CN106003099A - 一种智能管家型机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明属于智能机器人技术领域，尤其是涉及一种智能管家型机器人。包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体通过机器人摇头点头系统相连接，下壳体的下部安装有底部支架，机器人摇头点头系统与底部支架固定连接，底部支架上设有若干纵向均匀排列的安装板，安装板上设有WIFI模块、室内导航系统、智能避障系统、语音交互系统、自动充电系统以及空气检测系统，上壳体上设有拍照系统，下壳体的下端敞口，底部支架上设有若干伸出敞口端的行走滑轮。优点在于：空气检测系统能够检测空气中的有害物质的含量，从而对用户提出警告，拍照系统利于机器人将需要记录下来的物品或是事件随时记录下来，功能多样。
Description
技术领域
本发明属于智能机器人技术领域，尤其是涉及一种智能管家型机器人。
背景技术
家用机器人是为人类服务的特种机器人，主要从事家庭服务，维护、保养、修理、运输、清洗、监护等工作。又称应用机器人，他们就像具备智能的家用电器，勤奋的吸尘器机器人是这种机器人的代表，其外形像厚厚的飞碟，其超声波监视器能避免其撞坏家具，红外线眼可避免其失足跌下楼梯。除了清洁，另一大类家用应用机器人可用于家庭安全，典型产品有索尼的AIBO机器狗。消费者可以通过个人电脑或手机与这类机器人连接，通过互联网指挥这些机器人执行家庭保卫任务。按照应用范围和用途的不同，家用机器人有不同类型，可分为：电器机器人、娱乐机器人、厨师机器人、搬运机器人、不动机器人、移动助理机器人和类人机器人。这些机器人都专注于某一方面的功能，而不是若干功能集合于一体，即现有技术中的家用机器人功能较为单一，整体设计还不够合理。
为了对现有技术进行改进，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种机器人[申请号：CN201610152976.X]，包括底盘；支撑臂，支撑臂绕第一枢转轴线可上下摆动地设置在底盘上；头部，设置在支撑臂上；第一驱动机构，设置在底盘内或者设置在支撑臂内，第一驱动机构驱动支撑臂，以使支撑臂具有回收位置及外摆位置。
上述方案虽然在一定程度上解决了现有技术的不足，但是功能较为单一，整体设计还不够合理。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，功能多样的智能管家型机器人。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本智能管家型机器人，其特征在于，包括上壳体和下壳体，所述的上壳体和下壳体通过机器人摇头点头系统相连接，所述的下壳体的下部安装有底部支架，所述的机器人摇头点头系统与底部支架固定连接，所述的底部支架上设有若干纵向均匀排列的安装板，所述的安装板上设有WIFI模块、室内导航系统、智能避障系统、语音交互系统、自动充电系统以及空气检测系统，所述的上壳体上设有拍照系统，所述的下壳体的下端敞口，所述的底部支架上设有若干伸出敞口端的行走滑轮。机器人摇头点头系统使得本机器人能够点头和摇头，WIFI模块利于机器人通过无线网络实现信息的获取和传递，带芯片和存储，可作为家庭智能物联网终端，室内导航系统使得机器人能够自如地在家中行走而不迷失，智能避障系统避免机器人时常撞击到其他设备上，提高机器人的使用寿命，语音交互系统使得机器人能够通过语音与人类交流，语音识别执行诸如开关空调，电视等，更为方便，自动充电系统使得机器人始终保持有电，空气检测系统能够检测空气中的有害物质的含量，从而对用户提出警告，拍照系统利于机器人将需要记录下来的物品或是事件随时记录下来，功能多样。
在上述的智能管家型机器人中，所述的WIFI模块、室内导航系统、智能避障系统、语音交互系统、自动充电系统、空气检测系统和拍照系统分别与控制芯片相连接。
在上述的智能管家型机器人中，所述的空气检测系统包PM2.5检测器、甲醛检测器和一氧化碳检测器，所述的下壳体上设有与PM2.5检测器相对应的第一指示灯、与甲醛检测器相对应的第二指示灯和与一氧化碳检测器相对应的第三指示灯，所述的底部支架上设有报警器，所述的报警器与控制芯片相连接。当空气检测系统检测到的数值大于设定值时，报警器响起，提醒用户注意。
在上述的智能管家型机器人中，所述的机器人摇头点头系统包括主轴，所述的主轴上套接有筒状壳体，所述的筒状壳体的下部固定连接有系统底座，所述的主轴的上部设有第一驱动电机，所述的主轴的下部通过联轴器与第二驱动电机相连接，第一驱动电机上固定连接有头部固定板，且当第一驱动电机启动时头部固定板纵向摆动，当第二驱动电机启动时头部固定板周向转动，当第一驱动电机和第二驱动电机共同启动时头部固定板纵向摆动且周向转动。
第一驱动电机单独转动带动主轴控制机器人头部做摇头动作，第二驱动电机单独转动带动头部固定板控制机器人头部做点头动作，第一驱动电机与第二驱动电机同时转动可使机器人头部双向同时转动，具有拟人化头部动作，通过两个或多个电机与双轴或者多轴同步控制即可实现，机器人头部或相类似的运动结构达到近似于人类头部的转动效果，区别于大多数机器人头部/手臂/运动联杆的运动结构，一般该种运动结构要先驱动一个方向转动然后再驱动另一个方向转动从而达到需要转动角度位置，本机器人摇头点头系统可实现几个方向同时运动，可像人类头部一样斜向转动头部，应用在机械手臂端可实现多方向多角度大范围作业，整体设计合理。
在上述的智能管家型机器人中，所述的主轴的上部和筒状壳体之间设有上轴承，所述的主轴的下部和筒状壳体之间设有下轴承。
在上述的智能管家型机器人中，所述的第一驱动电机为水平设置，所述的第二驱动电机为竖直设置，所述的第一驱动电机上连接有轴转换头，且在轴转换头的两侧设有固定在第一驱动电机上的电机控制板固定柱，所述的第二驱动电机上连接有轴转换头，且在轴转换头的两侧设有固定在第二驱动电机上的电机控制板固定柱。
在上述的智能管家型机器人中，所述的主轴的上端连接有电机固定座，所述的电机固定座上开有供第一驱动电机安装固定的安装槽，所述的第一驱动电机的上部设有电机固定扣，所述的电机固定扣上开有与第一驱动电机相配合的固定槽，且电机固定扣与电机固定座固定连接。
在上述的智能管家型机器人中，所述的电机固定座上设有电机转动限位块，所述的筒状壳体上开有供电机转动限位块转动的弧形限位槽。
与现有的技术相比，本智能管家型机器人的优点在于：机器人摇头点头系统使得本机器人能够点头和摇头，WIFI模块利于机器人通过无线网络实现信息的获取和传递，带芯片和存储，可作为家庭智能物联网终端，室内导航系统使得机器人能够自如地在家中行走而不迷失，智能避障系统避免机器人时常撞击到其他设备上，提高机器人的使用寿命，语音交互系统使得机器人能够通过语音与人类交流，语音识别执行诸如开关空调，电视等，更为方便，自动充电系统使得机器人始终保持有电，空气检测系统能够检测空气中的有害物质的含量，从而对用户提出警告，拍照系统利于机器人将需要记录下来的物品或是事件随时记录下来，功能多样。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的结构示意图。
图2是本发明提供的剖视图。
图3是本发明提供的内部结构图。
图4是本发明提供的结构框图。
图5是本发明提供的空气检测系统的结构框图。
图6是本发明提供的机器人摇头点头系统的结构示意图。
图7是本发明提供的机器人摇头点头系统的剖视图。
图8是本发明提供的机器人摇头点头系统的爆炸图。
图中，上壳体1、下壳体2、底部支架3、安装板4、WIFI模块5、室内导航系统6、智能避障系统7、语音交互系统8、自动充电系统9、空气检测系统10、拍照系统11、行走滑轮12、控制芯片13、PM2.5检测器14、甲醛检测器15、一氧化碳检测器16、报警器17、主轴18、筒状壳体19、系统底座20、第一驱动电机21、联轴器22、头部固定板23、电机固定座24、电机固定扣25、第二驱动电机26。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本智能管家型机器人包括上壳体1和下壳体2，上壳体1和下壳体2通过机器人摇头点头系统相连接，下壳体2的下部安装有底部支架3，机器人摇头点头系统与底部支架3固定连接，底部支架3上设有若干纵向均匀排列的安装板4，安装板4上设有WIFI模块5、室内导航系统6、智能避障系统7、语音交互系统8、自动充电系统9以及空气检测系统10，上壳体1上设有拍照系统11，下壳体2的下端敞口，底部支架3上设有若干伸出敞口端的行走滑轮12。机器人摇头点头系统使得本机器人能够点头和摇头，WIFI模块5利于机器人通过无线网络实现信息的获取和传递，带芯片和存储，可作为家庭智能物联网终端，室内导航系统6使得机器人能够自如地在家中行走而不迷失，智能避障系统7避免机器人时常撞击到其他设备上，提高机器人的使用寿命，语音交互系统8使得机器人能够通过语音与人类交流，语音识别执行诸如开关空调，电视等，更为方便，自动充电系统9使得机器人始终保持有电，空气检测系统10能够检测空气中的有害物质的含量，从而对用户提出警告，拍照系统11利于机器人将需要记录下来的物品或是事件随时记录下来，功能多样。
其中，WIFI模块5、室内导航系统6、智能避障系统7、语音交互系统8、自动充电系统9、空气检测系统10和拍照系统11分别与控制芯片13相连接。空气检测系统10包PM2.5检测器14、甲醛检测器15和一氧化碳检测器16，下壳体2上设有与PM2.5检测器14相对应的第一指示灯、与甲醛检测器15相对应的第二指示灯和与一氧化碳检测器16相对应的第三指示灯，底部支架3上设有报警器17，报警器17与控制芯片13相连接。当空气检测系统10检测到的数值大于设定值时，报警器17响起，提醒用户注意。
其中，机器人摇头点头系统包括主轴18，主轴18上套接有筒状壳体19，筒状壳体19的下部固定连接有系统底座20，主轴18的上部设有第一驱动电机21，主轴18的下部通过联轴器22与第二驱动电机26相连接，第一驱动电机21上固定连接有头部固定板23，且当第一驱动电机21启动时头部固定板23纵向摆动，当第二驱动电机26启动时头部固定板23周向转动，当第一驱动电机21和第二驱动电机26共同启动时头部固定板23纵向摆动且周向转动。第一驱动电机21单独转动带动主轴18控制机器人头部做摇头动作，第二驱动电机26单独转动带动头部固定板23控制机器人头部做点头动作，第一驱动电机21与第二驱动电机26同时转动可使机器人头部双向同时转动，具有拟人化头部动作，通过两个或多个电机与双轴或者多轴同步控制即可实现，机器人头部或相类似的运动结构达到近似于人类头部的转动效果，区别于大多数机器人头部/手臂/运动联杆的运动结构，一般该种运动结构要先驱动一个方向转动然后再驱动另一个方向转动从而达到需要转动角度位置，本机器人摇头点头系统可实现几个方向同时运动，可像人类头部一样斜向转动头部，应用在机械手臂端可实现多方向多角度大范围作业，整体设计合理。
作为一种改进，主轴18的上部和筒状壳体19之间设有上轴承，主轴18的下部和筒状壳体19之间设有下轴承。第一驱动电机21为水平设置，第二驱动电机26为竖直设置，第一驱动电机21上连接有轴转换头，且在轴转换头的两侧设有固定在第一驱动电机21上的电机控制板固定柱，第二驱动电机26上连接有轴转换头，且在轴转换头的两侧设有固定在第二驱动电机26上的电机控制板固定柱。主轴18的上端连接有电机固定座24，电机固定座24上开有供第一驱动电机21安装固定的安装槽，第一驱动电机21的上部设有电机固定扣25，电机固定扣25上开有与第一驱动电机21相配合的固定槽，且电机固定扣25与电机固定座24固定连接。电机固定座24上设有电机转动限位块，筒状壳体19上开有供电机转动限位块转动的弧形限位槽。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种智能管家型机器人，其特征在于，包括上壳体(1)和下壳体(2)，所述的上壳体(1)和下壳体(2)通过机器人摇头点头系统相连接，所述的下壳体(2)的下部安装有底部支架(3)，所述的机器人摇头点头系统与底部支架(3)固定连接，所述的底部支架(3)上设有若干纵向均匀排列的安装板(4)，所述的安装板(4)上设有WIFI模块(5)、室内导航系统(6)、智能避障系统(7)、语音交互系统(8)、自动充电系统(9)以及空气检测系统(10)，所述的上壳体(1)上设有拍照系统(11)，所述的下壳体(2)的下端敞口，所述的底部支架(3)上设有若干伸出敞口端的行走滑轮(12)。
2.根据权利要求1所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的WIFI模块(5)、室内导航系统(6)、智能避障系统(7)、语音交互系统(8)、自动充电系统(9)、空气检测系统(10)和拍照系统(11)分别与控制芯片(13)相连接。
3.根据权利要求2所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的空气检测系统(10)包PM2.5检测器(14)、甲醛检测器(15)和一氧化碳检测器(16)，所述的下壳体(2)上设有与PM2.5检测器(14)相对应的第一指示灯、与甲醛检测器(15)相对应的第二指示灯和与一氧化碳检测器(16)相对应的第三指示灯，所述的底部支架(3)上设有报警器(17)，所述的报警器(17)与控制芯片(13)相连接。
4.根据权利要求3所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的机器人摇头点头系统包括主轴(18)，所述的主轴(18)上套接有筒状壳体(19)，所述的筒状壳体(19)的下部固定连接有系统底座(20)，所述的主轴(18)的上部设有第一驱动电机(21)，所述的主轴(18)的下部通过联轴器(22)与第二驱动电机(26)相连接，第一驱动电机(21)上固定连接有头部固定板(23)，且当第一驱动电机(21)启动时头部固定板(23)纵向摆动，当第二驱动电机(26)启动时头部固定板(23)周向转动，当第一驱动电机(21)和第二驱动电机(26)共同启动时头部固定板(23)纵向摆动且周向转动。
5.根据权利要求4所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的主轴(18)的上部和筒状壳体(19)之间设有上轴承，所述的主轴(18)的下部和筒状壳体(19)之间设有下轴承。
6.根据权利要求5所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的第一驱动电机(21)为水平设置，所述的第二驱动电机(26)为竖直设置，所述的第一驱动电机(21)上连接有轴转换头，且在轴转换头的两侧设有固定在第一驱动电机(21)上的电机控制板固定柱，所述的第二驱动电机(26)上连接有轴转换头，且在轴转换头的两侧设有固定在第二驱动电机(26)上的电机控制板固定柱。
7.根据权利要求6所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的主轴(18)的上端连接有电机固定座(24)，所述的电机固定座(24)上开有供第一驱动电机(21)安装固定的安装槽，所述的第一驱动电机(21)的上部设有电机固定扣(25)，所述的电机固定扣(25)上开有与第一驱动电机(21)相配合的固定槽，且电机固定扣(25)与电机固定座(24)固定连接。
8.根据权利要求7所述的智能管家型机器人，其特征在于，所述的电机固定座(24)上设有电机转动限位块，所述的筒状壳体(19)上开有供电机转动限位块转动的弧形限位槽。
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- 2016-08-05 CN CN201610637525.5A patent/CN106003099A/zh active Pending
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