基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人及其充電座的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人及其充電座，利用多傳感器融合技術(shù)，在遠(yuǎn)距離通過(guò)充電座大功率廣角度紅外發(fā)射管與機(jī)器人小功率小角度紅外發(fā)射管建立通訊應(yīng)答來(lái)確定充電座大體方位，實(shí)現(xiàn)快速定位充電座方向；然后通過(guò)超聲波測(cè)距模塊實(shí)現(xiàn)避障，尋找路徑快速接近充電座的近距離紅外扇區(qū)；在近距離紅外扇區(qū)的導(dǎo)航過(guò)程中，利用雙紅外疊加區(qū)域特性、超聲波測(cè)距以及陀螺儀確定角度，再結(jié)合沿線行走策略實(shí)現(xiàn)快速精確定位充電，提高了整個(gè)充電的效率和成功率。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及家用可移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人技術(shù)，尤其是涉及一種基于多傳感器融合 的服務(wù)機(jī)器人及其充電座。 基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人及其充電座

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的進(jìn)步，電子產(chǎn)品的種類愈來(lái)愈多，其中機(jī)器人就是其中一種。服務(wù)機(jī)器 人是機(jī)器人家族中的一個(gè)年輕成員，到目前為止，尚沒(méi)有一個(gè)嚴(yán)格的定義。在種類繁多的 移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人中，為了滿足高自主化高效率的服務(wù)工作，往往需要全自動(dòng)充電技術(shù)的支 撐。如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201310021314. 5的中國(guó)專利中所述的掃地機(jī)器人充電系統(tǒng)，但是，該機(jī) 器人把充電座當(dāng)做障礙物，再判斷是不是在紅外區(qū)域，如果在紅外區(qū)域，只是盲目的換一個(gè) 方向，所以實(shí)際上它能不能成功充電是個(gè)未知數(shù)，這無(wú)疑降低了機(jī)器人自動(dòng)尋找充電座的 效率和成功率。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了現(xiàn)有機(jī)器人自動(dòng)充電效率和成功率低的不 足，本實(shí)用新型提供一種基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人及其充電座，可以在遠(yuǎn)距離和近 距離實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的自動(dòng)引導(dǎo)充電，同時(shí)提高了機(jī)器人尋找充電座效率和成功率。
[0004] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種基于多傳感器融合的服務(wù) 機(jī)器人，設(shè)有充電座觸片和自動(dòng)充電導(dǎo)航系統(tǒng)，所述自動(dòng)充電導(dǎo)航系統(tǒng)包括
[0005] 至少4個(gè)超聲波測(cè)距模塊：用于測(cè)距，分別朝向四個(gè)不同的方向；
[0006] 至少4個(gè)紅外接收模塊：用于近距離的方位探測(cè)，分別朝向四個(gè)不同的方向；
[0007] 遠(yuǎn)距離紅外收發(fā)傳感器單元：包括相互靠近設(shè)置的一小角度紅外發(fā)射管和一小角 度紅外接收管；
[0008] 移動(dòng)機(jī)構(gòu)：用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)；和
[0009] 主控制器。
[0010] 所述自動(dòng)充電導(dǎo)航系統(tǒng)還包括陀螺儀傳感器單元，用于測(cè)試機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0011] 具有4個(gè)超聲波測(cè)距模塊，其中兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的前部和后部，另外 兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的左側(cè)和右側(cè)。其中，考慮到有些服務(wù)機(jī)器人的外形布局，防 止移動(dòng)機(jī)構(gòu)左輪、右輪碰撞障礙物，因此，設(shè)置在機(jī)器人的左側(cè)和右側(cè)的兩個(gè)超聲波測(cè)距模 塊，靠近機(jī)器人的前部設(shè)置。
[0012] 具有4個(gè)紅外接收模塊，其中兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的前部和后部，另外兩 個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的左側(cè)和右側(cè)。
[0013] 陀螺儀傳感器單元和主控制器均設(shè)置在機(jī)器人內(nèi)部。
[0014] 所述小角度紅外發(fā)射管和小角度紅外接收管分別為小功率小角度紅外發(fā)射管與 接收管，且均設(shè)置在機(jī)器人的頭部。
[0015] 所述充電座觸片設(shè)置在機(jī)器人底部、背部或頭部，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)有兩個(gè)，對(duì)稱分布 于機(jī)器人兩側(cè)或底部。
[0016] 本實(shí)用新型還涉及一種充電座，包括
[0017] 近距離紅外發(fā)射模塊：包括紅外導(dǎo)光槽和兩個(gè)水平并排放置的近距離紅外發(fā)射 管，所述紅外導(dǎo)光槽內(nèi)設(shè)有擋光板，所述兩個(gè)近距離紅外發(fā)射管通過(guò)紅外導(dǎo)光槽和擋光板 產(chǎn)生第一紅外扇區(qū)和第二紅外扇區(qū)，并且第一紅外扇區(qū)和第二紅外扇區(qū)有部分相重疊，形 成紅外疊加區(qū)域，所述紅外疊加區(qū)域具有一邊界垂直或大致垂直于充電座；機(jī)器人端的紅 外接收模塊對(duì)應(yīng)接收所述兩個(gè)近距離紅外發(fā)射管的信號(hào)；
[0018] 遠(yuǎn)距離紅外通訊收發(fā)傳感器：用于確定充電座大致方位，包括廣角度紅外發(fā)射管 和廣角度紅外接收管，對(duì)應(yīng)的與機(jī)器人端的小角度紅外發(fā)射管和小角度紅外接收管進(jìn)行紅 外通訊應(yīng)答；
[0019] 充電觸片：充電時(shí)與機(jī)器人的充電觸片相接觸，實(shí)現(xiàn)充電；和
[0020] 微控制器模塊。
[0021] 所述廣角度紅外發(fā)射管和廣角度紅外接收管分別為大功率大角度紅外發(fā)射管與 接收管，且均設(shè)置在充電座的頂部。
[0022] 本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人及其充 電座，利用多傳感器融合技術(shù)，在遠(yuǎn)距離通過(guò)充電座大功率廣角度紅外發(fā)射管與機(jī)器人小 功率小角度紅外發(fā)射管建立通訊應(yīng)答來(lái)確定充電座大體方位，實(shí)現(xiàn)快速定位充電座方向； 然后通過(guò)超聲波測(cè)距模塊實(shí)現(xiàn)避障，尋找路徑快速接近充電座的近距離紅外扇區(qū)；在近距 離紅外扇區(qū)的導(dǎo)航過(guò)程中，利用雙紅外疊加區(qū)域特性、超聲波測(cè)距以及陀螺儀確定角度，再 結(jié)合沿線行走策略實(shí)現(xiàn)快速精確定位充電，提高了整個(gè)充電的效率和成功率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024] 圖1是本實(shí)用新型的服務(wù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖2是本實(shí)用新型的服務(wù)機(jī)器人的背部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖3是本實(shí)用新型的充電座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖4是本實(shí)用新型的充電導(dǎo)航策略流程圖。
[0028] 圖5是近距離充電實(shí)施示意圖。
[0029] 圖6是遠(yuǎn)距離充電實(shí)施示意圖。
[0030] 圖中，101、前部超聲波測(cè)距模塊，102、左側(cè)超聲波測(cè)距模塊，103、后部超聲波測(cè) 距模塊，201、前部紅外接收模塊，202、左側(cè)紅外接收模塊，203、后部紅外接收模塊，301、小 角度紅外發(fā)射管，302、小角度紅外接收管，4、移動(dòng)機(jī)構(gòu)，5、機(jī)器人充電座觸片，601、廣角度 紅外發(fā)射管，602、廣角度紅外接收管，7、充電狀態(tài)指示燈，801、右側(cè)的近距離紅外發(fā)射管， 802、左側(cè)的近距離紅外發(fā)射管，9、紅外導(dǎo)光槽，10、充電座的充電觸片，11、擋光板，L、紅外 疊加區(qū)域的垂直邊界，R0、服務(wù)機(jī)器人，服、充電座，Z、沿墻壁行走路線。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖， 僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0032] 如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的一種基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，設(shè)有自動(dòng) 充電導(dǎo)航系統(tǒng)和設(shè)置在機(jī)器人底部的充電座觸片5,自動(dòng)充電導(dǎo)航系統(tǒng)包括
[0033] A、4個(gè)超聲波測(cè)距模塊（101，102,103):用于測(cè)距，其中兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器 人的前部和后部，另外兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的左側(cè)和右側(cè)（右側(cè)的超聲波測(cè)距模塊 圖中未顯示）。其中，考慮到有些服務(wù)機(jī)器人的外形布局，防止移動(dòng)機(jī)構(gòu)左輪、右輪碰撞障礙 物，因此，設(shè)置在機(jī)器人的左側(cè)和右側(cè)的兩個(gè)超聲波測(cè)距模塊，靠近機(jī)器人的前部設(shè)置；
[0034] B、4個(gè)紅外接收模塊（201，202,203,204):用于近距離的方位探測(cè)，其中兩個(gè)分別 對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的前部和后部，另外兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的左側(cè)和右側(cè)；
[0035] C、遠(yuǎn)距離紅外收發(fā)傳感器單元：包括相互靠近設(shè)置的一小功率小角度紅外發(fā)射管 301和一小功率小角度紅外接收管302,均設(shè)置在機(jī)器人的頭部，配合機(jī)器人頭部可以上下 左右旋轉(zhuǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)靈活的角度發(fā)射和接收；
[0036] D、兩個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)4 :用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)稱分布于機(jī)器人兩側(cè)；
[0037] E、陀螺儀傳感器單元，用于測(cè)試機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；和
[0038] F、主控制器。
[0039] 其中，陀螺儀傳感器單元和主控制器均設(shè)置在機(jī)器人內(nèi)部。
[0040] 如圖3所示，本實(shí)用新型的一種充電座，包括
[0041] A、近距離紅外發(fā)射模塊：包括紅外導(dǎo)光槽9和兩個(gè)水平并排放置的近距離紅外發(fā) 射管（801，802)，所述紅外導(dǎo)光槽9內(nèi)設(shè)有擋光板11，擋光板11可以與紅外導(dǎo)光槽9為一體 結(jié)構(gòu)，也可以是分體的兩部分。所述兩個(gè)紅外發(fā)射管（801，802)通過(guò)紅外導(dǎo)光槽9和擋光 板產(chǎn)生第一紅外扇區(qū)和第二紅外扇區(qū)，并且第一紅外扇區(qū)和第二紅外扇區(qū)有部分相重疊， 形成紅外疊加區(qū)域3,所述紅外疊加區(qū)域3具有一邊界垂直或大致垂直于充電座；機(jī)器人端 的紅外接收模塊對(duì)應(yīng)接收所述兩個(gè)近距離紅外發(fā)射管（801，802)的信號(hào)；
[0042] B、遠(yuǎn)距離紅外通訊收發(fā)傳感器：用于確定充電座大致方位，包括廣角度紅外發(fā)射 管601和廣角度紅外接收管602,對(duì)應(yīng)的與機(jī)器人端的小角度紅外發(fā)射管301和小角度紅外 接收管302進(jìn)行紅外通訊應(yīng)答；
[0043] C、充電觸片10 :充電時(shí)與機(jī)器人的充電觸片5相接觸，實(shí)現(xiàn)充電；
[0044] D、充電狀態(tài)指示燈7，和
[0045] E、微控制器模塊，實(shí)現(xiàn)以上各傳感器及指示燈等的控制。
[0046] 其中，所述廣角度紅外發(fā)射管601和廣角度紅外接收管602分別為大功率大角度 紅外發(fā)射管與接收管，且均設(shè)置在充電座的頂部。
[0047] 如圖4所示，本實(shí)用新型的充電導(dǎo)航策略為，利用多傳感器融合技術(shù)，在遠(yuǎn)距離通 過(guò)充電座的大功率廣角度紅外發(fā)射管601、接收管602與機(jī)器人的小功率小角度紅外發(fā)射 管、接收管建立通訊應(yīng)答來(lái)確定充電座的大致方位，實(shí)現(xiàn)快速定位充電座方向；然后通過(guò)超 聲波測(cè)距模塊實(shí)現(xiàn)避障行走，尋找路徑快速接近充電座的近距離紅外扇區(qū)；在近距離紅外 扇區(qū)的導(dǎo)航過(guò)程中，利用雙紅外疊加區(qū)域特性、超聲波測(cè)距以及陀螺儀確定角度，再結(jié)合沿 線行走策略實(shí)現(xiàn)快速精確定位充電。
[0048] 以下詳細(xì)分別詳細(xì)說(shuō)明近距離和遠(yuǎn)距離充電的實(shí)現(xiàn)方式：
[0049] 如圖4、圖5所示，近距離充電的實(shí)現(xiàn)方式為：
[0050] 1.判斷是否在近距離紅外扇區(qū)，即是否在圖4中1、2、3其中任何一個(gè)區(qū)域內(nèi)；其 中，1為只有右側(cè)的近距離紅外發(fā)射管801發(fā)射的紅外信號(hào)的第一信號(hào)覆蓋區(qū)域，2為只有 左側(cè)的近距離紅外發(fā)射管802發(fā)射的紅外信號(hào)的第二信號(hào)覆蓋區(qū)域，3為同時(shí)具有右側(cè)的 近距離紅外發(fā)射管發(fā)射801的紅外信號(hào)和左側(cè)的近距離紅外發(fā)射管802發(fā)射的紅外信號(hào)的 紅外疊加區(qū)域3。紅外疊加區(qū)域3有一邊界L垂直于充電座，紅外導(dǎo)光槽9用于控制紅外光 不要很快就散開(kāi)；擋光板11的位置和大小對(duì)垂直邊界L的形成起主要作用，主要是不讓2 個(gè)近距離紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光出了紅外導(dǎo)光槽9就形成交叉，那樣形成的交叉區(qū)域太 大，不能判斷機(jī)器人所在的位置。
[0051] 2.如果是在近距離紅外扇區(qū)，則進(jìn)入近距離導(dǎo)航階段，首先根據(jù)1、2、3區(qū)域關(guān)系， 機(jī)器人端的主控器利用陀螺儀、超聲波測(cè)距模塊以及4個(gè)分布于四周的紅外接收模塊進(jìn)行 相對(duì)于充電座的位置姿態(tài)調(diào)節(jié)，使機(jī)器人背對(duì)充電座并且在2、3交界處附近。其中，位置姿 態(tài)調(diào)節(jié)方式為，利用分布在機(jī)器人四周的4個(gè)紅外接收模塊來(lái)確定充電座在什么方位，同 時(shí)利用超聲測(cè)距模塊來(lái)判斷充電座距離機(jī)器人的間距，陀螺儀實(shí)現(xiàn)固定角度的旋轉(zhuǎn)。
[0052] 3.完成以上動(dòng)作后，進(jìn)行最后的后退靠近充電座，靠近策略是沿著區(qū)域2、3其中 一個(gè)交界（紅外疊加區(qū)域3的一垂直于充電座的邊界L)按Z字形行走；同時(shí)檢測(cè)機(jī)器人背 部超聲波模塊數(shù)據(jù)來(lái)不斷調(diào)整移動(dòng)速度，提高與充電座對(duì)接成功率，在背部超聲波數(shù)據(jù)進(jìn) 入危險(xiǎn)距離時(shí)，仍然沒(méi)有充電成功，說(shuō)明該次嘗試失敗。
[0053] 4.充電失敗以后，進(jìn)入充電再次嘗試模式，機(jī)器人開(kāi)始按照預(yù)定策略遠(yuǎn)離充電座， 達(dá)到預(yù)先設(shè)置的距離值時(shí)再后退進(jìn)行再次充電對(duì)接嘗試；如此反復(fù)，直到達(dá)到預(yù)設(shè)的充電 失敗次數(shù)以后不再嘗試，報(bào)告上位機(jī)充電錯(cuò)誤，需要人工干預(yù)。
[0054] 如圖4、圖6所示，遠(yuǎn)距離充電的實(shí)現(xiàn)方式為：
[0055] 1.首先充電使能后，機(jī)器人端檢測(cè)是否正好在近距離紅外的1、2、3區(qū)域，如果是 則采用上述的近距離方案，如果不是則啟動(dòng)遠(yuǎn)距離充電方案。
[0056] 2.遠(yuǎn)距離充電方案啟動(dòng)后，機(jī)器人端利用小功率小角度紅外發(fā)射管、接收管紅外 收發(fā)配合充電座端的大功率廣角度紅外發(fā)射管601、接收管602紅外收發(fā)來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)距離的 通訊，并采用機(jī)器人原地旋轉(zhuǎn)方式來(lái)保證機(jī)器人與充電座兩者之間在沒(méi)有障礙物遮擋時(shí)一 定可以通訊上；如果旋轉(zhuǎn)一周仍然沒(méi)有通訊成功，則利用陀螺儀轉(zhuǎn)向，超聲波測(cè)距來(lái)啟動(dòng)沿 墻壁行走模式，并間斷的嘗試與充電座通訊。
[0057] 利用小角度紅外發(fā)射管發(fā)射光束的小角度、小范圍特性來(lái)對(duì)機(jī)器人四周進(jìn)行掃 描，形成一束紅外光，如果充電座與機(jī)器人之間沒(méi)有遮擋紅外光的物體，則在機(jī)器人360° 發(fā)射過(guò)程中一定會(huì)有某一個(gè)方位會(huì)使得充電座接收到機(jī)器人發(fā)射的紅外光，這時(shí)候充電座 的廣角度紅外發(fā)射管601發(fā)射預(yù)設(shè)的通訊指令。因?yàn)槌潆娮菑V角度紅外發(fā)射管，可以向 整個(gè)空間發(fā)射出紅外信號(hào)，所以機(jī)器人端的紅外接收頭就會(huì)收到廣角度紅外發(fā)射管601發(fā) 射的通訊指令，機(jī)器人從而判斷該方向就是充電座所在方位，同時(shí)利用前置超聲波也可以 測(cè)出離充電座的距離；有這些信息就可以規(guī)劃靠近充電座的路徑，行走過(guò)程中利用4個(gè)超 聲波測(cè)距模塊來(lái)避障，即超聲波測(cè)距模塊探測(cè)到的距離小于某一值時(shí)機(jī)器人行走方向轉(zhuǎn) 向，并利用陀螺儀來(lái)實(shí)現(xiàn)固定角度的旋轉(zhuǎn)。
[0058] 3.在嘗試通訊過(guò)程中，最終會(huì)出現(xiàn)兩種情況，一種通訊成功，一種通訊失?。?br> [0059] 如果成功通訊，則利用機(jī)器人端紅外的小角度發(fā)射特性，確定通訊成功的方向就 是充電座大體的位置，確定了大體位置后，制定沿墻壁行走的優(yōu)化路線，沿著墻壁行走，直 到進(jìn)入近距離紅外扇區(qū)內(nèi)，啟動(dòng)近距離充電程序就可以實(shí)現(xiàn)充電對(duì)接。
[0060] 如果通訊失敗，此時(shí)進(jìn)行沿墻壁行走，避開(kāi)障礙物以及孤島障礙物，同時(shí)利用陀螺 儀距離行走角度數(shù)據(jù)，在完成機(jī)器人的圍繞房間行走一周以后，仍然沒(méi)有找尋到近距離紅 外區(qū)域1、2、3其中任何一個(gè)，則報(bào)告上位機(jī)，提醒用戶充電嘗試失敗，需要確定該房間是否 有充電座，需要人工協(xié)助。
[0061] 以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人 員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí) 用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù) 性范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，設(shè)有充電座觸片和自動(dòng)充電導(dǎo)航系統(tǒng)，其特 征在于：所述自動(dòng)充電導(dǎo)航系統(tǒng)包括 至少4個(gè)超聲波測(cè)距模塊：用于測(cè)距，分別朝向四個(gè)不同的方向； 至少4個(gè)紅外接收模塊：用于近距離的方位探測(cè)，分別朝向四個(gè)不同的方向； 遠(yuǎn)距離紅外收發(fā)傳感器單元：包括相互靠近設(shè)置的一小角度紅外發(fā)射管和一小角度紅 外接收管； 移動(dòng)機(jī)構(gòu)：用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)；和 主控制器。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：所述自動(dòng)充電 導(dǎo)航系統(tǒng)還包括陀螺儀傳感器單元，用于測(cè)試機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
3. 如權(quán)利要求1所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：具有4個(gè)超聲 波測(cè)距模塊，其中兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的前部和后部，另外兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī) 器人的左側(cè)和右側(cè)。
4. 如權(quán)利要求3所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：其中，設(shè)置在機(jī) 器人的左側(cè)和右側(cè)的兩個(gè)超聲波測(cè)距模塊，靠近機(jī)器人的前部設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求1所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：具有4個(gè)紅外 接收模塊，其中兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人的前部和后部，另外兩個(gè)分別對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器 人的左側(cè)和右側(cè)。
6. 如權(quán)利要求1所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：陀螺儀傳感器 單元和主控制器均設(shè)置在機(jī)器人內(nèi)部。
7. 如權(quán)利要求1所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：所述小角度紅 外發(fā)射管和小角度紅外接收管分別為小功率小角度紅外發(fā)射管與接收管，且均設(shè)置在機(jī)器 人的頭部。
8. 如權(quán)利要求1所述的基于多傳感器融合的服務(wù)機(jī)器人，其特征在于：所述充電座觸 片設(shè)置在機(jī)器人底部、背部或頭部，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)有兩個(gè)，對(duì)稱分布于機(jī)器人兩側(cè)或底部。
9. 一種充電座，其特征在于：包括 近距離紅外發(fā)射模塊：包括紅外導(dǎo)光槽和兩個(gè)水平并排放置的近距離紅外發(fā)射管，所 述紅外導(dǎo)光槽內(nèi)設(shè)有擋光板，所述兩個(gè)近距離紅外發(fā)射管通過(guò)紅外導(dǎo)光槽和擋光板產(chǎn)生第 一紅外扇區(qū)和第二紅外扇區(qū)，并且第一紅外扇區(qū)和第二紅外扇區(qū)有部分相重疊，形成紅外 疊加區(qū)域，所述紅外疊加區(qū)域具有一邊界垂直或大致垂直于充電座；機(jī)器人端的紅外接收 模塊對(duì)應(yīng)接收所述兩個(gè)近距離紅外發(fā)射管的信號(hào)； 遠(yuǎn)距離紅外通訊收發(fā)傳感器：用于確定充電座大致方位，包括廣角度紅外發(fā)射管和廣 角度紅外接收管，對(duì)應(yīng)的與機(jī)器人端的小角度紅外發(fā)射管和小角度紅外接收管進(jìn)行紅外通 訊應(yīng)答； 充電觸片：充電時(shí)與機(jī)器人的充電觸片相接觸，實(shí)現(xiàn)充電；和 微控制器模塊。
10. 如權(quán)利要求9所述的充電座，其特征在于：所述廣角度紅外發(fā)射管和廣角度紅外接 收管分別為大功率大角度紅外發(fā)射管與接收管，且均設(shè)置在充電座的頂部。
【文檔編號(hào)】G05D1/12GK203882195SQ201420318549
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】李長(zhǎng)峰, 曲東升, 湯永俊 申請(qǐng)人:常州智寶機(jī)器人科技有限公司