CN210352235U - 一种用于自行走设备的后碰撞触发装置及自行走设备 - Google Patents

Abstract

一种用于自行走设备的后碰撞触发装置及自行走设备，包括设置在所述自行走设备后端能够向内移动的活动部件，以及对应该活动部件设置在所述自行走设备内侧的触发器件，本实用新型的活动部件受障碍物外力作用而向所述自行走设备内侧移动，触发所述触发器件，输出触发信号。由此，本实用新型能够对自行走设备后方的障碍物进行识别，以对障碍物作出响应。

Description

一种用于自行走设备的后碰撞触发装置及自行走设备

技术领域

本实用新型涉及花园工具领域，尤其涉及一种后碰撞触发装置及自行走设备。

背景技术

目前使用的割草机器人等自行走设备在工作的过程中，遇到障碍物需要通过各种感测方式自动的进行识别，从而触发避障机制，防止设备空转或碰撞损坏。

但是，目前的自行走设备通常只能识别设备前方的障碍物。现有的自行走设备无法在倒退过程中，对后方障碍物进行碰撞识别，因而时常容易在作业过程中因抵触后方障碍物而导致设备空转或碰撞损坏。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于自行走设备的后碰撞触发装置及自行走设备。本申请通过后端的活动部件实现对自行走设备后侧障碍物的识别和响应。

为实现上述目的，本实用新型提供的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其包括：活动部件，设置于所述自行走设备的后端，其在外力作用下由第一位置向所述自行走设备内部移动至第二位置；触发器件，设置在自行车设备的后部并位于活动部件的内侧，在所述活动部件移动至第二位置时输出触发信号。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，所述活动部件包括设置在所述自行走设备后端面的后护板，其上端与所述自行走设备上部的罩壳转动连接。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，所述后护板的上端与所述罩壳的后端之间连接有能够向内移动的铰链，所述后护板在障碍物对所述自行走设备所施加的外力作用下向所述罩壳的内侧移动至第二位置时，触发所述触发器件输出触发信号。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，所述后护板的下端还设置有感应棒，所述感应棒设置为接近水平，其后端连接所述后护板的内壁下侧，其前端向所述触发器件延伸，所述感应棒设置的高度接近于所述触发器件的高度。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，无外力作用下，所述后护板处于第一位置，其所连接的感应棒的前端与所述触发器件之间保持有第一距离；障碍物对所述自行走设备所施加的外力作用下，所述后护板由第一位置向内移动至第二位置，带动其所连接的感应棒的前端到达所述触发器件的触发距离以内，产生触发信号；所述第一距离大于所述触发距离。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，所述触发器件和所述感应棒的前端分别设置有电触点，外力作用下，所述后护板由第一位置向内移动至第二位置，带动设置在所述感应棒前端的电触点与所述触发器件的电触点电接触，产生触发信号。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，所述触发器件设置有霍尔元件或磁性材料中的一种，所述感应棒设置有所述霍尔元件或磁性材料中的另一种，障碍物作用下，所述后护板由第一位置向内移动至第二位置，带动设置在所述感应棒上的霍尔元件或磁性材料与所述触发器件电磁感应，输出触发信号。

可选的，上述用于自行走设备的后碰撞触发装置，其中，所述罩壳的内部连接有弹性棒，所述弹性棒向上抵接并支撑所述罩壳，保持所述罩壳后端所连接的后护板在第一位置与所述触发器件之间的距离保持在触发距离以外。

同时，本实用新型还提供一种自行走设备，其包括有如上任一所述的后碰撞触发装置。

本实用新型和现有方案相比具有如下技术效果:

1.本实用新型利用设置在所述自行走设备后端能够向内移动的活动部件，以及对应该活动部件设置在所述自行走设备内侧的触发器件，感应障碍物，在障碍物的外力作用下使得活动部件向所述自行走设备内侧移动，触发所述触发器件，输出触发信号。由此，本实用新型能够对自行走设备后方的障碍物进行识别，尤其能够在自行走设备后退过程中对后方障碍物进行响应，调整行走状态。

2.进一步，本实用新型在活动部件的内侧对应触发器件的位置设置感应棒，在感应棒前端设置能够触发所述触发器件的磁性材料或电触点，通过磁性材料、电触点或直接的物理接触触发所述触发器件产生触发信号。由此，所述的活动部件，其后护板部分能够与自行走设备内部结构之间保持适当的距离，防止误触发，适宜装配，并且为障碍物碰撞提供了缓冲距离，能够有效保护自行走设备。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本实用新型的实施例一起，用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型的自行走设备的整体结构示意图。

图中，1表示后护板；2表示罩壳；3表示小车；4表示弹性棒；5表示铰链；6表示感应棒；7表示开关；8表示障碍物；9表示地面。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本实用新型中所述的“前、后”的含义指的是相对于自行走设备本身而言，指向自行走设备行进方向为前，反之为后；而非对本实用新型的装置机构的特定限定。

本实用新型中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本实用新型中所述的“上、下”的含义指的是自行走设备处于工作状态时，由地面指向自行走设备的方向即为上，反之即为下，而非对本实用新型的装置机构的特定限定。

本实用新型所提供一种类似图1所示的自行走设备，包括割草机器人以及其他具备自行走功能的设备。所述的自行走设备，其主要包括：

罩壳2，以及由罩壳2覆盖的小车3。为实现自行走和割草等作业，所述的小车3具体还设置有：

驱动轮，驱动轮受自行走设备内部控制单元控制而移动，驱动自行走设备在地面9上进行行走、转向、停止或后退操作；

作业部件，设置在所述小车3的下方，其连接有用于驱动作业装置进行割草等工作的电机。

由于自行走设备工作环境复杂，其需要向后倒退进行避障或作业，因而还包括有用于识别后方障碍物，防止小车3发生碰撞的以下结构：

活动部件，设置于所述自行走设备的后端，其在外力作用下由后侧的第一位置向所述自行走设备内部移动至第二位置；

触发器件，固定设置在所述活动部件的内侧，在一种方式下，可设置在所述小车3的后端；所述的触发器件在所述活动部件移动至第二位置或以内时输出触发信号。

具体而言，在一种实现方式下，所述的活动部件包括设置在所述自行走设备罩壳后端面的后护板1，其上端与所述自行走设备上部的罩壳2转动连接。所述后护板1在自行走设备后侧障碍物8碰撞所述自行走设备时所施加的外力作用下，向所述罩壳2的内侧移动至第二位置或以内，由此触发所述触发器件输出触发信号，触发信号由自行走设备内部的控制单元识别而驱动所述驱动轮刹车或向前或向侧边偏移，避免自行走设备内部的小车3直接碰撞所述障碍物3出现故障或空转。

在一种更为具体的实现方式下，所述的后护板1的上端与所述罩壳2的后端之间可通过铰链5或者转轴、卡环等可活动的结构连接。两者之间的连接结构能够向内移动，为所述的后护板1提供触发所述触发器件的行程距离。

在一种实现方式下，为避免后护板直接受障碍物8碰撞而损伤小车3的后端，对小车后端造成损坏，所述的后护板1的下端还可以进一步的设置感应棒6，所述感应棒6可设置为接近水平。所述感应棒6的后端连接所述后护板1的内壁下侧，其前端向所述触发器件延伸，所述感应棒6设置的高度接近于所述触发器件的高度。由此，所述感应棒6的前端能够在无外力作用下，与所述触发器件之间保持有第一距离；而在障碍物8对所述自行走设备所施加的外力作用下，随同所述后护板1同步的由第一位置向内移动至第二位置，由所述后护板1带动其所连接的感应棒6，使得感应棒6的前端到达所述触发器件的触发距离以内，产生触发信号。

在这种实现方式下，由于第一距离大于所述触发距离，并且所述感应棒6本身的长度还能为其后端的后护板1提供相对于小车3后端更大的缓冲空间距离，因此，本实用新型的自行走设备，其后护板1碰触障碍物向内移动至第二位置时，所述感应棒6进入后碰撞触发装置的触发距离以内，但后护板1仍然相对于小车3后端保持有至少所述感应棒6的长度。此时，自行走设备已经能够通过触发信号停止或转向，因而小车3不会因为后侧的障碍物8而受到直接的碰撞。

进一步，为实现上述的缓冲空间，同时保持所述罩壳2后端所连接的后护板1在第一位置与所述触发器件之间的距离保持在触发距离以外，所述罩壳2的内部还可以进一步的连接有弹性棒4。所述弹性棒4由小车3的顶部向上抵接并支撑所述罩壳2，为所述罩壳2提供一定的弹性空间，垫高所述罩壳2，使其后端能够延伸超出小车3的后端面，提供安装后护板1、后护板所连接的感应棒6和/或预留感应距离的空间。

上述的自行走设备，其触发器件可以由开关7、电触点或霍尔元件配合磁性材料等方式实现。

其中，所述触发器件可直接设置为机械或电子开关，所述的开关7可直接由感应棒6前端与开关7之间的直接的物理接触而触发，触发状态的开关7由此产生触发信号至控制单元调整小车3的驱动方式进行避障、转向、刹车等操作

在其他的实现方式下，所述的触发器件和所述感应棒6的前端还可以分别的设置电触点。障碍物8触碰后护板1，在障碍物8的外力作用下，所述后护板1由第一位置向内移动至第二位置，带动设置在所述感应棒6前端的电触点向前偏移至触发距离以内，所述感应棒6前端的电触点与所述触发器件的电触点电接触，产生触发信号。

或者，还可进一步的设置霍尔元件和磁性材料作为机械式触发方式的进一步保障或者独立的实现对触发信号的输出。这种方式下，所述触发器件设置有霍尔元件，所述感应棒设置有磁性材料；或者，所述触发器件设置有磁性材料，所述感应棒设置有霍尔元件。这样，在障碍物8与后护板1之间触碰作用下，所述后护板1由第一位置向内移动至第二位置，带动设置在所述感应棒6的霍尔元件或磁性材料接近所述触发器件，感测用的霍尔元件和磁性材料之间的距离变化使得所述触发器件电磁感应，输出触发信号。所述触发器件设置有霍尔元件或磁性材料中由此，可在更远的电磁方式下的触发距离获得电磁方式的触发信号，保证小车3不被触碰损坏；还可进一步配合上述机械式的开关触发或电触点的电接触，进一步的获得较近触发距离下的第二或第三触发信号，综合各个触发信号综合的判断障碍物8的状态，控制自行走设备响应进行后向的避障、转向或刹车。

本实用新型的优势在于：

本实用新型所提供的割草机器人等自行走设备具有后碰撞识别功能，其利用后护板1作为可移动体，后护板1与障碍物碰撞时，后护板1相对罩壳2的移动，带动感应棒6相对触发器件产生位置变化，改变感应棒6前端与开关等触发器件之间的距离，从而使得所述触发器件能够被触发而间接的感应后护板1的碰撞情况，为设备提供后向的碰撞感应。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，包括：

活动部件，设置于所述自行走设备的后端，其在外力作用下由第一位置向所述自行走设备内部移动至第二位置；

触发器件，设置在自行走设备的后部并位于活动部件的内侧，在所述活动部件移动至第二位置时输出触发信号。

2.如权利要求1所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，所述活动部件包括设置在所述自行走设备后端面的后护板（1），其上端与所述自行走设备上部的罩壳（2）转动连接。

3.如权利要求2所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，所述后护板（1）的上端与所述罩壳（2）的后端之间连接有能够向内移动的铰链（5），所述后护板（1）在障碍物（8）对所述自行走设备所施加的外力作用下向所述罩壳（2）的内侧移动至第二位置时，触发所述触发器件输出触发信号。

4.如权利要求3所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，所述后护板（1）的下端还设置有感应棒（6），所述感应棒（6）设置为接近水平，其后端连接所述后护板（1）的内壁下侧，其前端向所述触发器件延伸，所述感应棒（6）设置的高度接近于所述触发器件的高度。

5.如权利要求4所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，无外力作用下，所述后护板（1）处于第一位置，其所连接的感应棒（6）的前端与所述触发器件之间保持有第一距离；

障碍物（8）对所述自行走设备所施加的外力作用下，所述后护板（1）由第一位置向内移动至第二位置，带动其所连接的感应棒（6）的前端到达所述触发器件的触发距离以内，产生触发信号；

所述第一距离大于所述触发距离。

6.如权利要求4所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，所述触发器件和所述感应棒（6）的前端分别设置有电触点，外力作用下，所述后护板（1）由第一位置向内移动至第二位置，带动设置在所述感应棒（6）前端的电触点与所述触发器件的电触点电接触，产生触发信号。

7.如权利要求4所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，所述触发器件设置有霍尔元件或磁性材料中的一种，所述感应棒（6）设置有所述霍尔元件或磁性材料中的另一种，障碍物（8）作用下，所述后护板（1）由第一位置向内移动至第二位置，带动设置在所述感应棒（6）上的霍尔元件或磁性材料与所述触发器件电磁感应，输出触发信号。

8.如权利要求2所述的用于自行走设备的后碰撞触发装置，其特征在于，所述罩壳（2）的内部连接有弹性棒（4），所述弹性棒（4）向上抵接并支撑所述罩壳（2），保持所述罩壳（2）后端所连接的后护板（1）在第一位置与所述触发器件之间的距离保持在触发距离以外。

9.一种自行走设备，其特征在于，包括权利要求1至8任一所述的后碰撞触发装置。

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