CN108694788A - 一种家庭购物机器人及家庭购物系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种家庭购物机器人及包含家庭购物机器人的家庭购物系统，包括机身，机身上设有用于装载物品或者商品的机舱和三个定位追踪器，机舱的开口朝上，一滑盖设于开口处；机身下端设有行走机构，行走机构包括驱动轮、导向轮和行星轮，还包括履带，驱动轮和导向轮位于行星轮的下方，履带包括传动履带和位于传动履带相对两侧的行走履带，传动履带连接驱动轮、导向轮和行星轮，行走履带从两侧露出机身且与地面接触；驱动轮的转轴与一行走电机连接，转向轮的转轴与一转向电机连接。手机中的蓝牙作为定位基站与三个定位器关联，三个定位追踪器与行走电机和转向电机连接以分别控制转动速度和转向角度，家庭购物机器人可跟随手机。

Description

一种家庭购物机器人及家庭购物系统

技术领域

本发明涉及家庭购物技术领域，尤其涉及一种家庭购物机器人及家庭购物系统。

背景技术

传统购物，需要拎着被购买的商品，既费力而且还使双手被占用，很不方便；且在购买商品时，很容易忘记自己想要购买的商品而给生活带来不便，亦很容易因为错买本不需要购买的商品而增加经济压力。通常人们使用手写的购物清单并利用超市提供的购物车或者购物篮进行购物，但是普通的购物车需要手推，仍然需要占用双手，且通常超市的购物车不能被携带回家，购买的大量商品仍需要被手拎。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种能够自行行走的用于装载物品或者商品的家庭购物机器人及家庭购物系统。

本发明的实施例提供一种家庭购物机器人，包括机身，所述机身上设有用于装载物品或者商品的机舱，所述机舱的开口朝上，一滑盖可滑动的设于所述开口处，滑动所述滑盖可打开或者关闭所述开口；所述机身下端设有行走机构，所述行走机构包括呈三角形分布的驱动轮、导向轮和行星轮，还包括履带，所述驱动轮和所述导向轮位于所述行星轮的下方，所述履带包括传动履带和与所述传动履带相对两侧连接的行走履带，所述传动履带连接所述驱动轮、所述导向轮和所述行星轮，所述行走履带较所述传动履带厚，且从两侧露出所述机身且与地面接触；所述驱动轮的转轴与一行走电机连接，所述转向轮的转轴与一转向电机连接，所述行走电机和所述转向电机位于同一所述行走履带的内侧。

进一步地，所述机身上还设有呈等边三角形安装于所述机身的三个定位追踪器，手机中的蓝牙作为定位基站与三个所述定位器关联，三个所述定位追踪器与所述行走电机连接以控制所述行走电机的转动速度，且与所述转向电机连接以控制所述转向电机的转向角度，所述定位基站与三个所述定位追踪器关联时，三个所述定位追踪器控制所述驱动电机和所述转向电机的转动而驱使所述行走机构携带所述机身跟随手机。

进一步地，所述行走机构还包括基座，所述驱动轮和所述导向轮直接可转动的安装于所述基座，所述行星轮与一连杆可转动连接，所述连杆可转动的支撑于所述基座，所述基座上设有限位块用于限制所述连杆的转动角度。

进一步地，所述机身内设有位于所述行走履带内侧以支撑所述行走履带的支撑架，所述支撑架包括依次首尾连接的两直边和一弧形边，所述弧形边外拱，位于所述驱动轮和所述行星轮之间用于支撑连接所述驱动轮和所述行星轮的所述行走履带使该段行走履带呈外拱的弧形。

进一步地，两所述直边和一所述弧形边之间的连接均为弧形连接，且一供电电池被位于下方的所述直边的上表面支撑。

本发明的实施例还提供一种家庭购物系统，包括所述的家庭购物机器人，还包括智能手机，所述智能手机中安装有超市购物APP，所述超市购物APP与超市后台服务器通信以获取超市内商品信息，所述智能手机包括所述定位基站。

进一步地，所述家庭购物机器人包括中央处理器，所述中央处理器连接所述定位基站和三个所述定位追踪器以根据三个所述定位追踪器与所述定位基站之间的通信来计算所述定位基站相对所述家庭购物机器人的坐标，所述中央处理器与所述行走电机和所述转向电机连接以根据所述坐标来控制所述行走电机的转速和所述转向电机的转角。

进一步地，所述机身上设有手动开关和与所述中央处理器连接的自动开关，所述滑盖为电动滑盖，所述智能手机上还设有机器人APP，所述机器人APP作为遥控器与所述中央处理器无线通信，所述中央处理器通过向所述自动开关发出高电平过着低电平来控制所述自动开关使所述滑盖打开或者关闭，所述手动开关用于控制所述滑盖的打开或者关闭，被选购的商品可被放置于所述机舱。

进一步地，所述超市购物APP与云端存储器连接可以存储设置好的当前购物清单，所述智能手机带有与所述云端存储器通信的扫码插件，所述智能手机的摄像头与所述扫码插件连接可以扫描商品的条形码，所述超市购物APP通过所述超市后台服务器获取的超市内商品信息存储于所述云端存储器，购物时，可以使用所述摄像头扫描商品，被所述摄像头扫描后获取的商品信息因所述扫码插件与所述云端存储器通信而进入所述云端存储器并在所述云端存储器中与所述当前购物清单中的商品进行比对，当比对发现是所述当前购物清单中的商品时，所述超市购物APP发出提示音，否则发出警示音。

进一步地，所述云端存储器具有历史存储空间，用于存储历史购物记录，所述超市购物APP发出警示音时，所述云端存储器自动遍历所述历史存储空间中的历史购物记录，若没有该商品的历史购物记录，则发出所述提示音，否则通过所述超市购物APP显示该商品的历史购物记录。

本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：(1)本发明所述的家庭购物机器人具有所述机舱，能够装载物品或者商品，使用户不用手拎物品或者商品，非常省力，且所述的家庭购物机器人是具有所述行走机构的私人财产，不仅能够陪伴用户来到超市进行购物，还能装载物品或者商品陪用户回家，使用户从始至终都能省力。(2)本发明所述的家庭购物机器人通过三个所述定位追踪器与手机中的蓝牙进行关联而使所述行走机构能够自动的跟随持有手机的用户行走，不用手推或者手拉，从而能够彻底的解放双手。(3)本发明所述的家庭购物系统，通过所述超市购物APP与所述超市后台服务器通信而获取超市内商品信息，从而一方面能够了解超市是否有自己想购买的商品，另一方面可以在超市购物APP设置购物清单，通过以电子购物清单代替纸质购物清单，能够防止纸质破损导致的字迹不清晰等问题。(4)本发明所述的家庭购物系统通过发出提示音和警示音告诉用户是不是错买商品。

附图说明

图1是本发明所述的家庭购物机器人的示意图；

图2是图1的局部开盖示意图；

图3是本发明所述的家庭购物机器人的行走机构的示意图；

图4是图3的左视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1至图3，发明的实施例提供了一种家庭购物机器人和包含所述家庭购物机器人和智能手机的的一种家庭购物系统，所述家庭购物机器人包括机身，所述机身上设有用于装载物品或者商品的机舱a，所述机舱a的开口朝上，为了确保装载于所述机舱a中的物品或者商品的安全，一滑盖4可滑动的设于所述开口处，所述滑盖4为电动滑盖，所述滑盖4的边缘通过滚轮或者滚珠卡在所述开口的侧壁的滑槽3中，所述滑盖4与一开关盖电机连接，所述开关盖电机转动能够带动所述滑盖4打开或者关闭所述开口，所述机身a上设有开启所述开关盖电机的手动开关2和智能开关，所述手动开关2用于控制所述滑盖4的打开或者关闭，被选购的商品可被放置于所述机舱a。所述机身a中安装有中央处理器，所述中央处理器与所述滑盖4的自动开关连接，所述智能手机上设有机器人APP，所述机器人APP作为遥控器与所述中央处理器无线通信，所述遥控器将打开或者关闭所述滑盖4的信号传至所述中央处理器，所述中央处理器响应，并向所述自动开关发出高电平脉冲或者低电平脉冲，从而实现所述滑盖4的自动打开或者关闭。

请参考图3和图4，所述机身a下端设有行走机构20，所述行走机构20包括呈三角形分布的驱动轮11、导向轮15和行星轮16，还包括履带8和基座13，所述驱动轮11和所述导向轮15位于所述行星轮16的下方，且所述驱动轮11和所述导向轮15直接可转动的安装于所述基座13，所述行星轮16与一连杆17可转动连接，所述连杆17可转动的支撑于所述基座13，所述基座13上设有限位块用于限制所述连杆17的转动角度。所述履带8包括传动履带81和与所述传动履带81相对两侧连接的行走履带82，所述传动履带82连接所述驱动轮14、所述导向轮15和所述行星轮16，所述行走履带82较所述传动履带厚81且从两侧露出所述机身与地面接触。通过所述连杆17，所述行星轮16能够根据所述驱动轮14和所述导向轮15的转动，在所述履带8的连动作用下，能够自主的根据所述履带8的连动速度和角度进行适应性的调整，从而使所述行走机构20在转向上更加灵活。所述履带8中只有位于中间的所述传动履带81与所述驱动轮14、所述导向轮15和所述行星轮16连接，位于两侧的所述行走履带82露出从而可在地面上行走，即只使用一组所述驱动轮14、所述导向轮15和所述行星轮16即可实现所述行走机构20的行走，既能够减轻所述行走机构20的重量，又能够使缩小所述行走机构20的体积，从而使本发明所述的家庭购物机器人体积小、质量轻，方便携带，非常适合居家和旅行使用。

所述驱动轮14的转轴与一行走电机11连接，所述转向轮15的转轴与一转向电机9连接，所述行走电机11和所述转向电机9位于同一所述行走履带82的内侧。所述机身内设有位于所述行走履带82内侧以支撑所述行走履带82的支撑架12，所述支撑架12包括依次首尾连接的两直边和一弧形边，所述弧形边外拱，位于所述驱动轮14和所述行星轮16之间用于支撑连接所述驱动轮14和所述行星轮6的所述行走履带82使该段行走履带82呈外拱的弧形。两所述直边和一所述弧形边之间的连接均为弧形连接，且一供电电池10被位于下方的所述直边的上表面支撑，所述行走电机11和所述转向电机9均被位于下方的所述直边固定。

所述机身上还设有呈等边三角形安装于所述机身的三个定位追踪器，所述智能手机中的蓝牙作为定位基站与三个所述定位器关联，三个所述定位追踪器与所述行走电机11连接以控制所述行走电机11的转动速度，且与所述转向电机9连接以控制所述转向电机9的转向角度。

所述中央处理器连接所述定位基站和三个所述定位追踪器，所述定位基站与三个所述定位追踪器关联时，三个所述定位追踪器分别接收所述定位基站发出的蓝牙信号，并根据各自接收的蓝牙信号的强弱来计算各自与所述定位基站之间的线段距离和三条线段相对正前方的偏离角度，即获得三个所述定位追踪器分别与所述定位基站之间的线段向量，所述中央处理器根据三条线段向量求出三条向量的交点坐标，并获取该交点在正前方的水平面上的投影坐标(该水平面与三个所述定位追踪器所在平面重合)，即所述定位基站所在位置在水平面的投影坐标，从而得到所述定位基站相对所述家庭购物机器人的坐标。所述中央处理器根据所述坐标与三所述定位追踪器的中心点之间的距离和与所述中心点的正前方的偏转角度来计算跟随速度和转向角度，所述中央处理器与所述行走电机11和所述转向电机9连接以根据其计算出的跟随速度和转向角度来控制所述行走电机11的转速和所述转向电机9的转角，以使所述家庭购物机器人与所述定位基站之间的相对距离尽可能保持不变，同时使所述家庭购物机器人转向使所述中心点与所述定位基站的投影点之间的连线尽可能与所述中心点的正前方之间的偏转角度为零。所述驱动电机11和所述转向电机9接收所述中央处理发送的行走命令转动而驱使所述履带8携带所述机身跟随拿着所述智能手机的用户。

所述智能手机中安装有超市购物APP，所述超市购物APP与超市后台服务器通信以获取超市内商品信息。所述超市购物APP与云端存储器连接可以存储设置好的当前购物清单，且所述超市购物APP通过所述超市后台服务器获取的超市内商品信息存储于所述云端存储器。所述智能手机带有与所述云端存储器通信的扫码插件，所述智能手机的摄像头与所述扫码插件连接可以扫描商品的条形码，所述扫码插件通过扫描商品的条形码获取商品的名称信息、库存信息、生产日期、保质期、规格、价格及在超市的位置信息等，并将这些信息上传至所述云端存储器中的当前存储空间中，然后所述云端存储器自动遍历所述当前购物清单中的商品名称信息、数量和规格等，使通过扫码获得的商品信息中的一条或者多条与所述当前购物清单中的商品名称信息、数量和规格进行比对：若匹配，即该扫码的商品正是自己计划购买的商品，这时，所述超市购物APP发出提示音；若不匹配，则该扫码的商品不是自己计划购买的商品，属于意外商品，这时，所述超市购物APP发出警示音。

所述云端存储器具有历史存储空间，用于存储历史购物记录，所述超市购物APP发出警示音时，所述云端存储器自动遍历所述历史存储空间中的历史购物记录，若没有该商品的历史购物记录，则发出所述提示音，这时可将商品添加到所述家庭购物机器人中，否则通过所述超市购物APP显示该商品的历史购物记录，供使用者判断是否需要添加至所述家庭购物机器人。

使用本发明所述的家庭购物系统，用户通过所述超市购物APP设置当前的购物清单，通过所述超市购物APP与超市后台服务器之间的通信，了解其计划购置的商品或者物品超市中是否具有，然后启动所述家庭购物机器人，使所述家庭购物机器人跟随拿着所述智能手机的用户前往超市。进入超市后，用户可以选择自由购物和计划购物。选择自由购物时，所述家庭购物机器人只是跟随用户并运载用户购买的商品或者物品；若是计划购物，则用户执行所述当前购物清单中的购物计划，每选择一件商品或者物品，使用所述智能手机进行扫码，获取该商品或者物品的信息，并将该信息传至所述云端存储器，所述云端存储器比对该商品或者物品与当前购物清单中的商品或者物品，若属于购物计划中的商品或者物品，则发出提示音，这时用户可以将所述商品或者物品放置于所述机舱a，若不是购物计划中的商品或者物品，则发出警示音，同时所述云端存储器遍历所述历史存储空间，查看历史购物记录，若没有该商品或者物品的购物记录，则发出提示音，然后可以将该商品放入所述机舱a，若有该商品的购物记录，则在所述智能手机的所述超市购物APP上显示该购物记录，并在用户的选择后，可以放入所述机舱a，也可以放弃购买该商品。选择计划购物时，购物结束后，可以直接在所述超市购物APP上使用支付宝、微信或者其他支付APP支付，从而避免排队结账。

购物结束后，所述家庭购物机器人运载被购的商品或者物品跟随用户回家。

为了增加视觉效果，所述家庭购物机器人的所述机身的外面设有状态显示环5，所述行走机构20行走时，所述状态显示环5转动并发光，所述行走机构20的行走速度越快，所述状态显示环5的转动速度越快。所述机身上还设有显示屏1，所述显示屏1用于显示该家庭购物机器人的工作状态和与所述智能手机的交互状态。所述显示屏1、所述状态显示环5、所述转向电机9和所述驱动电机11均与所述供电电池10连接，所述供电电池10为可充电电池。

为了方便结算，自由购物时，也可以使用所述智能手机对商品或者物品进行扫码，以记录选购的商品和这些商品的价格及数量，然后购物结束时，直接在所述超市购物APP上使用支付宝、微信或者其他支付APP支付。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (10)

1.一种家庭购物机器人，其特征在于：包括机身，所述机身上设有用于装载物品或者商品的机舱，所述机舱的开口朝上，一滑盖可滑动的设于所述开口处，滑动所述滑盖可打开或者关闭所述开口；所述机身下端设有行走机构，所述行走机构包括呈三角形分布的驱动轮、导向轮和行星轮，还包括履带，所述驱动轮和所述导向轮位于所述行星轮的下方，所述履带包括传动履带和与所述传动履带相对两侧连接的行走履带，所述传动履带连接所述驱动轮、所述导向轮和所述行星轮，所述行走履带较所述传动履带厚，且从两侧露出所述机身且与地面接触；所述驱动轮的转轴与一行走电机连接，所述转向轮的转轴与一转向电机连接，所述行走电机和所述转向电机位于同一所述行走履带的内侧。

2.如权利要求1所述的家庭购物机器人，其特征在于：所述机身上还设有呈等边三角形安装于所述机身的三个定位追踪器，手机中的蓝牙作为定位基站与三个所述定位器关联，三个所述定位追踪器与所述行走电机连接以控制所述行走电机的转动速度，且与所述转向电机连接以控制所述转向电机的转向角度，所述定位基站与三个所述定位追踪器关联时，三个所述定位追踪器控制所述驱动电机和所述转向电机的转动而驱使所述行走机构携带所述机身跟随手机。

3.如权利要求2所述的家庭购物机器人，其特征在于：所述行走机构还包括基座，所述驱动轮和所述导向轮直接可转动的安装于所述基座，所述行星轮与一连杆可转动连接，所述连杆可转动的支撑于所述基座，所述基座上设有限位块用于限制所述连杆的转动角度。

4.如权利要求3所述的家庭购物机器人，其特征在于：所述机身内设有位于所述行走履带内侧以支撑所述行走履带的支撑架，所述支撑架包括依次首尾连接的两直边和一弧形边，所述弧形边外拱，位于所述驱动轮和所述行星轮之间用于支撑连接所述驱动轮和所述行星轮的所述行走履带使该段行走履带呈外拱的弧形。

5.如权利要求4所述的家庭购物机器人，其特征在于：两所述直边和一所述弧形边之间的连接均为弧形连接，且一供电电池被位于下方的所述直边的上表面支撑。

6.一种家庭购物系统，其特征在于：包括权利要求2至5任一项所述的家庭购物机器人，还包括智能手机，所述智能手机中安装有超市购物APP，所述超市购物APP与超市后台服务器通信以获取超市内商品信息，所述智能手机包括所述定位基站。

7.如权利要求6所述的家庭购物系统，其特征在于：所述家庭购物机器人包括中央处理器，所述中央处理器连接所述定位基站和三个所述定位追踪器以根据三个所述定位追踪器与所述定位基站之间的通信来计算所述定位基站相对所述家庭购物机器人的坐标，所述中央处理器与所述行走电机和所述转向电机连接以根据所述坐标来控制所述行走电机的转速和所述转向电机的转角。

8.如权利要求7所述的家庭购物系统，其特征在于：所述机身上设有手动开关和与所述中央处理器连接的自动开关，所述滑盖为电动滑盖，所述智能手机上还设有机器人APP，所述机器人APP作为遥控器与所述中央处理器无线通信，所述中央处理器通过向所述自动开关发出高电平过着低电平来控制所述自动开关使所述滑盖打开或者关闭，所述手动开关用于控制所述滑盖的打开或者关闭，被选购的商品可被放置于所述机舱。

9.如权利要求7所述的家庭购物系统，其特征在于：所述超市购物APP与云端存储器连接可以存储设置好的当前购物清单，所述智能手机带有与所述云端存储器通信的扫码插件，所述智能手机的摄像头与所述扫码插件连接可以扫描商品的条形码，所述超市购物APP通过所述超市后台服务器获取的超市内商品信息存储于所述云端存储器，购物时，可以使用所述摄像头扫描商品，被所述摄像头扫描后获取的商品信息因所述扫码插件与所述云端存储器通信而进入所述云端存储器并在所述云端存储器中与所述当前购物清单中的商品进行比对，当比对发现是所述当前购物清单中的商品时，所述超市购物APP发出提示音，否则发出警示音。

10.如权利要求9所述的家庭购物系统，其特征在于：所述云端存储器具有历史存储空间，用于存储历史购物记录，所述超市购物APP发出警示音时，所述云端存储器自动遍历所述历史存储空间中的历史购物记录，若没有该商品的历史购物记录，则发出所述提示音，否则通过所述超市购物APP显示该商品的历史购物记录。