一个驱动前轮，驱动前轮两侧均设置有旋转毛刷，所述驱动前轮后侧设置有吸入口；所述外壳顶部设置有保护机构；所述外壳前侧设置有探高机构，其中，

所述保护机构包括外筒，所述外筒位于外壳顶部中心位置处，所述外筒内侧设置有多个弧形弹片，多个弧形弹片的竖直方向中心位置相互靠近，且多个弧形弹片顶部均连接有扇形板，多个所述扇形板的外弧组成一个圆形，圆形的大小与外壳顶面的大小相同，且多个扇形板底部靠近其外弧的位置处于外壳顶部铰接；多个所述弧形弹片之间设置有同一个内筒，内筒顶部设置有储液膜，储液膜挤压在弧形弹片上竖直方向中心顶部的位置处；

所述探高机构包括转动电机，所述转动电机端部设置有转动盘，转动盘前侧面的边缘处设置有多个沿周向均布的限位槽，所述限位槽内部设置有T型杆，T型杆一端位于转动盘前侧，T型杆前端连接有视觉传感器，所述T型杆上连接有两个连接弹簧，两个连接弹簧远离T型杆的一端分别连接在限位槽两端的所述转动盘上。

优选的，多个所述扇形板的外弧处均连接有缓冲垫；所述缓冲垫和扇形板的上表面为一连续的凹陷面，且凹陷面的高度逐渐向靠近外筒的方向变大。

优选的，所述外壳底部边缘处沿周向均布有多个防跌落传感器，用于探测到达的位置的支撑面的情况。

优选的，所述内筒内侧底部设置有支撑弹簧，支撑弹簧顶部连接有移动杆，移动杆顶端与储液膜底部连接。

优选的，所述弧形弹片底部设置有弹性条，弹性条一端与外筒内壁连接，另一端与内筒外表面连接。