碰撞检测装置、碰撞检测方法及应用其的机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种碰撞检测装置、碰撞检测方法及应用其的机器人。
【背景技术】
[0002]在移动式机器人的控制中，机器人需要得知其与周围障碍物的相对关系，所以碰撞检测是一个重要的课题，
[0003]传统的机器人碰撞检测方式主要是采用碰撞传感器和实时采集系统实现的，然而在现代机器人中对碰撞检测实时性以及体积小型化等方面有很高要求，因此采用上述实现方式，虽然能够相对准确的检测出机器人上的碰撞发生，但是对系统设计的复杂度，测试的实时性和方案实现的空间要求都提出了比较高的要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，针对现有技术中的不足，提供一种安全性强、复杂度低的碰撞检测装置。
[0005]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0006]该装置包括:机器人本体、位于机器人本体外的一弹力碰撞机构、一导电机构、一电路感应机构及一控制机构；
[0007]弹力碰撞机构呈环形固定在机器人本体的外周，设计成U型凹槽形状，用于与外界物体碰撞后挤压导电机构；
[0008]导电机构，用于接收到弹力碰撞机构得挤压后，与电路感应机构相互接触；
[0009]电路感应机构，用于与导电机构相接触产生短路信号；
[0010]控制机构，用于接收导电机构发生的短路信号，以控制机器人本体按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。
[0011]优选的，导电机构安装在弹力碰撞机构的U型凹槽内。
[0012]优选的，电路感应机构放置在弹力碰撞机构的U型凹槽内并紧贴于机器人本体，并与导电机构同高度放置。
[0013]一种机器人碰撞检测方法，包括以下步骤:
[0014]当机器人本体在行进中碰到障碍物时，弹力碰撞机构受到冲击后挤压导电机构；
[0015]导电机构受到挤压后与电路感应机构相互接触使整个碰撞检测装置发生短路，产生短路?目号；
[0016]电路感应机构将短路信号发送给控制机构；
[0017]控制机构收到短路信号控制机器人本体按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。
[0018]本发明提供的检测抱闸回路的电机抱闸监控装置及方法可以自动采集记录正常松抱闸时的电流值，之后每次采集到的电流值可以与正常值比较。而当系统更换功率大小不同的电机时，本监控装置也可以自适应，而不需要任何改变。对抱闸回路更直接的监控，大大提高了系统的安全性。
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例结构框图。
[0020]图2是本发明实施例方法流程图。
[0021]主要组件标号说明
[0022]碰撞检测装置 10
[0023]机器人本体11
[0024]弹力碰撞机构 12
[0025]导电机构13
[0026]电路感应机构 14
[0027]控制机构15
【具体实施方式】
[0028]下面将结合附图和具体的实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。
[0029]为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，现提供一种碰撞检测装置。参见图1为本发明碰撞检测装置结构示意图。
[0030]如图所示，该碰撞检测装置10(图中未示出)包括:机器人本体11、位于机器人本体11外的一弹力碰撞机构12、一导电机构13、一电路感应机构14及一控制机构15(图中未示出)。
[0031]该弹力碰撞机构12呈环形固定在机器人本体11的外周，并设计成U型凹槽形状，当碰撞发生时，弹力碰撞机构12可以保护导电机构13和电路感应机构14的安全。本实施例中弹力碰撞机构12为一碰撞橡胶。
[0032]导电机构13安装在弹力碰撞机构12的U型凹槽内，受到弹力碰撞机构12的挤压后，可以与电路感应机构14相互接触。本实施例中导电机构13为一导电橡胶。
[0033]电路感应机构14放置在弹力碰撞机构12的U型凹槽内紧贴于机器人本体11，与导电机构13同高度放置，当碰撞时与导电机构13接触后导致整个碰撞检测装置10发生短路并产生短路信号发送给控制机构15。本实施例中，电路感应机构14为一柔性PCB板。
[0034]控制机构15，接收短路信号，控制机器人本体11按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。
[0035]如图2所示，本发明还提供一种机器人碰撞检测方法，包括:
[0036]S101,当机器人本体11在行进中碰到障碍物时，弹力碰撞机构12受到冲击后挤压导电机构13 ；
[0037]S102，导电机构13受到挤压后与电路感应机构14相互接触使整个碰撞检测装置10发生短路，产生短路信号；
[0038]S103，电路感应机构14将短路信号发送给控制机构15 ；
[0039]S104，控制机构15收到短路信号控制机器人本体11按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。
[0040]本发明还提供一种机器人，其具有上述碰撞检测装置。
[0041]综上所述，本专利的碰撞检测装置原理简单，可靠性高，只是通过检测装置是否发生短路即可，对硬件检测电路要求不高，因此可以很灵活的应用到移动机器人的碰撞检测中，对机器人运动过程中的可靠性保护起到了很重要的作用。
[0042]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种机器人碰撞检测装置，其特征在于，包括:机器人本体、位于机器人本体外的一弹力碰撞机构、一导电机构、一电路感应机构及一控制机构； 弹力碰撞机构呈环形固定在机器人本体的外周，设计成U型凹槽形状，用于与外界物体碰撞后挤压导电机构； 导电机构，用于接收到弹力碰撞机构得挤压后，与电路感应机构相互接触； 电路感应机构，用于与导电机构相接触产生短路信号； 控制机构，用于接收导电机构发生的短路信号，以控制机器人本体按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。2.如权利要求1所述的一种机器人碰撞检测装置，其特征在于，所述导电机构安装在弹力碰撞机构的U型凹槽内。3.如权利要求2所述的一种机器人碰撞检测装置，其特征在于，所述电路感应机构放置在弹力碰撞机构的U型凹槽内并紧贴于机器人本体，并与导电机构同高度放置。4.一种机器人碰撞检测方法，其特征在于，包括以下步骤: S101,当机器人本体在行进中碰到障碍物时，弹力碰撞机构12受到冲击后挤压导电机构； S102，导电机构受到挤压后与电路感应机构相互接触使整个碰撞检测装置发生短路，广生短路?目号； S103，电路感应机构将短路信号发送给控制机构； S104，控制机构收到短路信号控制机器人本体按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。5.一种机器人，其特征在于，使用上述权利要求1-权利要求3任意一项所述的碰撞检测装置。
【专利摘要】本发明提供了一种机器人碰撞检测装置，包括：机器人本体、位于机器人本体外的一弹力碰撞机构、一导电机构、一电路感应机构及一控制机构；弹力碰撞机构呈环形固定在机器人本体的外周，设计成U型凹槽形状，用于与外界物体碰撞后挤压导电机构；导电机构，用于接收到弹力碰撞机构得挤压后，与电路感应机构相互接触；电路感应机构，用于与导电机构相接触产生短路信号；控制机构，用于接收导电机构发生的短路信号，以控制机器人本体按照之前运动的反方向退后一段距离后停止。本发明具有可靠性高，响应速度快等优点。
【IPC分类】G01D5/12
【公开号】CN105651314
【申请号】
【发明人】朱洪彪, 褚明杰, 杨奇峰, 周永强, 姚承博, 刘世昌
【申请人】沈阳新松机器人自动化股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年11月11日