一种可以扩展激光导航角度的机械结构的制作方法

本发明属于激光技术领域，特别涉及一种可以扩展激光导航角度的机械结构。

背景技术：

激光是移动机器人的重要组成部分，也是机器人行走路线的领路者。激光导航系统是伴随激光技术不断成熟而发展起来的一种新兴导航应用技术，适用于视线不良情况下的运行导航、野外勘测定向等工作。每一个自主行走的机器人都需要激光导航，有的还需要不止一个，原因是因为激光导航对扫描角度要求240度以上，所以像扫地机器人上的激光基本都是突出于本体的，由于扫地机器人本身高度很低所以就不存在设计难度。但如果是在高度在1米以上的小型机器人上，激光的高度一般应该在距离地面20厘米高左右，它所需要扫描的角度就特别容易受到限制。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种可以扩展激光导航角度的机械结构，增大激光的扫描角度范围，又不影响美观和上身的机械高度，降低同一机器上所使用激光的数量。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种可以扩展激光导航角度的机械结构，包括激光挡盖、激光器及底座，其中激光器可转动地设置于底座上，所述激光挡盖设置于所述激光器的上方、且通过沿周向分布的多个支撑柱与所述底座连接。

所述激光器设置于所述底座中心偏向前方的位置。

所述支撑柱设置于所述激光挡盖的边缘、且位于所述激光器的两侧及后侧。

多个所述支撑柱均沿所述激光器方向倾斜。

各所述支撑柱的宽度位于以所述激光器为顶点的8°角范围内。

所述激光挡盖的上方设置上身结构外壳。

本发明的优点及有益效果是：

本发明通过对结构设计实现用最少的激光达到激光导航所要求的扫描角度范围，结构上简单紧凑，节省空间，使移动机器人的工作效率提高以及使用场景的范围更加广泛。

本发明在激光扫射的角度上用最少角度的支撑，来增大激光导航扫描的范围

本发明在同一台机器上只用一个激光就可实现激光导航所要求的扫描角度范围。

本发明外观美观，不影响加高结构上身。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为本发明带有上身结构外壳的结构示意图；

图4为本发明的工作原理示意图。

图中：1为激光挡盖，2为激光器，3为底座，4为支撑柱，5为上身结构外壳。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

如图1-2所示，本发明提供的一种可以扩展激光导航角度的机械结构，包括激光挡盖1、激光器2及底座3，其中激光器2可转动地设置于底座3上，激光挡盖1设置于激光器2的上方、且通过沿周向分布的多个支撑柱4与底座3连接。

激光器2设置于底座3中心偏向前方的位置，支撑柱4设置于激光挡盖1的边缘、且位于激光器2的两侧及后侧。

如图4所示，各支撑柱4均沿激光器2方向倾斜，各支撑柱4的宽度位于以激光器2为顶点的8°角范围内。

如图3所示，激光挡盖1的上方设置上身结构外壳5。

本发明的工作原理是：

如图4所示，激光器2可放置在整体机器人中心偏前方一点的位置，根据激光发射出的直线光线范围，可以设计一个激光挡盖2，它有四个支撑柱4对上身结构作为支撑，支撑柱4的设计角度为8°，这样激光导航的发射范围一般要求是超过240°，而此设计可以达到360°-4x8°＝328°，这样用一个激光就可以达到设计要求，大大增大了激光的扫描范围，并且四个8°的支撑柱4的支撑，足以承担上身机械壳体的重量，可以不限制机器人的整体高度。

在上身结构外壳3的设计中，可导入任何形态的外形，底座3可以是方形、圆形等多种外形结构设计，对激光角度的这个扩展设计，不会限制机器人的整体造型，增加了其美观性。

相比较与其他机器人，有的机器人前后装了四个激光器，分别在正方形四个角的位置，这种设计虽然可以达到激光导航的要求，激光器所占的成本比重是比较大的，这样大大增加了设计成本，并在外观上影响了机器人的整体设置。所以本发明就是能够使激光扫描的角度增大到最大，又能使机器人上身加高到任何高度，节省机器人所用激光导航的数量，节省成本，非常适用于现今市场所需的结构设计方向。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

技术特征：

1.一种可以扩展激光导航角度的机械结构，其特征在于，包括激光挡盖(1)、激光器(2)及底座(3)，其中激光器(2)可转动地设置于底座(3)上，所述激光挡盖(1)设置于所述激光器(2)的上方、且通过沿周向分布的多个支撑柱(4)与所述底座(3)连接。

2.根据权利要求1所述的可以扩展激光导航角度的机械结构，其特征在于，所述激光器(2)设置于所述底座(3)中心偏向前方的位置。

3.根据权利要求1所述的可以扩展激光导航角度的机械结构，其特征在于，所述支撑柱(4)设置于所述激光挡盖(1)的边缘、且位于所述激光器(2)的两侧及后侧。

4.根据权利要求2所述的可以扩展激光导航角度的机械结构，其特征在于，多个所述支撑柱(4)均沿所述激光器(2)方向倾斜。

5.根据权利要求4所述的可以扩展激光导航角度的机械结构，其特征在于，各所述支撑柱(4)的宽度位于以所述激光器(2)为顶点的8°角范围内。

6.根据权利要求1所述的可以扩展激光导航角度的机械结构，其特征在于，所述激光挡盖(1)的上方设置上身结构外壳(5)。

技术总结
本发明属于激光技术领域，特别涉及一种可以扩展激光导航角度的机械结构。包括激光挡盖、激光器及底壳，其中激光器设置于底壳上，激光挡盖设置于激光器的上方、且通过沿周向分布的多个支撑柱与底壳连接，激光器设置于底壳中心偏向前方的位置。本发明通过对结构设计实现用最少的激光达到激光导航所要求的扫描角度范围，结构上简单紧凑，节省空间，使移动机器人的工作效率提高以及使用场景的范围更加广泛。

技术研发人员：赵鑫;王富刚;王源;孟庆铸;姜铁程;陈虹瑾
受保护的技术使用者：沈阳新松机器人自动化股份有限公司
技术研发日：2018.12.12
技术公布日：2020.06.19