CN215575664U - 一种超声双目视觉模组及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种超声双目视觉模组及机器人，属于视觉传感装置技术领域，包括：模组壳体，所述模组壳体内间隔设置有至少两个镜头和至少一个超声传感器。本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，在保证了可以通过镜头获取物***置的同时，通过设置超声传感器可以对透明障碍物进行识别，避免了机器人撞击到透明障碍物上。

Description

一种超声双目视觉模组及机器人

技术领域

本实用新型涉及视觉传感装置技术领域，具体涉及一种超声双目视觉模组及机器人。

背景技术

机器人技术的快速发展，使机器人的应用从传统的固定目标高精度重复作业，扩展到操作对象可变和操作对象位置可变的柔性作业，机器人迫切需要机器视觉的配合以得到操作对象的三维信息。立体视觉传感器由于具有非接触、检测信息量大、实时性强、快速等优点，成为获取环境三维信息的一种主要方式。

双目视觉是立体视觉传感器中常见的一种。现有的双目视觉传感器多数是由两个摄像头平行对称放置在一个装置内，两个摄像头分别获取在视场范围内同一特征点的映射图像，基于视差的原理计算出该特征点在三维空间的具***置，可动态地获取多个特征点的位置。然而，现有的双目视觉模组对玻璃等透明障碍物难以识别，容易导致机器人与透明障碍物产生碰撞。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有的双目视觉模组无法识别透明障碍物的缺陷。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种超声双目视觉模组，包括：模组壳体，所述模组壳体内间隔设置有至少两个镜头和至少一个超声传感器。

所述模组壳体上具有与所述镜头相对的透明面板,所述镜头密封设置在所述模组壳体内。

所述模组壳体上具有与所述超声传感器相对的开口，所述开口与所述超声传感器之间密封设置。

所述超声传感器通过弹性套密封设置在所述模组壳体的开口内。

所述镜头和所述超声传感器均设在所述模组壳体的基板上。

所述基板为碳纤维板。

所述碳纤维板的外侧面包裹有塑料板。

所述塑料板采用注塑连接在所述碳纤维板上。

所述基板上设有镜头安装座，所述镜头可拆卸地连接在所述镜头安装座上。

本实用新型还提供了一种机器人，包括上述的超声双目视觉模组。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，包括：模组壳体，模组壳体内间隔设置有至少两个镜头和至少一个超声传感器。在保证了可以通过镜头获取物***置的同时，通过设置超声传感器可以对透明障碍物进行识别，避免了机器人撞击到透明障碍物上。

2.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，模组壳体上具有与镜头相对的透明面板,镜头密封设置在模组壳体内。通过设置透明面板，在保证了镜头正常工作的同时，对模组壳体内部进行密封，起到了防尘防水的作用。

3.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，模组壳体上具有与超声传感器相对的开口，开口与超声传感器之间密封设置。在模组壳体上开设开口保证超声波的正常发射，且开口与超声传感器之间密封设置，确保防尘防水。

4.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，超声传感器通过弹性套密封设置在模组壳体的开口内。通过设置弹性套，不仅起到密封作用，还可以起到减震作用，保证在机器人移动过程中，超声传感器的稳定性。

5.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，镜头和超声传感器均设在模组壳体的基板上，基板为碳纤维板。碳纤维板具有低的热膨胀系数，质量轻，且受热变形小，保证了镜头和超声传感器在使用时的位置不会因为基板受热导致变化。

6.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，碳纤维板的外侧面包裹有塑料板，塑料板的重量轻，减轻模组的整体重量。

7.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，塑料板采用注塑连接在碳纤维板上，生产方式简单、易于操作。

8.本实用新型提供的一种超声双目视觉模组，基板上设有镜头安装座，镜头可拆卸地连接在镜头安装座上。便于镜头的拆装、更换与维修。

9.本实用新型提供的一种机器人，包括上述的超声双目视觉模组，在保证了机器人可以通过镜头获取物***置的同时，通过设置超声传感器可以对透明障碍物进行识别，避免了机器人撞击到透明障碍物上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的模组壳体及模组壳体内部的结构示意图；

图2为本实用新型的整体结构示意图。

附图标记说明：

1、模组壳体；2、第一镜头；3、第二镜头；4、透明面板；5、超声传感器；6、弹性套；7、基板；8、镜头安装座；9、安装孔；10、外接接口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1和2所示的超声双目视觉模组的一种具体实施方式，包括：模组壳体1、在模组壳体1内部间隔设置的第一镜头2和第二镜头3、以及设于第一镜头2和第二镜头3之间的两个超声传感器5，第一镜头2和第二镜头3密封在模组壳体1内部。通过同时设置双目镜头和超声传感器，在保证了可以通过镜头获取物***置的同时，通过设置超声传感器可以对透明障碍物进行识别，避免了机器人撞击到透明障碍物上。

如图1和2所示，模组壳体1呈中空的长方体结构，包括底板、围设于底板四周的侧板、以及与底板相对设置的透明面板4，底板和侧板均为塑料材质，透明面板4使用密封胶粘接于侧板上。塑料板的重量轻，减轻模组的整体重量，通过设置透明面板，在保证了镜头正常工作的同时，对模组壳体内部进行密封，起到了防尘防水的作用。底板上设置有基板7，基板7为碳纤维板，碳纤维板和塑料材质的底板采用二次注塑成型，即将碳纤维板放入二次成型的模具内，注入塑料，在碳纤维板的外部注塑成型塑料板。碳纤维板具有低的热膨胀系数，质量轻，且受热变形小，保证了镜头和超声传感器在使用时的位置不会因为基板受热导致变化；采用二次注塑成型，生产方式简单、易于操作。

如图1所示，第一镜头2、第二镜头3和两个超声传感器5均设于基板7上。基板7上对应两个超声传感器5的位置设有两个弹性套6，如图2所示，透明面板4上对应弹性套6开设有两个开口，弹性套6与开口的边缘密封设置，超声传感器5设置于弹性套6内，弹性套6为橡胶套。通过设置弹性套，不仅起到密封作用，还可以起到减震作用，保证在机器人移动过程中，超声传感器的稳定性。如图1所示，基板7上对应第一镜头2和第二镜头3的位置设有一对镜头安装座8，第一镜头2和第二镜头3通过螺栓可拆卸的连接于一对镜头安装座8上。便于镜头的拆装、更换与维修。

如图2所示，模组壳体1的侧板上还设有用于与机器人连接的安装孔9，以及与机器人或外部进行信号传输的外接接口10，外接接口10可以为USB接口。

还提供了机器人的一种具体实施方式，包括上述的超声双目视觉模组，超声双目视觉模组通过安装孔9与机器人拆卸连接。

具有本实施例的超声双目视觉模组的机器人在移动工作时，通过第一镜头2和第二镜头3分别获取在视场范围内同一特征点的映射图像，基于视差的原理计算出该特征点在三维空间的具***置，可动态地获取多个特征点的位置；并且，通过超声传感器5可以对透明障碍物进行识别，避免了机器人撞击到透明障碍物上。

作为替代的实施方式，基板7可以为其他具有低的热膨胀系数材质的板体。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种超声双目视觉模组，其特征在于，包括：模组壳体(1)，所述模组壳体(1)内间隔设置有至少两个镜头和至少一个超声传感器(5)；

所述模组壳体(1)上具有与所述镜头相对的透明面板(4)，所述镜头密封设置在所述模组壳体(1)内；

所述模组壳体(1)上具有与所述超声传感器(5)相对的开口。

2.根据权利要求1所述的超声双目视觉模组，其特征在于，所述开口与所述超声传感器(5)之间密封设置。

3.根据权利要求2所述的超声双目视觉模组，其特征在于，所述超声传感器(5)通过弹性套(6)密封设置在所述模组壳体(1)的开口内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种超声双目视觉模组，其特征在于，所述镜头和所述超声传感器(5)均设在所述模组壳体(1)的基板(7)上。

5.根据权利要求4所述的一种超声双目视觉模组，其特征在于，所述基板(7)为碳纤维板。

6.根据权利要求5所述的一种超声双目视觉模组，其特征在于，所述碳纤维板的外侧面包裹有塑料板。

7.根据权利要求6所述的一种超声双目视觉模组，其特征在于，所述塑料板采用注塑连接在所述碳纤维板上。

8.根据权利要求4所述的一种超声双目视觉模组，其特征在于，所述基板(7)上设有镜头安装座(8)，所述镜头可拆卸地连接在所述镜头安装座(8)上。

9.一种机器人，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的超声双目视觉模组。

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