机器人感应机构及配送型机器人的制作方法

本申请涉及自动设备领域，尤其是涉及一种机器人感应机构及配送型机器人。

背景技术：

1、目前，机器人在多领域得到广泛应用，尤其是配送型机器人的使用范围越来越广。根据用户的需求，配送型机器人应用于不同场景下，即要求配送型机器人需适应实际运行环境复杂的光照条件和路况等环境条件，以实现对物品的安全转移或配送。所以，对于配送型机器人的避障等功能要求较高。尤其是对于目标较小的儿童等类似的障碍物，如何实现对其可靠避障检测成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种机器人感应机构及配送型机器人，能够对目标较小的障碍物可靠避障检测。

2、本申请提供了一种机器人感应机构，包括设于机器人底盘上的前置感应装置和后置感应装置；

3、所述前置感应装置和所述后置感应装置均位于机器人的中轴线上；

4、在水平面上，所述前置感应装置的扫描角度为第一预设角度，所述后置感应装置的扫描角度为第二预设角度，所述第一预设角度和所述第二预设角度之和大于360度；

5、所述前置感应装置和所述后置感应装置在所述机器人的左右两侧形成的每个盲区沿所述机器人前后方向的长度小于220mm。

6、在上述技术方案中，进一步地，所述前置感应装置和所述后置感应装置均为tof雷达；

7、在所述机器人的左右方向上，所述盲区的长度小于250mm。

8、在上述技术方案中，进一步地，所述机器人的底盘设置有驱动轮；

9、所述前置感应装置距离所述驱动轮的中心距在160～185mm之间；

10、所述后置感应装置距离所述驱动轮的中心距在230～255mm之间；

11、所述第二预设角度小于所述第一预设角度。

12、在上述技术方案中，进一步地，所述前置感应装置的扫描面与所述后置感应装置的扫描面处于同一水平高度；

13、所述前置感应装置的扫描面的对地高度和所述后置感应装置的扫描面的对地高度均在130mm至160mm之间。

14、在上述技术方案中，进一步地，所述机器人的前部开设有第一内置槽，所述前置感应装置安装于所述第一内置槽的中部，所述第一内置槽的两端分别向所述机器人的左右两侧延伸；

15、所述机器人的后部方开设有第二内置槽，所述后置感应装置安装于所述第二内置槽的中部，所述第二内置槽的两端分别向所述机器人的左右两侧延伸。

16、在上述技术方案中，进一步地，还包括前部避障立体视觉装置，所述前部避障立体视觉装置位于所述前置感应装置的正下方；

17、所述前部避障立体视觉的拍摄部朝向斜上方设置，所述前部避障立体视觉的拍摄部与水平面的夹角在30°至45°之间。

18、在上述技术方案中，进一步地，还包括侧部避障立体视觉装置；

19、所述机器人的左右两侧对称设置有所述侧部避障立体视觉装置，所述侧部避障立体视觉装置的对地高度在1.0m以内；

20、所述侧部避障立体视觉装置的拍摄部朝向所述机器人外侧的斜下方设置，所述侧部避障立体视觉装置的拍摄部与竖直方向的夹角在10°至15°之间。

21、在上述技术方案中，进一步地，还包括前部防跌落立体视觉装置；

22、所述机器人包括机身，所述机身的前部设置有第一屏幕；所述前部防跌落立体视觉装置位于所述机身的前部中央，且所述前部防跌落立体视觉装置位于所述第一屏幕的下方；所述前部防跌落立体视觉装置的对地高度在40cm至80cm之间；

23、所述前部防跌落立体视觉的拍摄部朝向斜下方设置，所述前部防跌落立体视觉的拍摄部与水平面的夹角在40°至50°之间。

24、在上述技术方案中，进一步地，还包括人体图像采集装置、顶棚图像采集装置和餐盘识别摄像头；

25、所述机器人包括头部和机身，所述头部的前部设置有第二屏幕；所述人体图像采集装置位于所述头部的前部中央，且所述人体图像采集装置位于所述第二屏幕的上方；所述图像采集装置的对地高度在100cm至120cm之间，所述人体图像采集装置嵌入所述第二屏幕的玻璃盖板里并竖直放置；

26、所述机器人的头部后方设置有支撑部，所述顶棚图像采集装置安装于所述支撑部，以获取并识别行进路径上的天花板上的信息；

27、所述机器人的机身设置有沿高度方向排布的多层置物平台，每个置物平台的下表面均设置有餐盘识别摄像头；所述支撑部设置有餐盘识别摄像头，以与位于顶层的置物平台对应；所述餐盘识别摄像头与对应的置物平台的距离在20cm至30cm之间。

28、本申请还提供了一种配送型机器人，包括上述方案所述的机器人感应机构。

29、与现有技术相比，本申请的有益效果为：

30、本申请提供的机器人感应机构可应用于各类型机器人，尤其是配送型机器人。机器人感应机构具体包括前置感应装置和后置感应装置，前置感应装置和后置感应装置均位于机器人的中轴线上。其中，前置感应装置位于机器人的中轴线的前端，前置感应装置具有平行地面的扫描面，在机器人行进过程中，用于识别机器人前方的障碍物。后置感应装置位于机器人的中轴线的后端，后置感应装置也具有平行地面的扫描面，在机器人行进过程中，用于识别机器人后方的障碍物。

31、在水平面上，前置感应装置的扫描面呈扇形，前置感应装置的扫描面的扫描角度为第一预设角度。后置感应装置的扫描面呈扇形，且后置感应装置的扫描面的扫描角度为第二预设角度。第一预设角度和第二预设角度之和大于360度，即前置感应装置和后置感应装置共同作用，可实现对机器人较远处360°的全方位避障。

32、当障碍物位于前置感应装置的扫描范围覆盖的区域、后置感应装置的扫描范围覆盖的区域或前置感应装置的扫描范围和后置感应装置的扫描范围重叠覆盖的区域时，机器人能够对障碍物识别并避障。在机器人的左右两侧，前置感应装置的扫描范围和后置感应装置的扫描范围均未覆盖的区域为机器人的盲区，当障碍物完全被盲区覆盖时，机器人不能对障碍物识别并避障。

33、本申请限定了前置感应装置和后置感应装置在机器人的左右两侧形成的盲区沿机器人前后方向的长度小于220mm。也就是说，当较小的障碍物，如儿童的腿部进入机器人的盲区的任何位置时，均能够超出盲区的覆盖范围，从而进入机器人的扫描范围内，被前置感应装置和/或后置感应装置捕捉，以使机器人能够对其识别并避障，避免与其发生碰撞。

34、本申请还提供了配送型机器人，包括上述方案所述的机器人感应机构。基于上述分析可知，配送型机器人同样具有上述有益效果，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种机器人感应机构，其特征在于，包括设于机器人底盘上的前置感应装置和后置感应装置；

2.根据权利要求1所述的机器人感应机构，其特征在于，所述前置感应装置和所述后置感应装置均为tof雷达；

3.根据权利要求1所述的机器人感应机构，其特征在于，所述机器人的底盘设置有驱动轮；

4.根据权利要求1-3中任一项所述的机器人感应机构，其特征在于，所述前置感应装置的扫描面与所述后置感应装置的扫描面处于同一水平高度；

5.根据权利要求1所述的机器人感应机构，其特征在于，所述机器人的前部开设有第一内置槽，所述前置感应装置安装于所述第一内置槽的中部，所述第一内置槽的两端分别向所述机器人的左右两侧延伸；

6.根据权利要求2所述的机器人感应机构，其特征在于，还包括前部避障立体视觉装置，所述前部避障立体视觉装置位于所述前置感应装置的正下方；

7.根据权利要求1所述的机器人感应机构，其特征在于，还包括侧部避障立体视觉装置；

8.根据权利要求1所述的机器人感应机构，其特征在于，还包括前部防跌落立体视觉装置；

9.根据权利要求1所述的机器人感应机构，其特征在于，还包括人体图像采集装置、顶棚图像采集装置和餐盘识别摄像头；

10.一种配送型机器人，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的机器人感应机构。

技术总结本申请涉及自动设备领域，尤其是涉及一种机器人感应机构及配送型机器人。机器人感应机构包括设于机器人底盘上的前置感应装置和后置感应装置；前置感应装置和后置感应装置均位于机器人的中轴线上；在水平面上，前置感应装置的扫描角度为第一预设角度，后置感应装置的扫描角度为第二预设角度，第一预设角度和第二预设角度之和大于360度；前置感应装置和后置感应装置在机器人的左右两侧形成的每个盲区沿所述机器人前后方向的长度小于220mm。本申请提供的机器人感应机构，限制了盲区的尺寸，当儿童的腿部进入机器人的盲区的任何位置时，儿童的腿部均能够超出盲区的覆盖范围，从而进入机器人的扫描范围内，以使机器人能够对其识别并避障。技术研发人员：温天宇,姚祖友,张杰,王毅可受保护的技术使用者：上海擎朗智能科技有限公司技术研发日：20231101技术公布日：2024/6/2