CN106965196A - 一种服务机器人 - Google Patents

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黄国彬
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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明涉及一种服务机器人,属于机器人技术领域,其包括头部、手臂、可弯腰鞠躬的躯干、行走机构及控制器;头部包括点头机构、摆头机构和连接架,点头机构与摆头机构连接,连接架与点头机构连接;点头机构包括与控制器连接的点头驱动机构、第一主动轮和中间机构;连接架与中间机构铰接;手臂包括上臂和下臂,上臂与旋转座铰接,上臂与旋转座相互配合及上臂与下臂相互配合,以完成上、下臂的旋转;行走机构位于躯干下方,用于支撑机器人以及完成机器人的行走动作。该机器人通过头部、手臂以及行走机构可以实现机器人点头、摇头、握手、鞠躬、挥手、拥抱以及行走的功能,克服了现有技术中服务机器人功能单一及用户体验度低的情况。

Description

一种服务机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,尤其涉及一种用于服务型的机器人。
背景技术
随着机器人技术的发展,机器人被应用于各个领域,现有的机器人分为两类,即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。而服务机器人常常用于在银行、商场、酒楼、售房部、酒店等场合迎宾接待、导游服务以及广告宣传等服务性行业,该种服务机器人可以设定迎宾、问询、送餐、结账、娱乐等工作模式,服务机器人具有智能替代人力的特点,此外,具有与人互动的功能,相比生活中的服务员,服务机器人能够更好地取悦和吸引顾客或者客户等,并且能给顾客或者客户带来全新的服务体验,同时服务机器人可以节省商家的人工成本;可以满足长时间工作的同时还能够保证优质服务,避免了人工服务由于长时间工作产生疲倦导致顾客或者客户的满意度下降的情况,大大提高了工作效率。
但是,在目前的市场上,服务机器人功能单一及用户体验度低。
因此,如何提供一种服务机器人能够解决现有技术中服务机器人功能单一及用户体验度低是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种服务型的机器人,能够解决现有技术中服务机器人功能单一及用户体验度低的技术问题。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种服务机器人,包括头部、手臂、躯干、行走机构及控制器;
所述头部包括点头机构、摆头机构和连接架,所述点头机构位于所述摆头机构上方且所述点头机构与所述摆头机构连接,所述连接架与所述点头机构连接随所述点头机构摆动;
所述点头机构包括与所述控制器连接的点头驱动机构、与所述点头驱动机构连接的第一主动轮和与所述第一主动轮配合的中间机构;
所述点头驱动机构固定在连接架的外壁上,所述第一主动轮置于所述连接架内,所述连接架与所述中间机构铰接;
所述手臂设置于所述上躯干两侧,所述手臂包括上臂和下臂,所述上臂与旋转座铰接以完成所述手臂的旋转,所述上臂与旋转座相互配合以完成所述上臂的旋转,所述上臂与所述下臂相互配合,以完成所述下臂的旋转;
所述躯干包括所述的上躯干和所述下躯干,所述上躯干内部设计有上躯干连接架,所述上躯干下部设计有弧形通孔,上躯干连接架里面安装有主动齿轮,所述主动齿轮与驱动机连接,所述驱动机包括与所述控制器连接,驱动机转动就带动主动齿轮,所述驱动机构安装在上躯干连接架外壁上固定;
进一步的,所述下躯干内部设计有下躯干连接架,下躯干连接架里面安装有固定齿轮,所述固定齿轮通过轴与下躯干连接架连接固定;
所述上躯干连接架安装在下躯干连接架的固定齿轮的轴上,所述上躯干连接架能绕着下躯干连接架的固定齿轮轴做部份周向旋转运动,所述上躯干连接架上的主动齿轮与所述下躯干连接架上的固定齿轮相互啮合,主动齿轮转动就带动上躯干做部份周向转动,以完成弯腰鞠躬旋转运动。
所述行走机构位于所述躯干下方,用于支撑机器人以及完成机器人的行走动作。
本发明提供的服务机器人通过头部、可弯腰的躯干、手臂以及行走机构可以实现机器人点头、弯腰鞠躬、摇头、握手、挥手、拥抱以及行走的功能,克服了现有技术中服务机器人功能单一及服务机器人只能做单一指令,用户体验度低的情况。由于点头机构与摆头机构连接,因此,当该服务机器人头部随着摆头机构摆动时还能够实现同时点头的功能。
进一步的,所述中间机构包括固定轮,所述中间机构包括固定轮,所述固定轮为半圆柱状结构且所述固定轮外侧壁上表面周向设有与所述第一主动轮相适配的齿牙。
第一主动轮与固定轮上的齿牙啮合,点头驱动机构驱动第一主动轮沿所述固定轮周向旋转,从而使得连接架也随第一主动轮旋转,以完成机器人的点头动作。
进一步的,所述摆头机构包括与所述控制器连接的摆头驱动机构、与所述摆头驱动机构连接的第二主动轮和与所述第二主动轮配合的从动机构;
所述摆头驱动机构置于支撑板下方,所述从动机构位于所述中间机构下方并与所述中间机构底部连接。
进一步的,所述从动机构包括与所述第二主动轮配合的从动齿轮、穿过所述支撑板的从动轴,所述从动齿轮与所述从动轴连接。
摆头驱动机构的传动轴穿过支撑板与第二主动轮连接,并驱动第二主动轮转动,此时,第二主动轮与从动齿轮相互啮合,带动从动齿轮转动,从动齿轮与中间机构固定连接,当从动齿轮转动时带动中间机构转动,从而实现点头机构的左右转动。
进一步的,所述上躯干两侧设置有用于固定所述旋转座的连接板,所述连接板的另一侧设有与所述控制器连接的手臂驱动机构,所述手臂驱动机构与齿轮驱动机构连接,所述齿轮驱动机构穿过所述连接板与所述旋转座连接,用于带动所述旋转座旋转。
旋转座旋转带动整个手臂的旋转,使得手臂可以实现任意角度地旋转。
进一步的,所述旋转座上设有上支撑齿轮,所述上臂一端设有与所述上支撑齿轮相适配的上传动轮,所述上臂另一端设有下支撑齿轮,所述下支撑齿轮与所述上臂固定连接;
所述旋转座与所述上臂一端转动连接,所述上传动轮与上驱动机构连接,与所述控制器连接的所述上驱动机构固定于所述上臂上。
在上驱动机构驱动下,上传动轮与上支撑齿轮相互啮合使上传动轮沿上支撑齿轮顺时针或逆时针转动,使得上臂可以平稳地完成顺时针或逆时针转动,从而实现手臂不同姿态的变化。
进一步的,所述下臂与所述上臂转动连接,且所述下臂侧壁的一端设有下传动轮,所述下传动轮与所述下支撑齿轮相适配;
所述下传动轮与下驱动机构连接,与所述控制器连接的所述下驱动机构固定在所述下臂上。
当下驱动机构正转/反转,驱动下传动轮沿下支撑齿轮顺时针/逆时针旋转,从而实现下臂的顺时针/逆时针旋转;下驱动机构反转/正转时,并驱动下传动轮沿下支撑齿轮逆时针/顺时针旋转。
所述躯干包括所述的上躯干和所述下躯干,所述上躯干内部设计有上躯干连接架,所述上躯干下部设计有弧形通孔,上躯干连接架里面安装有主动齿轮,所述主动齿轮与驱动机连接,所述驱动机包括与所述控制器连接,驱动机转动就带动主动齿轮,所述驱动机构安装在上躯干连接架外壁上固定;
进一步的,所述下躯干内部设计有下躯干连接架,下躯干连接架里面安装有固定齿轮,所述固定齿轮通过轴与下躯干连接架连接固定;
所述上躯干连接架安装在下躯干连接架的固定齿轮轴上,所述上躯干连接架能绕着下躯干连接架的固定齿轮轴周向旋转运动,所述上躯干连接架上的主动齿轮与所述下躯干连接架上的固定齿轮相互啮合,主动齿轮转动就带动上躯干做部份周向转动,以完成弯腰鞠躬旋转运动。
进一步的,所述行走机构包括车轮、与所述车轮连接的连轴套和连接支架,所述连接支架固定在位于躯干底部的所述底盘上,所述连轴套穿过连接支架与行走驱动机构连接,所述行走驱动机构与所述控制器连接。
进一步的,所述连接支架上设有计米轮和编码器,所述编码器与所述控制器连接。
设置计米轮和编码器的目的是是该服务机器人行走距离更为准确,进而能够有效的保证服务机器人服务质量。
还包括红外光电装置和激光雷达(48),所述红外光电装置和高激光雷达(48)安装在所述下躯干(421)的前端,用于机器人构建地图识别路线,机器人感应起始点和停止点;
人机交流语音装置,用于机器人人声类型,及多种语言切换交流;
人脸识别装置,用于根据算法识别顾客大概年龄,性别、身高;
所述红外光电装置、高精度的激光雷达、人机交流语音装置、人脸识别装置与所述控制器连接。
附图说明
图 1 是本发明提供的服务机器人整体结构示意图;
图 2 是本发明提供的服务机器人的头部机构示意图;
图 3 是本发明提供的服务机器人点头时的结构示意图;
图 4 是本发明提供的服务机器人左摇头时的姿态示意图;
图 5 是本发明提供的服务机器人右摇头时的姿态示意图;
图 6 是本发明提供的服务机器人双臂结构示意图;
图 7 是本发明提供的服务机器人下支撑齿轮的示意图;
图 8 是本发明提供的服务机器人拥抱的姿态示意图;
图 9 是本发明提供的服务机器人提手时的姿态示意图;
图 10 是本发明提供的服务机器人挥手时的姿态示意图;
图11是本发明躯干的结构示意图;
图12是本发明躯干的零件爆炸图的示意图;
图 13 是本发明提供的服务机器人行走机构的爆炸图。
图中:
1、头部;11、点头机构;111、点头驱动机构;112、第一主动轮;113、中间机构;1131、固定轮;12、摆头机构;121、摆头驱动机构;122、第二主动轮;123、从动机构;1231、从动齿轮;1232、从动轴;1233、轴承;1234、轴承座;1235、固定板;21、左臂;22、右臂;23、上臂;231、上传动轮;232、下支撑齿轮;233、方形轴;24、下臂;241、下传动轮;25、旋转座;251、上支撑齿轮;3、行走机构;31、车轮;32、连轴套;33、连接支架;331、计米轮;332、编码器;34、行走驱动机构;341、减速器;342、马达;35、胀紧套;4、连接架;5、支撑板;6、连接板;7、手臂驱动机构;8、齿轮驱动机构;9、上驱动机构;10、下驱动机构;41、上躯干;421、下躯干;45、上躯干连接架;42、主动齿轮;43、驱动机;422、下躯干连接架;423、固定齿轮;46、轴;48、激光雷达。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例提供了一种服务机器人,该机器人具有点头、摇头、握手、挥手、拥抱、弯腰鞠躬和行走等功能,克服了现有技术中服务机器人功能单一及服务机器人只能做单一指令,用户体验度低的情况,参考图 1-9,包括头部 1、手臂、躯干、行走机构 3 和控制器;头部 1 包括点头机构 11、摆头机构 12 和连接架 4,点头机构 11 位于摆头机构 12 上方且点头机构 11 与摆头机构 12 连接,连接架 4 与点头机构 11 连接随点头机构 11 摆动;点头机构 11 包括与控制器连接的点头驱动机构 111、与点头驱动机构 111 连接的第一主动轮 112 和与第一主动轮 112 配合的中间机构 113;点头驱动机构 111 固定在连接架 4 的外壁上,第一主动轮 112置于连接架 4 内,连接架 4 与中间机构 113 铰接;手臂设置于躯干两侧,手臂包括上臂 23 和下臂 24,上臂 23 与旋转座 25 铰接以完成手臂的旋转,上臂 23与旋转座 25 相互配合以完成上臂 23 的旋转,上臂 23 与下臂 24 相互配合,以完成下臂 24 的旋转;行走机构 3 位于躯干下方,用于支撑机器人以及完成机器人的行走动作。
中间机构 113 包括固定轮 1131,固定轮 1131 为半圆柱状结构且表面均布有与第一主动轮 112 相适配的齿牙,固定轮 1131 与中间机构 113 为一体成型,其中,点头驱动机构 111 为舵机驱动,控制器与舵机进行信号连接以控制舵机的转动,连接架 4 与中间机构 113 的连接方式为铰接,使得连接架 4 可以在中间机构 113 上旋转。
点头驱动机构 111 穿过连接架 4 与第一主动轮 112 连接,并驱动第一主动轮112 转动,第一主动轮 112 与中间机构 113 上的固定轮 1131 上的齿牙啮合,使得第一主动轮 112 沿固定轮 1131 周向转动,参考图 3,图 3 为机器人头部 1点头的姿态,由于第一主动轮 112 与点头驱动机构 111 连接且点头驱动机构 111的电机轴穿过连接架 4,所以当第一主动轮 112 沿固定轮 1131 周向旋转时,带动连接架 4 同时旋转,从而完成机器人的点头动作。
摆头机构 12 包括与控制器连接的摆头驱动机构 121、与摆头驱动机构 121连接的第二主动轮 122 和与第二主动轮 122 相适配的从动机构 123;摆头驱动机构 121 置于支撑板 5 下方,从动机构 123 位于中间机构 113 下方并与中间机构113 底部连接,其中,摆头驱动机构 121 为舵机驱动,控制器与舵机进行信号连接以控制舵机的转动。
从动机构 123 包括与第二主动轮 122 配合的从动齿轮 1231、穿过支撑板 5的从动轴 1232,从动齿轮 1231 和从动轴 1232 连接。
摆头驱动机构 121 的传动轴穿过支撑板 5 与第二主动轮 122 连接,并驱动第二主动轮 122 转动,此时,第二主动轮 122 与从动齿轮 1231 相互啮合,带动从动齿轮1231 转动,从动齿轮 1231 与中间机构 113 固定连接,当从动齿轮 1231转动时带动中间机构 113 转动,从而实现点头机构 11 的左右转动。其中,从动齿轮 1231 上的牙齿为 1/2 圆周,使得机器人的摆头范围为 0-180°。
如图 4 所示,图中为机器人左摇头的姿态,此时,摆头驱动机构 121 正转使得第二主动轮 122 逆时针转动,第二主动轮 122 与从动齿轮 1231 相互啮合,带动从动齿轮1231及以上的部分顺时针转动,从而实现左摇头,当从动齿轮1231顺时针转动到其牙齿结束的位置时,左摇头停止;当左摇头停止,摆头驱动机构 121 开始反转,如图 5 所示,图中为机器人右摇头的姿态,第二主动轮 122顺时针转动并与从动齿轮 1231 相互啮合,使得从动齿轮 1231 及以上的部分逆时针转动,当从动齿轮 1231 逆时针转动到其牙齿结束的位置时,摆头驱动机构121 开始正转,继而重复上述左摇头的过程。左摇头和右摇头的动作连续完成便实现了机器人的摆头动作。
当从动齿轮 1231 转动时,从动轴 1232 也随之转动,支撑板 5 上设有与从动轴1232相适配的轴承1233,以及固定轴承1233的轴承座1234和固定板1235,使得摆头机构 12在左右旋转时更加灵活,同时也保证了连接关系的牢固性。
机器人左侧和右侧均设有连接板 6,用于固定手臂,且连接板 6 上均设有旋转座25,左臂 21 和右臂 22 均与旋转座 25 铰接,参考图 6-图 10,其中,旋转座 25 固定于连接板 6 的一侧,连接板 6 的另一侧设有与控制器连接的手臂驱动机构 7,控制器与舵机进行信号连接以控制舵机的转动,手臂驱动机构 7 与齿轮驱动机构 8 连接,齿轮驱动机构 8 穿过连接板 6 与旋转座 25 连接,用于带动旋转座 25 旋转,左臂 21 和右臂 22分别通过与旋转座 25 连接从而固定在连接板 6上,当旋转座 25 旋转时,分别带动左臂21 和右臂 22 的旋转。手臂驱动机构 7通过齿轮驱动机构 8 驱动旋转座 25 旋转,从而带动左臂 21 和右臂 22 旋转。
在本实施例中,齿轮驱动机构 8 为齿轮传动,齿轮传动能够保证机器人手臂转动平稳且转动时的精度。
旋转座 25 的一个侧壁上设有上支撑齿轮 251,上臂 23 一端设有与上支撑齿轮251 相适配的上传动轮 231,上传动轮 231 与上驱动机构 9 连接,与控制器连接的上驱动机构 9 固定于上臂 23 上。支撑齿轮 251 固定在旋转座 25 上,用于支撑上传动轮231 以及与上传动轮 231 啮合。当上驱动机构 9 正转/反转,上传动轮 231 沿支撑齿轮251 顺时针/逆时针转动时,从而使上臂 23 顺时针/逆时针转动;上驱动机构 9 开始反转/正转,上传动轮 231 沿上支撑齿轮 251 逆时针/顺时针转动时,使上臂 23 沿上支撑齿轮 251 逆时针/顺时针转动,其中,上驱动机构 9 为舵机,控制器与舵机进行信号连接以控制舵机的转动。
在上驱动机构 9 驱动下,上传动轮 231 与上支撑齿轮 251 相互啮合使上传动轮 231 沿上支撑齿轮 251 顺时针或逆时针转动,使得上臂 23 可以平稳地完成顺时针或逆时针转动,从而实现手臂不同姿态变化。
上臂 23 另一端设有下支撑齿轮 232,下支撑齿轮 232 与上臂 23 固定连接且不旋转,参考图 7,下支撑齿轮 232 上设有方形轴 233,下臂 24 一端设有下传动轮 241,下传动轮 241 与下支撑齿轮 232 相适配,下传动轮241与下支撑齿轮232相互啮合,下支撑齿轮 232 用于支撑下传动轮 241 的旋转以及为其提供旋转路径,下传动轮 241 与下驱动机构 10 连接,与控制器连接的下驱动机构 10 固定在下臂 24 上,其中,下驱动机构10 为舵机,控制器与舵机进行信号连接以控制舵机的转动。
当下驱动机构 10 正转/反转,驱动下传动轮 241 沿下支撑齿轮 232 顺时针/逆时针旋转,从而实现下臂 24 的顺时针/逆时针旋转;下驱动机构 10 反转/正转时,并驱动下传动轮 241 沿下支撑齿轮 232 逆时针/顺时针旋转。
在下驱动机构 10 驱动下,下传动轮 241 与下支撑齿轮 232 相互啮合使下传动轮 241 沿下支撑齿轮 232 逆时针或顺时针旋转,使得下臂 24 可以平稳地完成顺时针或逆时针转动,从而实现手臂不同姿态的变化。
图 6 和图 8 中机器人的姿态为机器人完成拥抱动作的过程,旋转座 25 旋转,使得左臂 21 和右臂 22 达到可以与人拥抱的角度和距离,同时,左臂 21 和右臂22 上的上臂 23 均向外旋转,下臂 24 均向内旋转,从而完成将顾客/客户环抱。
图 9 为机器人提手的姿态,当需要机器人与顾客/客户进行握手时,需要机器人的手臂提起,旋转座 25 旋转,使手臂达到与人可以握手的角度,并适应性地调整上臂 23和下臂 24 旋转角度和距离,从而实现与顾客/客户进行握手。
图 10 为机器人的挥手姿态的示意图,旋转座 25 旋转将手臂抬起,并适应性地调整上臂 23 和下臂 24 的角度,从而完成挥手动作。
图11和图12实施例中,所述躯干包括所述的上躯干41和所述下躯干421,所述上躯干41内部设计有上躯干连接架45,所述上躯干41下部设计有弧形通孔47,上躯干连接架45里面安装有主动齿轮42,所述主动齿轮42与驱动机43连接,所述驱动机43包括与所述控制器连接,驱动机43转动就带动主动齿轮42,所述驱动机构43安装在上躯干连接架45外壁上固定;
进一步的,所述下躯干421内部设计有下躯干连接架422,下躯干连接架422里面安装有固定齿轮423,所述固定齿轮423通过轴46与下躯干连接架422连接固定;
所述上躯干连接架45安装在下躯干连接架422的固定齿轮423的轴46上,所述上躯干连接架45能绕着下躯干连接架422的轴46做部份周向旋转运动,所述上躯干连接架45上的主动齿轮42与所述下躯干连接架422上的固定齿轮423相互啮合,主动齿轮42转动就带动上躯干41做部份周向转动,以完成弯腰鞠躬旋转运动。
行走机构 3 包括车轮 31、与车轮 31 连接的连轴套 32 和连接支架 33,参考图11,本实施例还设有胀紧套 35,用于将车轮 31 与连轴套 32 连接牢固,连接支架 33 固定在底盘上,连轴套 32 穿过连接支架 33 与行走驱动机构 34 连接,其中行走驱动机构34 包括与控制器进行信号连接的马达 342 和减速器 341,用于驱动行走机构 3 以及控制行走机构 3 的速度。
该机器人有三种行走速度,分别为一般行走速度、慢速行走速度(用于机器人检测、调试)、快速行走速度。
连接支架 33 上设有计米轮 331 和与计米轮 331 连接的编码器 332,计米轮331 用于精确的测量机器人移动的距离,并将数据传送给编码器 332,编码器 332再将信号或数据传输给机器人的控制系统。
还包括红外光电装置和高精度的激光雷达48,用于机器人构建地图识别路线,机器人感应起始点和停止点;
人机交流语音装置,用于机器人人声类型及多种语言切换交流;人脸识别装置,用于根据算法识别顾客大概年龄、性别、身高;
本实施例中驱动装置均为舵机,手臂和头部 1 的动作由舵机驱动机械装置完成,使头部 1 能完成点头和摇头运动,手臂能完成自由转动、握手、弯腰鞠躬、拥抱等功能,通过手臂和头部 1 的动作配合让机器人近似人类活动,更加引起人们的兴趣。
该机器人可以使用安卓系统的手机或平板电脑或台式电脑进行控制和管理,WLAN功能可以实现人工手动控制行走、旋转、附带平板安装语音识别对话程序及自带显示屏(用于显示常用状态信息),根据运行状态播报相应的语音,到达指定位置后按程序设定播报内容。
注意,以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施方式的限制,上述实施方式和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种服务机器人,其特征在于,包括头部(1)、手臂、躯干、行走机构(3)及控制器;
所述头部(1)包括点头机构(11)、摆头机构(12)和连接架(4),所述点头机构(11)位于所述摆头机构(12)上方且所述点头机构(11)与所述摆头机构(12)连接,所述连接架(4)与所述点头机构(11)连接随所述点头机构(11)摆动;
所述点头机构(11)包括与所述控制器连接的点头驱动机构(111)、与所述点头驱动机构(111)连接的第一主动轮(112)和与所述第一主动轮(112)配合的中间机构(113);
所述点头驱动机构(111)固定在所述连接架(4)的外壁上,所述第一主动轮(112)置于所述连接架(4)内,所述连接架(4)与所述中间机构(113)铰接;
所述手臂设置于所述上躯干(41)两侧,所述手臂包括上臂(23)和下臂(24),所述上臂(23)与旋转座(25)铰接以完成所述手臂的旋转,所述上臂(23)与所述旋转座(25)相互配合以完成所述上臂(23)的旋转,所述上臂(23)与所述下臂(24)相互配合,以完成所述下臂(24)的旋转;
所述躯干包括所述的上躯干(41)和所述下躯干(421),所述上躯干(41)内部设计有上躯干连接架(45),所述上躯干下部设计有弧形通孔(47),上躯干连接架(45)里面安装有主动齿轮(42),所述主动齿轮(42)与驱动机(43)连接,所述驱动机(43)包括与所述控制器连接,驱动机(43)转动就带动主动齿轮(42),所述驱动机构(43)安装在上躯干连接架(45)外壁上固定;
进一步的,所述下躯干(421)内部设计有下躯干连接架(422),下躯干连接架(422)里面安装有固定齿轮(423),所述固定齿轮(423)通过轴(46)与下躯干连接架(422)连接固定;
所述上躯干连接架(45)安装在下躯干连接架(422)的固定齿轮(423)的轴(46)上,所述上躯干连接架(45)能绕着下躯干连接架(422)的轴(46)做部份周向旋转运动,所述上躯干连接架(45)上的主动齿轮(42)与所述下躯干连接架(422)上的固定齿轮(423)相互啮合,主动齿轮(42)转动就带动上躯干(41)转动,以完成弯腰鞠躬旋转运动;
所述行走机构(3)位于所述躯干下方,用于支撑机器人以及完成机器人的行走动作。
2.根据权利要求 1 所述的服务机器人,其特征在于,所述中间机构(113)包括固定轮(1131),所述固定轮(1131)为半圆柱状结构且所述固定轮(1131)外侧壁上周向设有与所述第一主动轮(112)相适配的齿牙。
3.根据权利要求 2 所述的服务机器人,其特征在于,所述摆头机构(12)包括与所述控制器连接的摆头驱动机构(121)、与所述摆头驱动机构(121)连接的第二主动轮(122)和与所述第二主动轮(122)配合的从动机构(123);
所述摆头驱动机构(121)置于支撑板(5)下方,所述从动机构(123)位于所述中间机构(113)下方并与所述中间机构(113)底部连接。
4.根据权利要求 3 所述的服务机器人,其特征在于,所述从动机构(123)包括与所述第二主动轮(122)配合的从动齿轮(1231)、穿过所述支撑板(5)的从动轴(1232),所述从动齿轮(1231)与所述从动轴(1232)连接。
5.根据权利要求 1 所述的服务机器人,其特征在于,所述躯干两侧设置有用于固定所述旋转座(25)的连接板(6),所述连接板(6)的另一侧设有与所述控制器连接的手臂驱动机构(7),所述手臂驱动机构(7)与齿轮驱动机构(8)连接,所述齿轮驱动机构(8)穿过所述连接板(6)与所述旋转座(25)连接,用于带动所述旋转座(25)旋转。
6.根据权利要求 5 所述的服务机器人,其特征在于,所述旋转座(25)上设有上支撑齿轮(251),所述上臂(23)一端设有与所述上支撑齿轮(251)相适配的上传动轮(231),所述上臂(23)另一端设有下支撑齿轮(232),所述下支撑齿轮(232)与所述上臂(23)固定连接;
所述旋转座(25)与所述上臂(23)一端转动连接,所述上传动轮(231)与上驱动机构(9)连接,与所述控制器连接的所述上驱动机构(9)固定于所述上臂(23)上。
7.根据权利要求 6 所述的服务机器人,其特征在于,所述下臂(24)与所述上臂(23)转动连接,且所述下臂(24)侧壁的一端设有下传动轮(241),所述下传动轮(241)与所述下支撑齿轮(232)相适配;
所述下传动轮(241)与下驱动机构(10)连接,与所述控制器连接的所述下驱动机构(10)固定在所述下臂(24)上。
8.根据权利要求 1-7 任一所述的服务机器人,其特征在于,所述行走机构(3)包括车轮(31)、与所述车轮(31)连接的连轴套(32)和连接支架(33),所述连接支架(33)固定在位于躯干底部的底盘上,所述连轴套(32)穿过所述连接支架(33)与行走驱动机构(34)连接,所述行走驱动机构(34)与所述控制器连接。
9.根据权利要求 8 所述的服务机器人,其特征在于,所述连接支架(33)上设有计米轮(331)和编码器(332),所述编码器(332)与所述控制器连接。
10.根据权利要求9所述的服务机器人,其特征在于,还包括红外光电装置和高精度的激光雷达(48),所述红外光电装置和激光雷达(48)安装在所述下躯干(421)的前端,用于机器人构建地图识别路线,机器人感应起始点和停止点;
人机交流语音装置,用于机器人人声类型,及多种语言切换交流;
人脸识别装置,用于根据算法识别顾客大概年龄,性别、身高;
所述红外光电装置、激光雷达、人机交流语音装置、人脸识别装置与所述控制器连接。
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