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巡检机器人及外壳的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

巡检机器人及外壳的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域,特别是涉及一种巡检机器人及外壳。


背景技术:

2.随着机器人技术的发展,各类机器人在不同领域均得到了广泛地运用,机器人的高度智能化以及自动化不仅能代替人力劳动,提高生产效率,也使得各种生产活动更加安全可靠。
3.机器人的外壳起到防水防尘的作用,对机器人内部的精密零件具有重要的保护作用。特别是对于在户外运行的容易遭受风吹雨打的机器人,机器人的外壳的防水防尘性能对巡检机器人的使用寿命以及运行稳定性起着关键作用。一般的机器人由于外形复杂或体积庞大,难以使用一体化成型的外壳,通常需要将多个壳体拼接形成外壳。然而相邻两个壳体之间不可避免地存在着配合间隙,该配合间隙成为了外壳防水性能的薄弱区域,通常的做法是采用螺钉固定在相邻两个壳体的连接处,然而采用螺钉固定的两个壳体,不仅安装不便,还会因需要开螺纹孔而破坏外壳的外观完整性。


技术实现要素:

4.基于此,有必要提供一种巡检机器人及外壳,该巡检机器人及外壳安装便捷且外观完整性好。
5.一方面,本技术提供一种外壳,包括:
6.第一壳体;所述第一壳体的内壁设有第一卡扣筋,所述第一卡扣筋设有凹槽;
7.第二壳体;所述第二壳体的内壁设有第二卡扣筋,所述第二卡扣筋设有凸起,所述凸起插设在所述凹槽内;以及,
8.卡扣件,所述卡扣件连接所述第一卡扣筋以及所述第二卡扣筋。
9.下面对本技术的技术方案作进一步的说明:
10.在其中一个实施例中,所述凹槽内设有第一密封件,所述凸起与所述第一密封件抵接。
11.在其中一个实施例中,所述外壳还包括支架,所述第一壳体靠近所述支架的一端与所述第二壳体靠近所述支架的一端均设有向内弯折的第一折边,所述第一折边与所述支架连接。
12.在其中一个实施例中,所述支架设有安装槽,所述第一折边插设在所述安装槽内。
13.在其中一个实施例中,所述第一折边开设有第一连接孔,所述支架开设有第二连接孔,所述外壳还包括第一连接件,所述第一连接件插设在所述第一连接孔与所述第二连接孔内。
14.在其中一个实施例中,所述第一折边与所述支架之间还设有第二密封件。
15.在其中一个实施例中,所述外壳还包括顶盖,所述第一壳体靠近所述顶盖的一端与所述第二壳体靠近所述顶盖的一端均设有向内弯折的第二折边,所述第二折边与所述顶
盖连接。
16.在其中一个实施例中,所述卡扣件包括相对设置的第一弹片、第二弹片以及连接所述第一弹片与所述第二弹片的连接部,所述第一弹片与所述第一卡扣筋抵接,所述所述第二弹片与第二卡扣筋抵接。
17.在其中一个实施例中,所述第一弹片设有朝靠近所述第二弹片的方向弯折的第一钩部,所述第一卡扣筋远离所述第二卡扣筋的一侧设有第一卡槽,所述第一钩部插设在所述第一卡槽内;和/或,所述第二弹片设有朝靠近所述第一弹片的方向弯折的第二钩部,所述第二卡扣筋远离所述第一卡扣筋的一侧设有第二卡槽,所述第二钩部插设在所述第二卡槽内。
18.在其中一个实施例中,所述连接部设有第一把手,所述第一弹片或所述第二弹片设有第二把手,并且所述第一把手与所述第二把手相对设置,所述第一把手与所述第二把手配合用于驱动所述第一弹片与所述第二弹片作相互靠近或相互远离的运动。
19.另一方面,本技术还提供一种机器人,包括上述的外壳。
20.上述巡检机器人及外壳通过在第一壳体的内壁设置第一卡扣筋并在第一卡扣筋设有凹槽,通过再第二壳体的内壁设置第二卡扣筋,并在第二卡扣筋设置凸起,通过将凸起插设在凹槽内,即可使得凸起阻挡第一壳体与第二壳体之间的配合间隙,提高了外壳的防水防尘性能。同时通过卡扣件将第一卡扣筋与第二卡扣筋锁紧,提高了第一壳体与第二壳体的连接稳定性,相比于通过螺钉锁紧的固定方式,本技术采用卡扣件固定第一壳体与第二壳体,安装更加便捷,也避免了在外壳上开孔,提高了外壳的外观完整性。
附图说明
21.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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。
23.图1为一实施例的外壳的结构示意图;
24.图2为图1中所示的外壳的内部结构示意图;
25.图3为图1中所示的外壳的剖视图;
26.图4为图3中所示的a局部的局部放大图;
27.图5为图4中所示的b局部的局部放大图;
28.图6为一实施例的卡扣件的结构示意图。
29.附图标记说明:
30.10、第一壳体;11、第一卡扣筋;111、凹槽;12、第一折边;13、第二折边;20、第二壳体;21、第二卡扣筋;211、凸起;212、第二卡槽;30、支架;31、安装槽;40、顶盖;50、卡扣件;51、第一弹片;52、第二弹片;53、连接部;54、第一把手;55、第二把手;56、第二钩部;60、第一密封件;70、第二密封件;80、第一连接件。
具体实施方式
31.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
32.本技术实施例提供一种巡检机器人,其具备自主移动能力而能够完成巡逻和安全防护的作业任务,可取代传统的人力安保,在诸如居民生活小区、工业园区、体育场、物流园区等场所中执行巡逻和安防任务,不仅可以降低人们成本支出和劳动强度,同时能够替代人们面对一些突发状况,消除可能对人们产生的安全威胁。
33.示例性地,巡检机器人主要包括移动底盘、机器人主体、外壳、雷达、摄像头和控制装置。其中,移动底盘提供巡检机器人移动所需的动力,同时用于安装支撑机器人主体、雷达等其它功能组件。可选地,移动底盘可以是但不限于轮式底盘、履带式底盘等。
34.机器人主体安装在移动底盘上,为巡检机器人的主体构件,可用于承载雷达、摄像头等,同时还能够进一步安装其它功能模块,或收纳一些安防和巡逻需要用到的物品。外壳覆盖在机器人主题上,用于对机器人主体内的各功能模块进行防水防尘保护。
35.雷达实现对巡检机器人移动方向和路径的规划及导航,同时使巡检机器人具备避障能力。可选地,雷达可以是但不限于3d激光雷达、红外雷达、微波雷达、超视距雷达、脉冲雷达、相控阵雷达等。雷达可以安装在移动底盘上,或者安装在移动底盘与机器人主体之间,亦或者安装在机器人主体上端。本实施例中,优选在移动底盘与机器人主体之间安装支架,以使移动底盘与机器人主体之间形成避空腔室,雷达安装在该避空腔室内,从而能够进行360度全周向扫描。
36.控制装置为巡检机器人的控制中枢,用于向各功能组件发出指令,而使整个巡检机器人能够可靠自主运行。控制装置可选地安装在移动底盘形成的腔室中或者安装在机器人主体内部。本实施例中,控制装置优选安装在移动底盘中。具体地,控制装置包括起控制作用的芯片、各种电路板、各类电子器件等构成。
37.摄像头安装在机器人主体的顶端,此时摄像头处于合适的较高位置,有助于获取开阔的视野,避免受到遮挡。可以理解的,摄像头能够实时拍摄周边环境的影像,从而实现安防巡逻的目的。可选地,摄像头可以是现有技术中任意类型和结构组成的摄像设备,例如单目摄像头、双目摄像头、球形摄像头、摄像机等;具体可根据实际需要进行选择。
38.由于巡检机器人长期在户外运行,经受风吹雨打,机器人的外壳的防水防尘性能对巡检机器人的使用寿命以及运行稳定性起着关键作用。本技术的巡检机器人的外壳由至少两个壳体拼接而成。相邻两个壳体之间不可避免地存在着配合间隙,该配合间隙成为了外壳防水性能的薄弱区域,通常的做法是采用螺钉固定在相邻两个壳体的连接处,然而采用螺钉固定的两个壳体,不仅安装不便,还会因需要开螺纹孔而破坏外壳的外观完整性。基于此,本技术还提供了一种外壳,该外壳安装便捷且外观完整性好。
39.具体地,参见图1-2,图1-2示意出了本技术一实施例的外壳的结构示意图,具体地,一实施例的外壳包括第一壳体10、第二壳体20以及卡扣件50。第一壳体10的内壁设有第一卡扣筋11,第一卡扣筋11设有凹槽111。第二壳体20的内壁设有第二卡扣筋21,第二卡扣
筋21设有凸起211,凸起211插设在凹槽111内。卡扣件50连接第一卡扣筋11以及第二卡扣筋21。
40.具体地,第一卡扣筋11与第二卡扣筋21均朝机器人主体的内部突出,凹槽111开设在第一卡扣筋11靠近第二壳体20的一侧,凸起211设置在第二卡扣筋21靠近第一壳体10的一侧,第一壳体10与第二壳体20共同围合形成具有顶部开口以及底部开口的柱状容器。在组装时,先将第一壳体10与第二壳体20对接,使得凸起211插设在凹槽111内,再通过壳体的顶部开口或底部开口处将卡扣件50送入外壳内部,最后将卡扣件50卡接在第一卡扣筋11与第二卡扣筋21上,即可使得第一壳体10与第二壳体20连接稳固,安装便捷省力。
41.上述外壳通过在第一壳体10的内壁设置第一卡扣筋11并在第一卡扣筋11设有凹槽111,通过再第二壳体20的内壁设置第二卡扣筋21,并在第二卡扣筋21设置凸起211,通过将凸起211插设在凹槽111内,即可使得凸起211阻挡第一壳体10与第二壳体20之间的配合间隙,提高了外壳的防水防尘性能。同时通过卡扣件50将第一卡扣筋11与第二卡扣筋21锁紧,提高了第一壳体10与第二壳体20的稳定性,相比于通过螺钉锁紧的固定方式,本技术采用卡扣件50固定第一壳体10与第二壳体20,安装更加便捷,也避免了在外壳上开孔,提高了外壳的外观完整性。
42.进一步地,参见图2,凹槽111内设有第一密封件60,凸起211与第一密封件60抵接。通过在凹槽111内设置第一密封件60,再使凸起211与第一密封件60抵接,大大提高了第一壳体10与第二壳体20的连接密封性,提高了外壳的防水防尘性能。配合上卡扣件50的压紧作用,确保了第一密封件60能压紧到位,保证了密封效果。较佳地,第一密封件60为硅胶条或橡胶条。第一密封件60沿凹槽111由外壳的顶部延伸至外壳的底部,从而对第一壳体10与第二壳体20的配合间隙进行全面密封,确保密封效果。
43.参见图3-4,外壳还包括支架30。较佳地,支架30用于连接巡检机器人的移动底盘,以增高机器人主体的整体高度,以便位于机器人主体的顶端的摄像头处于合适的较高位置,有助于获取开阔的视野,避免受到遮挡。进一步地,支架30中形成有避空腔室,雷达安装在该避空腔室内,从而在节省雷达的安装空间的同时能够使得雷达进行360度全周向扫描。
44.进一步地,第一壳体10靠近支架30的一端以及第二壳体20靠近支架30的一端均设有向内弯折的第一折边12。第一折边12与支架30连接。第一壳体10以及第二壳体20均通过第一折边12与支架30连接,避免了在外壳的外表面留下安装痕迹,提高了巡检机器人的外壳的美观度。
45.进一步地,第一折边12开设有第一连接孔,支架30开设有第二连接孔,外壳还包括第一连接件80,第一连接件80插设在第一连接孔与第二连接孔内。通过第一连接件80连接第一折边12与支架30,能使得第一壳体10以及第二壳体20固定于支架30上。并且由于第一折边12朝内弯折,因此能将第一连接孔、第二连接孔以及第一连接件80隐藏在外壳内部,提高了外壳的完整美观性。较佳地,连接件为螺钉;第一连接孔和/或第二连接孔为螺纹孔。值得说明的是,第一折边12与支架30的连接固定方式还有很多,在其他实施例中,第一折边12与支架30也可以通过焊接连接或粘胶连接或卡扣连接,在此不做赘述。
46.进一步地,支架30设有安装槽31,第一折边12插设在安装槽31内,从而使得支架30与第一折边12连接更可靠稳定,且结构合理紧凑。进一步地,外壳还包括第二密封件70,第二密封件70位于第一折边12与支架30之间。较佳地,第二密封件70设置在安装槽31内。通过
在第一折边12与支架30之间设置第二密封件70,从而减小了第一折边12与支架30之间形成的配合间隙,提高了第一折边12与支架30连接密封性,进而提高了外壳的整体防水防尘性能。较佳地,第二密封件70为硅胶条或橡胶条。第二密封件70沿支架30与第一折边12的连接面围绕支架30一圈。从而对第一折边12与支架30的配合间隙进行全面密封,保证外壳的密封效果。
47.进一步地,参见图3以及图5,外壳还包括顶盖40,具体地,顶盖40用于封堵第一壳体10与第二壳体20所围合形成的顶部开口。进一步地,第一壳体10靠近顶盖40的一端与第二壳体20靠近顶盖40的一端均设有向内弯折的第二折边13。第二折边13与顶盖40连接。进一步地,第二折边13开设有第三连接孔,顶盖40开设有第四连接孔,外壳还包括第二连接件,第二连接件插设在第三连接孔与第四连接孔内。通过第二连接件连接第二折边13与顶盖40架,能使得第一壳体10的顶部以及第二壳体20的顶部固定于顶盖40上。并且由于第二折边13朝内弯折,因此能将第三连接孔、第四连接孔以及第二连接件隐藏在外壳内部,提高了外壳的完整美观性。较佳地,连接件为螺钉;第三连接孔和/或第四连接孔为螺纹孔。值得说明的是,第二折边13与顶盖40的连接固定方式还有很多,在其他实施例中,第二折边13与顶盖40也可以通过焊接连接或粘胶连接或卡扣连接,在此不做赘述。
48.进一步地,第二折边13与顶盖40之间也可以设置第三密封件(未图示),通过在第二折边13与顶盖40之间设置第三密封件,从而减小了第二折边13与顶盖40之间形成的配合间隙,提高了第二折边13与顶盖40连接密封性,进而提高了外壳的整体防水防尘性能。较佳地,第三密封件为硅胶条或橡胶条。第三密封件沿顶盖40与第二折边13的连接面围绕顶盖40一圈。从而对第二折边13与顶盖40的配合间隙进行全面密封,保证外壳的密封效果。
49.参见图2以及图6,一实施例的卡扣件50包括相对设置的第一弹片51、第二弹片52,以及连接第一弹片51与第二弹片52的连接部53,第一弹片51与第一卡扣筋11抵接,第二卡扣筋21与第二弹片52抵接。具体地,第一弹片51与第二弹片52均具有一定弹性变形能力,通过将第一弹片51与第一卡扣筋11抵接,第二弹片52与第二卡扣筋21抵接,能使得第一弹片51与第二弹片52为第一卡扣筋11与第二卡扣筋21施加相互靠近的压紧力,从而使得第一壳体10与第二壳体20连接稳固。
50.进一步地,第一弹片51设有朝靠近第二弹片52的方向弯折的第一钩部,第一卡扣筋11远离第二卡扣筋21的一侧设有第一卡槽,第一钩部插设在第一卡槽内,从而提高卡扣件50与第一卡扣筋11以及第二卡扣筋21的连接稳固性。同理,第二弹片52上也可以设置类似的弯折机构,例如图2中所示,第二弹片52设有朝靠近第一弹片51的方向弯折的第二钩部56,第二卡扣筋21远离第一卡扣筋11的一侧设有第二卡槽212,第二钩部56插设在第二卡槽212内,进一步提高卡扣件50与第一卡扣筋11以及第二卡扣筋21的连接稳固性。
51.参见图6,连接部53设有第一把手54,第一弹片51或第二弹片52设有第二把手55,并且第一把手54与第二把手55相对设置,第一把手54与第二把手55配合用于驱动第一弹片51与第二弹片52作相互靠近或相互远离的运动。在使用时,通过单手捏紧第一把手54与第二把手55,能使得第一弹片51与第二弹片52相互远离,此时可将第一卡扣筋11与第二卡扣筋21放入第一弹片51与第二弹片52之间的间隙中。然后再松开第一把手54与第二把手55,即可使得第一弹片51与第二弹片52在弹性恢复力的作用下相互靠近以压紧第一卡扣筋11与第二卡扣筋21,进而锁紧第一壳体10与第二壳体20。较佳地,卡扣件可以为一体弯折成
型。
52.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
53.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
54.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
55.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
56.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
57.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
58.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。