本实用新型涉及激光雷达技术领域,具体为一种应用于扫地机器人的激光雷达。
背景技术:
随着经济的高速发展,越来越多的家庭开始使用扫地机器人。目前扫地机器人一般使用机械式激光雷达或者摄像头来对环境进行感知;但是摄像头算法复杂,测量误差大,在无光或者微光的环境下无法工作,不能建图;机械式激光雷达其安装在扫地机器人顶部,增加了扫地机器人高度,还存在寿命和可靠性问题,也不能识别激光雷达下方的地面障碍物,也不能识别沙发,凳子等家具离地面间隙,容易被卡住;本发明通过在扫地机器人内部安装多个激光模组和摄像头,一方面可以降低扫地机器人高度,而且可以建图,识别地面障碍物,识别物体与地面间隙;其工作原理如下:多组激光安装在扫地机器人内部,沿着水平方向不同角度依次发射线激光,激光碰到墙壁,地面障碍物,沙发凳子等等物体产生漫反射,然后通过一个摄像头抓取漫反射激光并成像传给处理器,通过三角测距法测出物体距离并输出点云数据,然后进行建图和避障。此激光雷达结构简单,成本低,可靠性好,处理数据少,能够识别地面小的障碍物,识别沙发,凳子等于地面间隙,降低扫地机器人高度,具有较大的商业价值。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种应用于扫地机器人的激光雷达,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种应用于扫地机器人的激光雷达,包括扫地机器人本体、pcb板、水平线状激光模组和摄像头,所述扫地机器人本体内部的前端竖直安装有激光壳体,激光壳体的上端安装有摄像头,激光壳体的底端安装有4个水平线状激光模组,4个水平线状激光模组分成两组,水平线状激光模组内侧的激光壳体内部安装有pcb板。
优选的,所述水平线状激光模组的前端向前发射多条不同角度的水平激光。
优选的,所述水平线状激光模组为普通线状激光发射管,发射功率5mw,波长为808nm,水平线状激光模组的线角度为60-120°。
优选的,所述pcb板上方的激光壳体中安装有图像处理器,且摄像头的输出端与图像处理器的输入端电性连接。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:通过在扫地机器人内部安装多组水平线状激光模组,可以朝向水平方向发射不同角度的激光,可以用于建图,也朝向地面方向用于识别地面障碍物,还可以识别物体与地面间隙的高度,水平激光依次发射,碰到物体产生漫反射,然后通过一个摄像头抓取漫反射激光并成像传给图像处理器,通过三角测距法测出物体距离并输出二个方向点云数据,给扫地机器人用于建图,定位,避障。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图;
图2为本实用新型的激光壳体的结构示意图;
图3为图2中b-b处的剖面结构示意图。
图中:1、扫地机器人本体;2、pcb板;31、水平线状激光模组;4、摄像头;5、水平激光;6、图像处理器;7、激光壳体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-3,本实用新型提供的一种实施例:一种应用于扫地机器人的激光雷达,包括扫地机器人本体1、pcb板2、水平线状激光模组31和摄像头4,扫地机器人本体1内部的前端竖直安装有激光壳体7,激光壳体7的上端安装有摄像头4,激光壳体7的底端安装有4个水平线状激光模组31,4个水平线状激光模组31分成两组,水平线状激光模组31内侧的激光壳体7内部安装有pcb板2;
水平线状激光模组31的前端发射水平激光5,且水平激光5沿着水平方向不同角度,形成一个激光网络;
水平线状激光模组31为普通线状激光发射管,发射功率5mw,波长为808nm,水平线状激光模组31的线角度为60-120°;
pcb板2上方的激光壳体7中安装有图像处理器6,且摄像头4的输出端与图像处理器6的输入端电性连接。
工作原理:通过扫地机器人本体1内部的多组不同角度的水平线状激光模组31,其中平行设置的水平线状激光模组31用于建图,朝向地面的水平线状激光模组31用于识别地面障碍物,朝向水平上方的水平激光5用于识别物体与地面间隙,水平激光5依次发射,碰到物体产生漫反射,然后通过一个摄像头4抓取漫反射激光并成像传给图像处理器6,通过三角测距法测出物体距离并输出两个方向点云数据,给扫地机器人用于建图,定位,避障。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
1.一种应用于扫地机器人的激光雷达,包括扫地机器人本体(1)、pcb板(2)、水平线状激光模组(31)和摄像头(4),其特征在于:所述扫地机器人本体(1)内部的前端竖直安装有激光壳体(7),激光壳体(7)的上端安装有摄像头(4),激光壳体(7)的底端安装有4个水平线状激光模组(31),4个水平线状激光模组(31)分成两组,水平线状激光模组(31)内侧的激光壳体(7)内部安装有pcb板(2)。
2.根据权利要求1所述的一种应用于扫地机器人的激光雷达,其特征在于:所述水平线状激光模组(31)的前端发射水平激光(5),且水平激光(5)沿着水平方向不同角度,形成一个激光网络。
3.根据权利要求1所述的一种应用于扫地机器人的激光雷达,其特征在于:所述水平线状激光模组(31)波长为808nm,水平线状激光模组(31)的线角度为60-120°。
4.根据权利要求1所述的一种应用于扫地机器人的激光雷达,其特征在于:所述pcb板(2)上方的激光壳体(7)中安装有图像处理器(6),且摄像头(4)的输出端与图像处理器(6)的输入端电性连接。
技术总结