一种移动装置的制作方法
本申请涉及打滑检测,尤其是涉及一种移动装置。
背景技术:
1、 自移动装置的自主运动控制依赖于对自身速度和位置的精准感知,而驱动轮打滑是导致运动误差的核心问题,会造成智能割草机及清洁机器人偏离清扫路径、agv 定位不准等问题。现有技术中,速度检测主要依赖驱动轮编码器,但打滑时编码器仅能反映驱动轮空转状态,无法体现装置实际移动距离;部分方案采用陀螺仪、视觉传感器辅助检测,但是陀螺仪漂移、视觉遮挡造成的易受环境干扰,需多传感器融合校准造成的算法复杂,存在成本高等问题。
2、目前成本较低的打滑检测技术一般采用光电检测或磁性检测,检测元件设置于从动轮或驱动轮,而将检测器设置于设备的框架或本体,但是这样的设计会存在一些问题,即在设备运行过程中若发生颠簸抖动,框架更容易浮动,其无法与轮轴做到同步,使得位于框架的检测器无法准确地收到位于驱动轮或从动轮的检测元件的信息,造成检测结果不准确。
技术实现思路
1、本申请为了克服现有技术中移动装置打滑检测不准确的不足,提供一种移动装置,具有结构简单、成本低且打滑检测准确等优点。
2、为了实现上述目的,本申请采用以下技术方案:
3、一种移动装置,包括底盘、连接于底盘的轮轴,以及与轮轴转动连接的轮子,还包括打滑检测机构,打滑检测机构包括检测元件和检测器,检测器设置于轮轴,检测元件设置于轮子,检测器和检测元件相互靠近设置。
4、采用上述技术方案,打滑检测机构包括检测元件和检测器,检测器安装于轮轴,检测元件设置于轮子,检测器和检测元件相互靠近以方便检测器能够检测检测元件,这样的设置轮轴和轮子相互连接,当车辆不稳定上下抖动时,轮轴和轮子通常为一体运动,保证了车辆抖动状态下检测结果更准确。
5、可选地,检测元件安装于轮子的侧边。
6、采用上述技术方案,将检测元件安装于轮子的侧边能够防止轮子滚动造成检测元件压损,同时当检测元件为磁性元件时,可以避免磁力将杂物吸附于轮子表面造成轮子转动受阻。
7、可选地,轮轴包括第一连接部、第一弯折部、第二连接部、第二弯折部以及阻挡部,第一弯折部和第二弯折部水平放置,第一连接部和第二连接部连接于第一弯折部的上下两侧,第二弯折部连接于第二连接部的下侧,轮子转动连接于第二弯折部,阻挡部连接于第二弯折部远离第二连接部的一端;检测器安装于第二连接部靠近轮子的一侧。
8、采用上述技术方案,轮子连接于第二弯折部,第二弯折部与第二连接部的底端相连,即第二连接部部分与轮子的上半部分并立设置,此时将检测元件设置于轮子的侧边,为保证检测的准确性,将检测器设置于第二连接部,可以保证检测元件和检测器位置的对应,使两者位置更近,检测结果更精确。
9、可选地,检测元件埋设于轮子内部,且朝向轮子的胎面方向设置;
10、轮轴包括第一连接部、第一弯折部、第二连接部、第二弯折部以及阻挡部,第一弯折部和第二弯折部水平放置,第一连接部和第二连接部连接于第一弯折部的上下两侧,第一弯折部位于轮子的顶部,第二弯折部连接于第二连接部的下侧,轮子转动连接于第二弯折部,阻挡部连接于第二弯折部远离第二连接部的一端;检测器安装于第一弯折部靠近轮子的一侧。
11、采用上述技术方案,还可以将检测元件安装于朝向轮子的胎面一侧,为防止检测元件损坏将检测元件埋设于轮子内部,因第一弯折部平行设置于轮子的顶部,当检测元件安装于胎面时,安装于第一弯折部的检测器和检测元件位置对应,检测结果可以更准确。
12、可选地,轮子包括驱动轮和从动轮,检测元件安装于从动轮,检测器安装于连接从动轮的轮轴;移动装置还设置有装置主控中心,装置主控中心与驱动轮通信连接,控制驱动轮的转速。
13、采用上述技术方案,装置主控中心输出速度到驱动轮,控制驱动轮的转动,但是实际过程中若存在打滑情况,驱动轮的实际转速和装置主控中心输出到驱动轮的转速不一定相同,因此此时可以根据检测元件和检测器计算从动轮的转速,根据从动轮的转速推算出驱动轮的实际转速,将驱动轮的实际转速和装置主控中心输出到驱动轮的转速进行比较,以判定移动装置是否处于打滑状态。
14、可选地,检测元件沿从动轮的周向安装有至少一个。
15、采用上述技术方案,沿从动轮周向设置一个或者多个检测元件,检测器的数量仅有一个,检测元件越多,检测器采集到的信号越多,使得信号的分辨率越高,从而使得检测结果更精确。
16、可选地,检测元件为永磁体。
17、采用上述技术方案,永磁体在检测过程中受影响的因素较少,可以保证结果更准确,且永磁体的成本更低。
18、可选地,检测器为霍尔元件。
19、采用上述技术方案,检测磁性的检测元件还有高斯计,但其成本较高,而相较来讲霍尔元件成本低,同时能够对永磁体的转动进行精确的检测。
20、可选地,还设置有信号处理模块,信号处理模块两端分别与检测器和装置主控中心通信连接。
21、 采用上述技术方案,检测器设置有至少 1 路普通io接口或者adc 接口,信号处理模块设置有至少1 路io接口,两者通信连接进行信号传递,其中检测器的普通io接口或者adc 接口用于采集检测器的信号,信号处理模块的io接口用于接收驱动轮转速信号。信号处理模块包括核心处理器,此核心处理器具备转速计算逻辑和打滑状态判定功能,信号处理模块与装置主控中心采用 uart 串口通讯。设置单独的信号处理模块使得打滑检测功能的独立设置,可以更好地与主控中心分离,受到的外部影响较小,处理速度更快。
22、可选地,检测器与信号处理模块之间还设置有信号调理电路,信号调理电路包括rc低通滤波器和可调增益放大器。
23、 采用上述技术方案,rc 低通滤波器的截止频率为100hz,可以滤除高频噪声,可调增益放大器将采集到的信号放大倍数 5-100 倍,适配不同转速范围,信号调理电路起到噪声滤除和信号放大的功能,使得采集到的数据更准确,更方便处理。
24、本申请的有益效果是:(1)结构简单,制造成本低;(2)检测结果更加准确;(3)方便检测器和检测元件位置的设定。
1.一种移动装置,包括底盘、连接于底盘的轮轴,以及与轮轴转动连接的轮子,其特征是,还包括打滑检测机构,所述打滑检测机构包括检测元件和检测器,所述检测器设置于所述轮轴,所述检测元件设置于所述轮子,所述检测器和所述检测元件相互靠近设置。
2.根据权利要求1所述的一种移动装置,其特征是,所述检测元件安装于所述轮子的侧边。
3.根据权利要求2所述的一种移动装置,其特征是,所述轮轴包括第一连接部、第一弯折部、第二连接部、第二弯折部以及阻挡部,所述第一弯折部和所述第二弯折部水平放置,所述第一连接部和所述第二连接部连接于所述第一弯折部的上下两侧,所述第二弯折部连接于所述第二连接部的下侧,所述轮子转动连接于所述第二弯折部,所述阻挡部连接于所述第二弯折部远离所述第二连接部的一端;
4.根据权利要求1所述的一种移动装置,其特征是,所述检测元件安装于所述轮子的胎面;所述轮轴包括第一连接部、第一弯折部、第二连接部、第二弯折部以及阻挡部,所述第一弯折部和所述第二弯折部水平放置,所述第一连接部和所述第二连接部连接于所述第一弯折部的上下两侧,所述第二弯折部连接于所述第二连接部的下侧,所述轮子转动连接于所述第二弯折部,所述阻挡部连接于所述第二弯折部远离所述第二连接部的一端;
5.根据权利要求1所述的一种移动装置,其特征是,所述轮子包括驱动轮和从动轮,所述检测元件安装于所述从动轮,所述检测器安装于连接所述从动轮的轮轴;所述移动装置还设置有装置主控中心,所述装置主控中心与所述驱动轮通信连接,控制所述驱动轮的转速。
6.根据权利要求5所述的一种移动装置,其特征是,所述检测元件沿所述从动轮的周向安装有至少一个。
7.根据权利要求1所述的一种移动装置,其特征是,所述检测元件为永磁体,所述检测器为霍尔元件。
8.根据权利要求5所述的一种移动装置,其特征是,还设置有信号处理模块,所述信号处理模块两端分别与所述检测器和所述装置主控中心通信连接。
9.根据权利要求8所述的一种移动装置,其特征是,所述检测器与所述信号处理模块之间还设置有信号调理电路,所述信号调理电路包括rc低通滤波器和可调增益放大器。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com