CN106239518B - 一种机器人定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能机器人领域，尤其属于一种机器人定位装置。本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、定位方式灵活多变、定位准确的机器人定位装置。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种机器人定位装置，包括有机器人、驱动装置、控制器、摄像头、录音机、热释电红外传感器，机器人脚部设有驱动装置，驱动装置包括有安装座、第一电机、第一转轴、连接块、固定杆、环形滑轨、滑块、连接杆、固定板、轴承座、第二转轴、第二电机和轮子，安装座底部中心设有第一电机，第一电机底部设有第一转轴，第一转轴底端设有连接块，安装座底部左右对称设有固定杆。本发明达到了结构简单、定位方式灵活多变、定位准确的效果。

Description

一种机器人定位装置

技术领域

本发明属于智能机器人领域，尤其属于一种机器人定位装置。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。

在一些特殊场所需要对人们进行信息采集，达到对人们进行定位的效果，目前的定位装置存在结构复杂、定位方式不灵活、定位不准确的缺点，因此亟需研发一种结构简单、定位方式灵活多变、定位准确的机器人定位装置。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服结构复杂、定位方式不灵活、定位不准确的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、定位方式灵活多变、定位准确的机器人定位装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种机器人定位装置，包括有机器人、驱动装置、控制器、摄像头、录音机、热释电红外传感器，机器人脚部设有驱动装置，驱动装置包括有安装座、第一电机、第一转轴、连接块、固定杆、环形滑轨、滑块、连接杆、固定板、轴承座、第二转轴、第二电机和轮子，安装座底部中心设有第一电机，第一电机底部设有第一转轴，第一转轴底端设有连接块，安装座底部左右对称设有固定杆，两固定杆底端连接有环形滑轨，环形滑轨上对称滑动式连接有两滑块，两滑块与连接块之间均设有连接杆，两滑块底部均设有固定板，两固定板下部均设有轴承座，两轴承座上设有第二转轴，第二转轴上设有轮子，第二转轴靠外侧的一端连接有第二电机，且第二电机安装在固定板上，机器人胸部设有控制器，机器人额头部位中心设有摄像头，机器人眼睛部位左右分别设有热释电红外传感器，机器人头部左右两侧均设有录音机，控制器与第一电机、第二电机、热释电红外传感器、摄像头和录音机连接。

优选地，轮子上均匀合理的开有凹槽。

工作原理：当人们从机器人走进热释电红外传感器感应范围内时，热释电红外传感器将信号反馈给控制器，控制器控制摄像头以及录音机打开，对进入感应范围内的人们进行录像，达到对人们进行信息采集定位的作用。当左侧热释电红外传感器感应到的人体辐射值高于某一值时，热释电红外传感器将信号反馈给控制器，控制器控制第一电机顺时针旋转，带动第一转轴顺时针转动，第一转轴带动连接块顺时针转动，进而通过连接杆带动滑块顺时针转动，使得固定板及其上装置顺时针转动，轮子顺时针转动，带动机器人转向左侧，使得摄像头与录音机对信息的采集更准确。当右侧热释电红外传感器感应到的人体辐射值高于某一值时，热释电红外传感器将信号反馈给控制器，控制器控制第一电机逆时针旋转，带动第一转轴逆时针转动，第一转轴带动连接块逆时针转动，进而通过连接杆带动滑块逆时针转动，使得固定板及其上装置逆时针转动，轮子逆时针转动，带动机器人转向右侧，使得摄像头与录音机对信息的采集更准确。当热释电红外传感器感应到人体辐射值低于某一值时，机器人与人们的距离较远，摄像头与录音机难以对人们进行信息采集，此时，热释电红外传感器将信号反馈给控制器，控制器控制左侧第二电机顺时针旋转，右侧第二电机逆时针旋转，通过第二转轴带动轮子顺时针旋转，使得机器人向前运动到摄像头与录音机最佳工作范围内后，热释电红外传感器将信号反馈给控制器，控制器控制第二电机停止旋转。

因为轮子上均匀合理的开有凹槽，增加轮子与地面的之间摩擦力，使得机器人运动的更平稳。

SunYuan SY LED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

热释电红外传感器连接型号为SY LED6的第一数显表，设置其三个开关量输出，第一个为正常人体辐射值时，第二个为高于某一人体辐射值时，第三个为低于某一人体辐射值时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接热释电红外传感器的第一数显表第一开关量，X4为连接热释电红外传感器的第一数显表第二开关量，X5为连接热释电红外传感器的第一数显表第三开关量；Y0为用于摄像头打开的接触器KM0，Y1为用于录音机打开的接触器KM1，Y2为用于第一电机顺时针旋转的接触器KM2，Y3为用于第一电机逆时针旋转的接触器KM3，Y4为用于左侧第二电机顺时针旋转的接触器KM4，Y5为用于右侧第二电机逆时针旋转的接触器KM5，Y6为用于左侧第二电机逆时针旋转的接触器KM6，Y7为用于右侧第二电机逆时针旋转的接触器KM7。根据图4所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

(3)有益效果

本发明达到了结构简单、定位方式灵活多变、定位准确的效果。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图。

图2为本发明驱动装置的第一种主视结构示意图。

图3为本发明驱动装置的第二种主视结构示意图。

图4为本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-机器人，2-驱动装置，21-安装座，22-第一电机，23-第一转轴，24-连接块，25-固定杆，26-环形滑轨，27-滑块，28-连接杆，29-固定板，210-轴承座，211-第二转轴，212-第二电机，213-轮子，3-控制器，4-摄像头，5-录音机，6-热释电红外传感器，214-凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种机器人定位装置，如图1-4所示，包括有机器人1、驱动装置2、控制器3、摄像头4、录音机5、热释电红外传感器6，机器人1脚部设有驱动装置2，驱动装置2包括有安装座21、第一电机22、第一转轴23、连接块24、固定杆25、环形滑轨26、滑块27、连接杆28、固定板29、轴承座210、第二转轴211、第二电机212和轮子213，安装座21底部中心设有第一电机22，第一电机22底部设有第一转轴23，第一转轴23底端设有连接块24，安装座21底部左右对称设有固定杆25，两固定杆25底端连接有环形滑轨26，环形滑轨26上对称滑动式连接有两滑块27，两滑块27与连接块24之间均设有连接杆28，两滑块27底部均设有固定板29，两固定板29下部均设有轴承座210，两轴承座210上设有第二转轴211，第二转轴211上设有轮子213，第二转轴211靠外侧的一端连接有第二电机212，且第二电机212安装在固定板29上，机器人1胸部设有控制器3，机器人1额头部位中心设有摄像头4，机器人1眼睛部位左右分别设有热释电红外传感器6，机器人1头部左右两侧均设有录音机5，控制器3与第一电机22、第二电机212、热释电红外传感器6、摄像头4和录音机5连接。

轮子213上均匀合理的开有凹槽214。

工作原理：当人们从机器人1走进热释电红外传感器6感应范围内时，热释电红外传感器6将信号反馈给控制器3，控制器3控制摄像头4以及录音机5打开，对进入感应范围内的人们进行录像，达到对人们进行信息采集定位的作用。当左侧热释电红外传感器6感应到的人体辐射值高于某一值时，热释电红外传感器6将信号反馈给控制器3，控制器3控制第一电机22顺时针旋转，带动第一转轴23顺时针转动，第一转轴23带动连接块24顺时针转动，进而通过连接杆28带动滑块27顺时针转动，使得固定板29及其上装置顺时针转动，轮子213顺时针转动，带动机器人1转向左侧，使得摄像头4与录音机5对信息的采集更准确。当右侧热释电红外传感器6感应到的人体辐射值高于某一值时，热释电红外传感器6将信号反馈给控制器3，控制器3控制第一电机22逆时针旋转，带动第一转轴23逆时针转动，第一转轴23带动连接块24逆时针转动，进而通过连接杆28带动滑块27逆时针转动，使得固定板29及其上装置逆时针转动，轮子213逆时针转动，带动机器人1转向右侧，使得摄像头4与录音机5对信息的采集更准确。当热释电红外传感器6感应到人体辐射值低于某一值时，机器人1与人们的距离较远，摄像头4与录音机5难以对人们进行信息采集，此时，热释电红外传感器6将信号反馈给控制器3，控制器3控制左侧第二电机212顺时针旋转，右侧第二电机212逆时针旋转，通过第二转轴211带动轮子213顺时针旋转，使得机器人1向前运动到摄像头4与录音机5最佳工作范围内后，热释电红外传感器6将信号反馈给控制器3，控制器3控制第二电机212停止旋转。

因为轮子213上均匀合理的开有凹槽214，增加轮子213与地面的之间摩擦力，使得机器人1运动的更平稳。

SunYuan SY LED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

热释电红外传感器6连接型号为SY LED6的第一数显表，设置其三个开关量输出，第一个为正常人体辐射值时，第二个为高于某一人体辐射值时，第三个为低于某一人体辐射值时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接热释电红外传感器6的第一数显表第一开关量，X4为连接热释电红外传感器6的第一数显表第二开关量，X5为连接热释电红外传感器6的第一数显表第三开关量；Y0为用于摄像头4打开的接触器KM0，Y1为用于录音机5打开的接触器KM1，Y2为用于第一电机22顺时针旋转的接触器KM2，Y3为用于第一电机22逆时针旋转的接触器KM3，Y4为用于左侧第二电机212顺时针旋转的接触器KM4，Y5为用于右侧第二电机212逆时针旋转的接触器KM5，Y6为用于左侧第二电机212逆时针旋转的接触器KM6，Y7为用于右侧第二电机212逆时针旋转的接触器KM7。根据图4所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器3按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种机器人定位装置，包括有机器人(1)、驱动装置(2)、控制器(3)、摄像头(4)，机器人(1)脚部设有驱动装置(2)，其特征在于，所述机器人定位装置还包括录音机(5)、热释电红外传感器(6)，驱动装置(2)包括有安装座(21)、第一电机(22)、第一转轴(23)、连接块(24)、固定杆(25)、环形滑轨(26)、滑块(27)、连接杆(28)、固定板(29)、轴承座(210)、第二转轴(211)、第二电机(212)和轮子(213)，安装座(21)底部中心设有第一电机(22)，第一电机(22)底部设有第一转轴(23)，第一转轴(23)底端设有连接块(24)，安装座(21)底部左右对称设有固定杆(25)，两固定杆(25)底端连接有环形滑轨(26)，环形滑轨(26)上对称滑动式连接有两滑块(27)，两滑块(27)与连接块(24)之间均设有连接杆(28)，两滑块(27)底部均设有固定板(29)，两固定板(29)下部均设有轴承座(210)，两轴承座(210)上设有第二转轴(211)，第二转轴(211)上设有轮子(213)，第二转轴(211)靠外侧的一端连接有第二电机(212)，且第二电机(212)安装在固定板(29)上，机器人(1)胸部设有控制器(3)，机器人(1)额头部位中心设有摄像头(4)，机器人(1)眼睛部位左右分别设有热释电红外传感器(6)，机器人(1)头部左右两侧均设有录音机(5)，控制器(3)与第一电机(22)、第二电机(212)、热释电红外传感器(6)、摄像头(4)和录音机(5)连接。

2.根据权利要求1所述的一种机器人定位装置，其特征在于，轮子(213)上均匀合理的开有凹槽(214)。