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麦克风阵列安装结构及机器人

2021-02-04 22:17:11

麦克风阵列安装结构及机器人

  技术领域

  本实用新型实施例涉及机器人技术领域,具体涉及一种麦克风阵列安装结构及机器人。

  背景技术

  麦克风阵列具有噪音抑制、混响消除、声源测向、阵列增益等特点,通常用在语音识别场景中,即,麦克风阵列主要用于识别人的声音同时根据每个麦克风的收到的声音和时间的大小来区分发出声音的人的位置,另外可以降低环境的噪音,使得采集的声音更加纯正。

  目前,由于麦克风阵列固定结构的在固定麦克风的时候,每个麦克风密封性不好,导致相邻的麦克风附近之间的噪音容易相互干扰,导致采集的声音难以处理,使得麦克风阵列难以发挥本身的优势。

  实用新型内容

  鉴于上述问题,本实用新型实施例提供了一种麦克风阵列安装结构,从而实现将各个麦克风的拾音通道进行密封隔离,避免相互干扰。

  根据本实用新型实施例的一个方面,提供了一种麦克风阵列安装结构,包括:外壳、麦克风阵列模块和压块;所述麦克风阵列模块位于所述外壳和所述压块之间,所述麦克风阵列模块包括基板和若干个麦克风,若干个所述麦克风呈直线阵列设置在所述基板面向所述外壳的一侧,每一所述麦克风外套设有硅胶套,所述硅胶套设有通孔,所述通孔与所述麦克风上的拾音孔同轴设置;所述外壳设有若干贯穿孔,若干所述贯穿孔与若干所述麦克风一一对应设置,每一所述贯穿孔的外周壁沿所述外壳面向所述麦克风一侧延伸有环状凸起筋;所述压块与所述外壳连接,所述压块将所述麦克风阵列模块压向所述外壳,所述凸起筋和所述麦克风挤压所述硅胶套,以使每一所述麦克风的拾音孔及与之对应的所述通孔和所述贯穿孔形成相互连通的独立拾音通道。

  在一种可选的方式中,所述外壳设有定位柱,所述定位柱位于所述外壳面向所述麦克风的一侧,所述基板设有定位槽,所述定位柱与所述定位槽相匹配,当所述定位柱与所述定位槽相插接时,所述麦克风上的拾音孔与所述贯穿孔同轴设置。

  在一种可选的方式中,所述麦克风的数量为4个。

  在一种可选的方式中,所述麦克风阵列安装结构还包括缓冲垫片,所述缓冲垫片位于所述基板和所述压块之间。

  在一种可选的方式中,所述缓冲垫片为泡棉。

  在一种可选的方式中,所述外壳面向所述麦克风的一侧还设有收容槽,所述收容槽与若干所述贯穿孔相连通,所述凸起筋设置于所述收容槽的底部,所述硅胶套、所述麦克风阵列和所述缓冲垫片位于所述收容槽内,所述压块盖设于所述收容槽且与所述缓冲垫片挤压接触。

  在一种可选的方式中,所述收容槽内设有若干支撑块,若干所述支撑块间隔设置,所述支撑块与所述基板设有所述麦克风的一侧相抵接。

  在一种可选的方式中,所述压块为中间凸起两端齐平的结构,所述压块的中部凸起部分位于所述收容槽与所述缓冲垫片挤压接触内。

  在一种可选的方式中,所述压块与所述外壳可拆卸连接。

  根据本实用新型实施例的另一方面,提供了一种机器人,包括上述的麦克风阵列安装结构。

  本实用新型实施例中,通过设置外壳、麦克风阵列模块和压块,其中,麦克风阵列模块位于外壳和压块之间,麦克风阵列模块包括基板和若干个麦克风,若干个麦克风呈直线阵列设置在基板的面向外壳的一侧,每一麦克风的外套接有一个硅胶套,硅胶套设有通孔,通孔与麦克风的拾音孔同轴设置,且通孔与麦克风的拾音孔相连通,外壳设有若干贯穿孔,若干贯穿孔与若干麦克风一一对应设置,每一贯穿孔的外周壁沿外壳面向麦克风的一侧延伸有环形凸起筋,压块与外壳连接,压块用于将阵列麦克风模块压向外壳上,以使凸起筋和麦克风设有拾音孔的一面分别对硅胶套的两侧进行挤压,从而实现将贯穿孔与麦克风的拾音孔之间连接处的间隙进行密封,贯穿孔、通孔和麦克风上的拾音孔之间形成相互连通的独立的拾音通道,减少噪音通过麦克风与贯穿孔之间的间隙在各个麦克风之间传播,从而实现将各个麦克风的拾音通道进行密封隔离,避免相互干扰。

  上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本实用新型的具体实施方式

  附图说明

  通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:

  图1示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构的剖面结构示意图;

  图2示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构的爆炸图;

  图3示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构中外壳的立体图;

  图4示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构中外壳的A部放大图;

  图5示出了本实用新型实施例提供的机器人的局部结构立体图。

  具体实施方式中的附图标号如下:

  麦克风阵列安装结构100,麦克风阵列模块1,外壳2,压块3,基板11,麦克风12,硅胶套4,通孔41,贯穿孔21,凸起筋22,定位柱23,定位槽111,缓冲垫片5,收容槽24,限位槽25,支撑块26。。

  具体实施方式

  下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

  请参阅图1至图3,图1示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构的剖面结构示意图,图2示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构的爆炸图,图3示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构中外壳的立体图。麦克风阵列安装结构100包括麦克风阵列模块1、外壳2和压块3,外壳2麦克风阵列模块1和压块3依次设置,即麦克风阵列模块1位于外壳2和压块3之间。

  麦克风阵列模块1包括基板11和若干个麦克风12,若干个麦克风12呈直线阵列设置于基板11的面向外壳2的一侧,基板11可采用柔性的电路板,若干所述麦克风12与基板11电连接,每一麦克风12的外套接有一个硅胶套4,硅胶套4的顶部设有通孔41,硅胶套4上的通孔41与麦克风12上的拾音孔同轴设置,即硅胶套4的数量与麦克风12的数量相同,硅胶套4的外形与所述麦克风12的外形相适配,硅胶套4套接于麦克风12上时,通孔41与麦克风12的拾音孔相连通且同轴设置。

  外壳2上设有若干贯穿孔21,贯穿孔21贯穿外壳2,若干贯穿孔21与若干麦克风12一一对应设置,即贯穿孔21的数量与麦克风12的数量相同,若干贯穿孔21也呈直线阵列设置于外壳2上,贯穿孔21的位置与麦克风12的位置相对应。每一贯穿孔21的外周壁沿外壳2面向麦克风12的一侧延伸有环形凸起筋22,即凸起筋22的数量与贯穿孔21的数量相同,凸起筋22与贯穿孔21一一对应设置,凸起筋22设置于的外壳2面向麦克风12,凸起筋22呈封闭的环状结构环绕安装的外周设置,凸起筋22为贯穿孔21的外周壁沿轴方向并向外壳2的后侧延伸所形成的环状凸起结构,其中,凸起筋22的内径大于通孔41的内径。

  压块3与外壳2连接,基板11设有麦克风12的一侧与凸起筋22相对,基板11与设有麦克风12相对的另一侧与压块3相对,压块3用于将阵列麦克风12模块压向并贴合在外壳2,以使凸起筋22和麦克风12设有拾音孔的一面分别对硅胶套4的两侧进行挤压,从而实现将贯穿孔21与麦克风12的拾音孔之间连接处的间隙进行密封,贯穿孔21、通孔41和麦克风12上的拾音孔之间形成相互连通的独立拾音通道,减少噪音通过麦克风12与贯穿孔21之间的间隙在各个麦克风12之间传播,从而实现将各个麦克风12形成独立的拾音通道,避免相互干扰。

  在一些实施例中,外壳2为带有一定弯曲弧度的板状结构,以便该麦克风阵列安装结构100可以应用于外观由曲面构成产品中,比如:类人的仿生机器人,其中,外壳2为机器人外壳。可以理解的是,在另一些实施例中,外壳2也可以为平板结构。

  请再参阅图1至图3,在一些实施例中,外壳2设有定位柱23,定位柱23与凸起筋22设置于外壳2的同一侧,即定位柱23位于外壳2面向麦克风12的一侧,基板11设有定位槽111,定位槽111与定位柱23相匹配,定位柱23的数量为两个,定位槽111的数量与定位柱23的数量相同,两个定位柱23错位设置,当定位柱23插接与定位槽111内时,麦克风12的拾音孔和贯穿孔21同轴设置,并且,此时,麦克风12的拾音孔、贯穿孔21和通孔41均同轴设置,通过设置定位柱23和定位槽111使得麦克风阵列模块1上的各个麦克风12的拾音孔可以很好的与外壳2的上的贯穿孔21对准设置。

  可以理解的是,在另一些实施例中,定位柱23的数量为也可以为多个。

  在一些实施例中,麦克风12的数量为4个,4个麦克风12呈1*4的直线阵列设置在基板11上,并且每相邻两个麦克风12之间的距离小于3cm,比如2cm或者2.5cm,避免麦克风12之间的距离过大导致无法通过声音大小识别发声物体位置的问题。在另一些实施例中,麦克风12也可以采用其他数量的阵列设置,比如1*2的直线阵列。

  需要说明的是,另一些实施例中,若干个麦克风12也可以呈其他方式的阵列设置,比如呈圆周阵列。

  请再参阅图1至图3,在一些实施例中,麦克风阵列安装结构100还包括缓冲垫片5,缓冲垫片5设置于基板11和压块3之间,缓冲垫片5用于缓冲压块3作用在基板11上的作用力,以避免压块3将基板11压向外壳2的时,压块3对基板11进行挤压导致基板11接基板11上的其他零部件造成损坏。

  进一步的,缓冲垫片5为泡棉,可以理解的是,在另一些实施例中,缓冲垫片5也可以采用其他具有缓冲保护作用的软性材料制成的垫片,比如:硅胶垫片。

  在另一些实施例中,缓冲垫片5也可以设置与基板11相同的定位槽111,通过定位柱23和定位槽111相相配合,使缓冲垫片5可以更好的与基板11所述要保护的区域更好的贴合。

  请再参阅图1至图3,在一些实施例中,外壳2的面向麦克风12的一侧还设有收容槽24,收容槽24与若干贯穿孔21相连通,凸起筋22和定位柱23间隔设置于收容槽24的底部,硅胶套4、麦克风12在阵列模块和缓冲垫片5均位于收容槽24内,压块3盖设收容槽24外,并且压块3与缓冲垫片5挤压接触,以使压块3可以将硅胶套4、麦克风阵列模块1和缓冲垫片5压紧在收容槽24内。通过设置收容槽24以便将硅胶套4、麦克风阵列模块1和缓冲垫片5收容在收容槽24内,避免硅胶套4、麦克风12在阵列模块和缓冲垫片5裸露在外,可以起到保护的作用。

  请再参阅图4,并结合图1,图4示出了本实用新型实施例提供的麦克风阵列安装结构中外壳的A部放大图。在一些实施例中,外壳2还设有若干限位槽25,若干限位槽25位于外壳2面向所述麦克风12的一侧,若干限位槽25与若干贯穿孔21一一对应设置,并且一限位槽25与一贯穿孔21同轴设置,环状凸起筋22位于限位槽25底部,限位槽25与硅胶套4的相适配,以使凸起筋22和麦克风12在对硅胶套4进行挤压时,硅胶套4不会脱离出限位外,避免硅胶套4在被挤压过程因为移位导致麦克风12的拾音孔和贯穿孔21之间连接处无法很好的密封。

  进一步的,外壳面向麦克风的一侧还设有若干支撑块26,若干支撑块26位于收容槽24内,若干支撑块26之间间隔设置,并且若干支撑块26凸起筋22之间也分别间隔设置,避免支撑块26和凸起筋22之间相互干涉,定位柱23设置于支撑块26上,支撑块26与基板11设有麦克风12的一侧抵接,以支撑麦克风阵列模块1,减少压块3将麦克风阵列模块1压向外壳2时,设置于基板11上其他元器件所呈现的凹凸不平的表面与外壳2的壁面因产生多挤压变形而压坏的情况。可以理解是,另一些实施例中,定位柱23也可以直接设置收容槽24内,并且与支撑块26间隔设置,即,定位柱23也可以不设置在支撑柱上。

  在一些实施例中,压块3为中间凸起两侧齐平的“几”字形板状结构,其中,两侧为收容槽24外与外壳2连接,中间凸起的部分插入收容槽24内与缓冲垫片5挤压接触,以便通过缓冲垫片5将基板11压向外壳2,基板11再通过麦克风12将硅胶套4压向凸起筋22,从而通过凸起筋22和麦克风12挤压硅胶套4,使其产生挤压变形,以密封贯穿孔21和麦克风12的拾音孔之间的连通处的间隙,使得贯穿孔21、通孔41和试音孔相互连通并形成独立的拾音通道,另外,压块3设置成“几”字形板状结构,在其中间具有凸起结构的情况下可减轻压块3的自身的重量,便于轻量化设置,减少压块3的用料成本。

  在另一些实施例中,压块3的中间凸起部分还设有与基板11相同的定位槽111,通过定位柱23与定位槽111的配合,以使压块3的中间凸起部分更好对准缓冲垫片5进行挤压,避免在挤压过程因压偏或错位导致硅胶套4无法将通孔41与麦克风12的拾音孔之间的交汇处的缝隙进行密封。

  在一些实施例中,压块3与外壳2可拆卸连接,以便麦克风阵列模块1、硅胶套4、缓冲垫片5出现毁坏,或者拾音通道出现堵塞时,用户可以进行拆卸维修。具体的,压块3位于中部凸起的两侧均设有连接孔,外壳2设有与连接孔相对应的螺纹孔,螺钉、螺栓等常规固定件通过连接孔螺接与螺纹孔,以将压块3与压块3螺接固定。可以理解的是,压块3和外壳2也可以通过其他可拆卸方式连接固定,比如:卡接。

  本实用新型实施例中,通过设置外壳2、麦克风阵列模块1和压块3,其中,麦克风阵列模块1位于外壳2和压块3之间,麦克风阵列模块1包括基板11和若干个麦克风12,若干个麦克风12呈直线阵列设置在基板11的面向外壳2的一侧,每一麦克风12的外套接有一个硅胶套4,硅胶套4设有通孔41,通孔41与麦克风12的拾音孔同轴设置,且通孔41与麦克风12的拾音孔相连通,外壳2设有若干贯穿孔21,若干贯穿孔21与若干麦克风12一一对应设置,每一贯穿孔21的外周壁沿外壳2面向麦克风12的一侧延伸有环形凸起筋22,压块3与外壳2连接,压块3用于将阵列麦克风12模块压向外壳2上,以使凸起筋22和麦克风12设有拾音孔的一面分别对硅胶套4的两侧进行挤压,从而实现将贯穿孔21与麦克风12的拾音孔之间连接处的间隙进行密封,贯穿孔21、通孔41和麦克风12上的拾音孔之间形成相互连通的独立的拾音通道,减少噪音通过麦克风12与贯穿孔21之间的间隙在各个麦克风12之间传播,从而实现将各个麦克风12的拾音通道进行密封隔离,避免相互干扰。

  本实用新型还提供一机器人实施例,请参阅图5,图5示出了本实用新型实施例提供的机器人的局部结构立体图。机器人包括上述实施例中的麦克风阵列安装结构100,本实施例可以与上述麦克风阵列安装结构实施例中相同的有益效果,此处不再赘述。

  需要注意的是,除非另有说明,本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。

  在本实用新型实施例的描述中,技术术语“内”、“外”、“轴向”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实施例和简化描述,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实施例的限制。

  在本实用新型实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“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;也可以是机械连接,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。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实施例中的具体含义。最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

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