專利名稱：紅外線距離感測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種距離感測裝置，具體地說，涉及一種能夠?qū)⒓t外線偵測器進行選擇性直立或水平排列并設(shè)置有一發(fā)射部和至少兩個接收部，將前方、下方及上方距離作準(zhǔn)確判斷的紅外線距離感測裝置。
背景技術(shù)：
由于當(dāng)今科技發(fā)達，對于提供人們使用執(zhí)行特定任務(wù)的機器人如掃地用途或接近危險物作取拿或其它用途，已逐漸普及到家庭、軍事或其它任何處所，而以往所使用于家庭掃地用的機器人其偵測距離為了成本考量全都是使用紅外線偵測器來達成，敬請參閱圖1、 圖2和圖3，圖1、圖2和圖3分別是常用品的立體圖、常用品的紅外線偵測器作動圖(一)、 常用品的紅外線偵測器作動圖(二)。常用品包括有一本體1，該本體1內(nèi)設(shè)有控制其行進后退的控制電路10，在其前方設(shè)置有提供1行進間，若碰到墻面5時即后退之用，還有為了其行進間避免撞上墻面5和作為判斷其與墻面5所設(shè)定距離，在觸碰板11上設(shè)置有平行的紅外線偵測器3，該紅外線偵測器3內(nèi)具有呈水平排列的二個發(fā)射部31和一接收部32， 其判斷方式不外乎以測平面方式呈交叉設(shè)置并利用角度及其有效交叉區(qū)域來判定與墻面5 的距離，或者以該二個呈水平排列的發(fā)射部31和接收部32，利用發(fā)射部31所發(fā)射的訊號 30經(jīng)墻面5的反射而由接收部32是否有接收到訊號30來判斷是否與墻面5接近，即當(dāng)接收部32接收到訊號30時即本體1繼續(xù)前進(如圖2所示)，當(dāng)其未接收到訊號30時即后退(如圖3所示)，由于常用品其設(shè)計不良，發(fā)射部31所發(fā)射的訊號30，對于黑、白面或鏡面即會發(fā)生誤判及判斷速度不銳利的現(xiàn)象，即該常用品對于在同樣距離會吸光且反射率差的黑色墻面5作偵測時，該機器人本體1到達墻面5很近距離才會使紅外線偵測器3的接收部32發(fā)生感應(yīng)及動作，而該常用品的結(jié)構(gòu)設(shè)計不良，根本無法貼近墻面5作清潔吸塵或接近目標(biāo)的即發(fā)生后退，甚至發(fā)生失效而直到本體1所設(shè)觸碰板11與墻面5發(fā)生嚴(yán)重碰撞作用才后退，其不僅會造成不必要的碰撞噪音外，更易損及機器人本體1或家具及墻面5 并降低其使用壽命，況且在相同距離下對于不易吸光且反射率佳的白色墻面5或鏡面，機器人本體1其紅外線偵測器3的接收部32在很遠距離即會發(fā)生感應(yīng)，即該本體1尚未接近到達所設(shè)定墻面5的距離即后退，故常用品其所發(fā)射的訊號30為了降低其遠處即發(fā)生作動的情形，都會將其訊號30變很弱，其使用范圍變得狹小且無法作大范圍及遠距離全面的作業(yè)，該取拿危險物的機器人無法正確接近標(biāo)的物作取拿或者作為掃地用的機器人無法將地面全面作打掃吸塵，且其根本無法貼近到達容易積塵的墻面5邊緣，其極容易發(fā)生失效碰撞，而且常用品的機器人其結(jié)構(gòu)設(shè)計不良，亦以二個水平或水平交叉設(shè)置的發(fā)射部31和接收部32偵測方式結(jié)構(gòu)，根本無法精準(zhǔn)偵測其與地面距離，故當(dāng)遇到樓梯時，即會發(fā)生墜落的情形，此外常用品以其兩個水平或水平交叉設(shè)置的發(fā)射部31與接收部32偵測方式結(jié)構(gòu)， 亦根本無法精準(zhǔn)偵測機器人與其上方的距離，當(dāng)遇有矮柜時，即會發(fā)生卡在矮柜下動彈不得，造成機器人工作效率大打折扣，并容易發(fā)生墜落樓梯損毀和卡在矮柜內(nèi)，這就是本領(lǐng)域人員和消費者極其希望突破之處。本實用新型人以此點為考量進行設(shè)計，能夠?qū)⒈倔w作準(zhǔn)確判斷距離且能到達所設(shè)定的目標(biāo)或貼近墻面5始作后退動作，進而，避免黑白墻面或鏡面所造成的誤判及判斷的敏銳度，有效地提升其使用范圍及工作效率，更可以精準(zhǔn)偵測機器人本體與地面的距離，防止機器人本體墜落樓梯，亦可以精準(zhǔn)偵測機器人本體與機器人本體上方距離，防止機器人本體卡在矮柜下動彈不得的紅外線距離感測裝置。
實用新型內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)不足之處，本實用新型目的是提供一種于結(jié)構(gòu)上改良的紅外線距離感測裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。本實用新型試圖解決的問題是由于常用品其容易受到反射率不同的黑白墻及鏡面的影響，進而發(fā)生距離誤判及無法到達所設(shè)定的目標(biāo)物或墻面邊緣，及其更無法適于遠距大范圍使用及所發(fā)生的嚴(yán)重相互碰撞與縮短使用壽命，而且常用品其無法精準(zhǔn)偵測其與地面距離，遇到樓梯即會發(fā)生墜落，再者，常用品亦無法精準(zhǔn)偵測機器人與其上方的距離， 當(dāng)遇有矮柜時，即會發(fā)生卡在矮柜下動彈不得。為了達到上述目的，本實用新型提供了一種紅外線距離感測裝置，其包括一本體，為具有控制電路的可行走的行動體；一觸碰板，設(shè)置于所述本體的前端，所述觸碰板與本體的控制電路為電性連接；至少一個紅外線偵測器，設(shè)置于本體的前端的觸碰板上且與控制電路為電性連接，所述紅外線偵測器還包含一發(fā)射部和至少兩個接收部，所述發(fā)射部設(shè)置于所述兩個接收部的旁側(cè)。優(yōu)選地，每個所述紅外線偵測器的發(fā)射部和至少兩個接收部呈直立排列的。優(yōu)選地，每個所述紅外線偵測器的發(fā)射部和至少兩個接收部呈水平排列的。優(yōu)選地，所述紅外線偵測器的發(fā)射部與旁側(cè)的兩個接收部的距離等于或小于兩個接收部之間的距離。因此，本實用新型可以在紅外線偵測器的至少兩個接收部中的一個接收部未接收到發(fā)射部所發(fā)出的訊號時，本體的控制電路則會判斷應(yīng)立即后退，可以避免黑白墻面或鏡面所造成的誤判和判斷速度的敏銳度，有效地提升其準(zhǔn)確度與貼近設(shè)定墻面距離，更可以精準(zhǔn)偵測機器人本體與地面的距離，進而防止機器人本體墜落樓梯，亦可以精準(zhǔn)偵測機器人本體與機器人本體上方距離，防止機器人本體卡在矮柜下動彈不得，以滿足合使用者的實際需要。
圖1為常用品的立體圖；圖2為常用品的紅外線偵測器作動圖(一)；圖3為常用品的紅外線偵測器作動圖(二)；圖4為本實用新型的立體圖；圖5為本實用新型的紅外線偵測器作動圖(一)；圖6為本實用新型的紅外線偵測器作動圖(二)。附圖標(biāo)記說明如下常用品中本體1、控制電路10、觸碰板11、紅外線偵測器3、訊號30、發(fā)射部31、接收部32、墻面5 ；本實用新型中本體1、控制電路10、觸碰板11、紅外線偵測器4、訊號40、發(fā)射部 41、接收部42、接收部43、墻面5。
4[0024]具體實施方式
為了使貴審查員能夠進一步了解本實用新型的結(jié)構(gòu)、特征及其他目的，現(xiàn)結(jié)合所附較佳實施例附以附圖詳細說明如下，本附圖所說明的實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案，并非限定本實用新型。如圖4、圖5和圖6所示，圖4 圖6分別為本實用新型的立體圖、本實用新型的紅外線偵測器作動圖(一)和(二)。本實用新型的優(yōu)選實施例中的紅外線距離感測裝置包括一本體1、一觸碰板11、至少一紅外線偵測器4。本體1為一具有控制電路10的可行走的行動體。觸碰板11設(shè)置于本體1的前端，該觸碰板11與本體1的控制電路10為電性連接。至少一個紅外線偵測器4呈直立設(shè)置于本體1前端的觸碰板11上，但并不以此限制本實用新型，其亦可為水平或其它排列方式，都屬本實用新型的保護范圍。該紅外線偵測器4 與控制電路10為電性連接，該紅外線偵測器4進一步包含有一發(fā)射部41和至少兩個接收部42、43，而該發(fā)射部41設(shè)置于該兩個接收部42、43的旁側(cè)，該發(fā)射部41可以發(fā)射紅外線訊號40，該兩個接收部42、43則可以接收，經(jīng)由發(fā)射部41所發(fā)射且經(jīng)反射回來的訊號40。 本實用新型的紅外線偵測器4的發(fā)射部41與旁側(cè)的兩個接收部42、43的距離等于或小于該兩個接收部42、43之間的距離。請參閱圖4并結(jié)合圖5和圖6所示，在使用本實用新型時，可以發(fā)射和接收紅外線訊號40的呈直立式排列之一的發(fā)射部41和兩個接收部42、43的至少一紅外線偵測器4，設(shè)置于本體1的觸碰板11前端，在作為清掃機器人的本體1對應(yīng)前方的障礙物墻面5時，若發(fā)射部41所發(fā)射的紅外線訊號40都能被該兩個接收部42、43接收時，且該紅外線偵測器 4與本體1的控制電路10為電性連接，故本體1即被判斷可再前進(如圖5所示)。當(dāng)紅外線偵測器4至少兩個接收部42、43中的一個未接收到經(jīng)墻面5反射的紅外線訊號40時 (即只有一個接收部42接收到紅外線訊號40)，此時，本體1的控制電路10則會判斷應(yīng)立即后退(如圖6所示)。在本實用新型同樣的距離下對于黑白墻面5，由于其紅外線偵測器 4上除了設(shè)置有一發(fā)射部41外且設(shè)置有至少兩個接收部42、43，而該兩個接收部42、43設(shè)置于發(fā)射部41的旁側(cè)，且發(fā)射部41與該兩個接收部42、43的距離等于或小于該兩個接收部42、43間的距離。因此，本實用新型該兩個接收部42、43，除了第一顆接收部42以外的其它接收部(如本實用新型的接收部43)作為判斷是否要將本體1作所設(shè)定距離作后退的關(guān)鍵。再者，本實用新型其所發(fā)射的紅外線訊號40可以無限強，可完全摒除常用品的缺失，故可以作大范圍的使用，其在相同距離下完全不會受到黑白墻面5或鏡面而影響其判斷的速度和所造成的緩慢，更不會發(fā)生本體1嚴(yán)重碰撞墻面5或任何物品。除此之外，本實用新型更可以精準(zhǔn)偵測機器人本體1與地面的距離，進而防止機器人本體1墜落樓梯，亦可以精準(zhǔn)偵測機器人本體1與機器人本體1上方距離，防止機器人本體1卡在矮柜下動彈不得。因此，本實用新型可以將紅外線偵測器4的至少兩個接收部42、43中的一個接收部未接收到發(fā)射部41所發(fā)出的訊號40始響應(yīng)控制電路10作后退，可以完全避免黑白墻面 5或鏡面所造成的誤判和判斷速度的敏銳度，有效地提升其準(zhǔn)確度與貼近設(shè)定墻面5距離， 能將地面全面范圍作清掃和吸塵且不會生嚴(yán)重的碰接合噪音及其使用壽命，亦不會發(fā)生遇到樓梯的墜落和卡在矮柜下動彈不得的情形，以滿足合使用者的實際需要。綜上所述，本實用新型在突破現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)的情況下，確實已達到了想要所欲增進的功效，并且也不是所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所容易想到的。也不是本領(lǐng)域技術(shù)人員所能容易想到的。再者，本實用新型在申請前尚未公開，因此具有新穎性、創(chuàng)造性和實用性。 需要聲明的是，上述實用新型內(nèi)容及具體實施方式
意在證明本實用新型所提供技術(shù)方案的實際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對本實用新型保護范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型的精神和原理內(nèi)，當(dāng)可作各種修改、等同替換或改進。本實用新型的保護范圍以所附權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種紅外線距離感測裝置，其特征在于，所述紅外線距離感測裝置包括 一本體，為具有控制電路的可行走的行動體；一觸碰板，設(shè)置于所述本體的前端，所述觸碰板與本體的控制電路為電性連接； 至少一個紅外線偵測器，設(shè)置于本體的前端的觸碰板上且與控制電路為電性連接，所述紅外線偵測器還包含一發(fā)射部和至少兩個接收部，所述發(fā)射部設(shè)置于所述兩個接收部的旁側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外線距離感測裝置，其特征在于，每個所述紅外線偵測器的發(fā)射部和至少兩個接收部呈直立排列的。
3.如權(quán)利要求1所述的紅外線距離感測裝置，其特征在于，每個所述紅外線偵測器的發(fā)射部和至少兩個接收部呈水平排列的。
4.如權(quán)利要求1 3任一所述的紅外線距離感測裝置，其特征在于，所述紅外線偵測器的發(fā)射部與旁側(cè)的兩個接收部的距離等于或小于兩個接收部之間的距離。
專利摘要本實用新型提供了一種紅外線距離感測裝置，包括一本體，為具有控制電路的可行走的行動體；一觸碰板，設(shè)置于所述本體的前端，所述觸碰板與本體的控制電路為電性連接；至少一個紅外線偵測器，設(shè)置于本體的前端的觸碰板上且與控制電路為電性連接，所述紅外線偵測器還包含一發(fā)射部和至少兩個接收部，所述發(fā)射部設(shè)置于所述兩個接收部的旁側(cè)。因此，本實用新型可以避免黑白墻面或鏡面所造成的誤判及其判斷的敏銳度，有效地提升其準(zhǔn)確度與貼近設(shè)定墻面距離，更可以精準(zhǔn)偵測機器人本體與地面的距離，進而防止機器人本體墜落樓梯，亦可以精準(zhǔn)偵測機器人本體與機器人本體上方距離，防止機器人本體卡在矮柜下動彈不得。
文檔編號G05D1/10GK202141802SQ201120047929
公開日2012年2月8日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者燕成祥 申請人:燕成祥