本發(fā)明涉及一種用于移動機器人的視覺系統(tǒng)。

背景技術：

1、諸如真空吸塵器機器人的移動機器人越來越多地采用視覺系統(tǒng)來幫助它們導航和了解它們的環(huán)境。使用視覺系統(tǒng)具有很多好處，例如允許機器人更好地了解其所在的環(huán)境，且允許有組織的行進路徑。但是，使用視覺系統(tǒng)的一個缺點是它們在弱光條件下不能很好地執(zhí)行。結果，使用視覺系統(tǒng)的移動機器人經(jīng)常需要照明系統(tǒng)或前燈，以提高由視覺系統(tǒng)捕獲的圖像的質量。

2、gb2529846描述了一種具有照明系統(tǒng)的機器人的示例。在此示例中，移動機器人包括位于機器人側面的手柄內(nèi)的燈。

3、由于用于移動機器人的視覺系統(tǒng)的很多好處，因此一直在尋求針對移動機器人應用的視覺系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)的改進。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的第一方面提供了一種用于移動機器人的視覺系統(tǒng)，該視覺系統(tǒng)包括：透鏡模塊；照明系統(tǒng)，其包括多個光源；和透鏡模塊保持器。透鏡模塊保持器圍繞透鏡模塊定位，并包括反射表面，以將從照明系統(tǒng)發(fā)射的光反射離開透鏡模塊。

2、結果，透鏡保持器作用于將來自照明的光引導離開透鏡模塊，且因此由照明系統(tǒng)提供的照明不能直接進入透鏡模塊，而照明系統(tǒng)提供的照明直接進入透鏡模塊可能損害視覺系統(tǒng)的正常工作。

3、視覺系統(tǒng)還可包括用于將視覺系統(tǒng)安裝到移動機器人的視覺系統(tǒng)安裝件，該視覺系統(tǒng)安裝件可包括多個孔，該多個光源突出穿過該多個孔。

4、視覺系統(tǒng)安裝件可包括散熱器，以從該多個光源吸走熱量。這可有助于通過減少光源過熱的風險來延長光源的壽命，且還阻止來自光源的熱量潛在地損壞透鏡模塊。

5、該多個光源可圍繞透鏡模塊布置成環(huán)形。這是一種特別節(jié)省空間的布置，有助于減小視覺系統(tǒng)的尺寸。

6、透鏡模塊可突出到透鏡模塊保持器上方，且該多個光源中的每一個可位于透鏡保持器模塊的反射表面下方。結果，透鏡模塊不受透鏡模塊保持器的限制而獲得了最佳視場，且為多個光源提供了一定程度的保護，以防止透鏡保持器模塊損壞光源。

7、反射表面可為半拋物面環(huán)形鏡。

8、翅片可設置在該多個光源的每一個之間。這些翅片作用于分割由該多個光源產(chǎn)生的光，且由此使光更具方向性。每個翅片可設置在先前所述的視覺系統(tǒng)安裝件上。

9、視覺系統(tǒng)還可包括透光蓋，且該透光蓋覆蓋照明系統(tǒng)且限定孔口，該透鏡模塊的頂部突出穿過該孔口。結果，透光蓋在不遮蓋或遮擋由照明系統(tǒng)產(chǎn)生的照明的情況下保護照明系統(tǒng)。

10、透鏡模塊保持器可突出到移動機器人的體部的上表面上方。結果，透鏡模塊不受機器人體部的限制獲得了最佳視場。另外，從反射面反射的光可被發(fā)射到機器人的體部的上表面上方。

11、該多個光源的每一個可位于移動機器人的體部的上表面的下方。這為光源提供了強大的保護，使其免受損壞。

12、透鏡模塊可包括用于將光聚焦到圖像傳感器上的多個透鏡。

13、存在八個光源，且每個光源為可獨立控制的。八個光源允許對照明進行高水平的方向控制，而控制不會太復雜。

14、本發(fā)明的第二方面提供了一種移動機器人，其包括上述視覺系統(tǒng)。

技術特征：

1.一種用于移動機器人的視覺系統(tǒng)，所述視覺系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的視覺系統(tǒng)，還包括用于將所述視覺系統(tǒng)安裝到移動機器人的視覺系統(tǒng)安裝件，所述視覺系統(tǒng)安裝件包括多個孔，所述多個光源突出穿過所述孔。

3.根據(jù)權利要求2所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述視覺系統(tǒng)安裝件包括散熱器，以從所述多個光源吸走熱量。

4.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述多個光源圍繞所述透鏡模塊布置成環(huán)形。

5.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述透鏡模塊突出到所述透鏡模塊保持器上方，且所述多個光源中的每一個位于所述透鏡保持器模塊的反射表面下方。

6.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述反射表面是半拋物面環(huán)形鏡。

7.根據(jù)權利要求1所述的視覺系統(tǒng)，其中，每個翅片設置在權利要求2的視覺系統(tǒng)安裝件上。

8.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，還包括透光蓋。

9.根據(jù)權利要求8所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述透光蓋覆蓋所述照明系統(tǒng)且限定孔口，所述透鏡模塊的頂部突出穿過所述孔口。

10.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述透鏡模塊保持器突出到所述移動機器人的體部的上表面上方。

11.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述多個光源中的每一個位于所述移動機器人的體部的上表面下方。

12.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，所述透鏡模塊包括用于將光聚焦到圖像傳感器上的多個透鏡。

13.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)，其中，存在八個光源，且每個光源是可獨立控制的。

14.一種移動機器人，包括根據(jù)上述權利要求中任一項所述的視覺系統(tǒng)。

技術總結
一種用于移動機器人的視覺系統(tǒng)，該視覺系統(tǒng)包括：透鏡模塊；照明系統(tǒng)，其包括多個光源；和透鏡模塊保持器。透鏡模塊保持器被放置為圍繞透鏡模塊，且包括反射表面，其用于將從照明系統(tǒng)發(fā)射的光反射離開透鏡模塊。

技術研發(fā)人員：M·洛佩茲埃斯特維茲,H·法里德加塞姆尼亞,M·贊蒂,D·理查茲,D·懷亞特
受保護的技術使用者：戴森技術有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6