[实用新型]一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器有效

专利信息
申请号: 202320113200.2 申请日: 2023-01-18
公开(公告)号: CN219531941U 公开(公告)日: 2023-08-15
发明(设计)人: 邓煜;严启凡;何彦杉 申请(专利权)人: 深圳大方智能科技有限公司
主分类号: G01B7/30 分类号: G01B7/30;E04F21/08;E04F21/16
代理公司: 广东普润知识产权代理有限公司 44804 代理人: 寇闯
地址: 518000 广东省深圳市前海深港合作区南山*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 墙面 处理 机器人 关节 角度 传感器
【权利要求书】:

1.一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,该角度传感器用于墙面处理机器人关节处的角度调节,该墙面处理机器人的关节处可分为上段和下段,二者通过旋转轴(1)转动连接,其特征在于:所述旋转轴(1)的端部嵌设固定有永磁铁(2),所述永磁铁(2)的另一侧设置有芯片(3),且芯片(3)和永磁铁(2)之间存在安装间隙AG,且芯片(3)安装于PCB板(4)表面,通过芯片(3)感知永磁铁(2)随旋转轴(1)旋转带来的磁场变化。

2.根据权利要求1所述的一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,其特征在于:该角度传感器呈圆形薄板,在对角处开设有半圆弧,用于与墙面处理机器人的关节处进行固定。

3.根据权利要求2所述的一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,其特征在于:该角度传感器的外壳整体采用UL94-V1阻燃型的玻璃纤维布基CCL环氧树脂FR-4制成。

4.根据权利要求1所述的一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,其特征在于:所述芯片(3)和永磁铁(2)之间存在的安装间隙AG不大于3mm。

5.根据权利要求1所述的一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,其特征在于:该角度传感器包括感应模块和旋转模块,感应模块为芯片(3),用于检测永磁铁(2)在旋转中的磁场变换,再转化为模拟信号输出,旋转模块即为永磁铁(2)和旋转轴(1)的组成,永磁铁(2)旋转0-360°,角度传感器就会输出0-VCC之间的电压。

6.根据权利要求4所述的一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,其特征在于:所述芯片(3)的VDD管脚接入VCC电压,并通过电容C1并联,芯片(3)的CSN/T0、SWO/T1、SCK、VSS、SDAT/T2管脚均接地,输出管脚通过并联一个电容C2接地后输出,即为对应0-360°的模拟量,再输出给单片机的ADC采集。

7.根据权利要求1所述的一种用于墙面处理机器人的关节角度传感器,其特征在于:ADC采集的分辨率为12位,ADC的参考电压为V,ADC采集的值为X1,ADC实际采集的电压为Va,ADC端采集到的电压Va为:Va=(X1/4096)*V,若旋转轴(1)当前的角度为X,传感器检测到磁铁转动0-360°对应的电压输出范围是0-Vsout,360°时输出的最大电压为Vmax,电路中存在部分电阻分压,若传感器实际输出得电压与ADC采集的电压比为K,那么传感器实际输出的电压为Vsout=Va*K,则由比例关系,得Vsout/Vmax=X/360,X=(360*Vsout)/Vmax,

即X=(360*Va*K)/Vmax,则每个轴的实际位置的公式为X=(360*Va*K)/Vmax。

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