CN108772842A - 一种带无线充电的智能家居管理机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带无线充电的智能家居管理机器人，包括机器人主体以及粘接在机器人主体上的软垫层，机器人主体由机器人身体、机器人头部以及移动座组成，移动座下表面下表面中央设有无线充电板；机器人身体两侧固定有手臂，手臂前端设置有物品放置槽，物品放置槽内设有手机无线充电装置，机器人身体外粘接有软垫层，软垫层由外至内依次包括真皮层、人造软垫层和粘合层；机器人主体内还集成有智能控制组件。本发明解决了传统家庭机器人互动性能差，以及功能单一化的问题，同时还解决了机器人有线充电存在安全隐患的问题，本申请采用无线充电，且设有机器人肢体控制单元，能调节机器人简单的动作以及拾物拿物等功能。

Description

一种带无线充电的智能家居管理机器人

技术领域

本发明涉及无线充电技术领域，特别是一种带无线充电的智能家居管理机器人。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，通过遥控器控制的家用设备的种类越来越多，如电视机、机顶盒、空调、灯具等等，随之而来的是遥控器过多而导致操作不便，例如具有找不到遥控器就难以对家电进行控制操作、遥控器繁多占用空间影响整洁且容易混淆等等问题。

家居家电系统已经成为业界热点关注的项目。智能家居是以住宅为平台，利用网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术等与家居生活有关的设备进行集成，构建高效的住宅设施与家中日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性。提供智能家居服务的智能机器人也由此产生。

现有的智能家居机器人还处于传统的移动和家居设备控制等功能上，还不能实现简单的用户服务功能，如帮助家庭用户拿东西等，现有的家庭机器人还存在一个电源管理问题，由于家庭机器人通常是电能驱动，但机器人没电的时候，需要对机器人进行充电，传统的有线充电对小朋友会带来安全隐患。因此，急需解决该技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种带无线充电的智能家居管理机器人，解决了传统家庭机器人互动性能差，以及功能单一化的问题，同时还解决了机器人有线充电存在安全隐患的问题，本申请采用无线充电，且设有机器人肢体控制单元，能调节机器人简单的动作以及拾物拿物等功能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种带无线充电的智能家居管理机器人，包括机器人主体以及粘接在机器人主体上的软垫层，机器人主体由机器人身体、机器人头部以及移动座组成，移动座下表面两侧设置有移动轮，移动座下表面中央设有无线充电板；机器人身体为圆柱形结构，机器人身体两侧通过转轴固定有手臂，手臂为矩形体结构，手臂前端设置有物品放置槽，物品放置槽内设有手机无线充电装置，物品放置槽上设有滑动盖板；机器人身体外粘接有软垫层，软垫层由外至内依次包括真皮层、人造软垫层和粘合层，人造软垫层内还设有多个减震缓冲腔；机器人头部的后脑部设置有拾音器组件和语音播放组件；机器人头部的眼睛处由多个LED灯组成的变幻灯组，机器人头部的嘴巴处设置有摄像头组件；软垫层上部设置有显示凹槽，显示凹槽内嵌有显示屏；机器人主体内还集成有智能控制组件。

进一步的，在本发明中，智能控制组件包括：

充放电管理单元，充放电管理单元包括无线充电板、蓄电池、电源管理电路、过流过压检测电路和手机无线充电装置；无线充电板通过电源管理电路与蓄电池电连接，蓄电池通过电源管理电路与手机无线充电装置电连接，过流过压检测电路与蓄电池相连；

人机交互模块，人机交互模块用于获取用户的交互信息，并对经验数据库中的数据进行更新；

物联控制单元，该物联控制单元用于与室内各个智能设备建立数据链接关系，并通过无线网络获取智能设备的数据信息或向智能设备发送控制命令；

障碍检测及位移单元，障碍检测及位移单元用于获取行进方向的障碍信息，并绕过障碍物并重新更新行进路线信息；

肢体控制单元，肢体控制单元用于操控机器人身体、机器人手臂或机器人头部的动作信息。

进一步的，在本发明中，移动座为圆盘型结构，移动座的环形侧面设置有防撞胶层，防撞胶层上间隔设置有多个障碍检测装置。

进一步的，在本发明中，一个手臂前端设有吸盘，吸盘边缘设置有软盘结构，吸盘中央设有通气口，通气口通过管道与负压真空机相连。

一种带无线充电的智能家居管理机器人的充电控制方法，包括以下步骤：

获取机器人本体的电量状态，若机器人本体的电量低于预设电量阀值，则驱动机器人本体到无线充电发射地板上；

开启无线充电发射地板的电源，对机器人本体进行快速无线充电，并记录充电时间和充电过程状态。

进一步的，在本发明中，包括对手机提供无线充电的方法：

获取手机无线充电的控制命令，控制命令包括按键命令、移动终端发送的命令或用户语音控制命令；

开启手机无线充电装置，并记录手机充电时间和手机充电过程信息。

进一步的，在本发明中，在对手机无线充电时，包括机器人本体电量低于预设充电阀值时的步骤：

当机器人本体的电量高于预设电量阀值，低于预设充电阀值时，则驱动机器人本体到无线充电发射地板上，再对手机进行充电。

本发明的有益效果为：

(1)机器人身体上设有软垫层，给人以真实的肌肤触感，适合有宝宝的家庭里使用，同时采用移动座进行移动，平衡性和稳定性强，结构简单，使用方便；

(2)移动座下表面设有无充电板，能通过无线充电方式对机器人进行充电，同时机器人手臂上还设有手机凹槽，能对移动终端进行电能续充，设计新颖，功能性强；

(3)机器人手臂前端设有吸盘以及负压吸取装置，能轻松拾取简单的物品；

(4)能自动对机器人本体内部的电量进行管理，同时还能与手机进行数据互联，以便于进行远程操控，结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的移动座结构示意图；

图3为本发明的软垫层的结构示意图；

图中，10-机器人主体，101-显示凹槽，102-显示屏，103-手机无线充电装置，104-手臂，105-吸盘，106-粘合层，107-人造软垫层，108-真皮层，109-减震缓冲腔，20-移动座，201-无线充电板，202-移动轮，30-机器人头部，301-摄像头组件。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

实施例1：

一种带无线充电的智能家居管理机器人，请参阅附图1至附图3所示，包括机器人主体10以及粘接在机器人主体10上的软垫层，机器人主体10由机器人身体、机器人头部30以及移动座20组成，移动座20下表面两侧设置有移动轮202，移动座202下表面中央设有无线充电板201；机器人身体为圆柱形结构，机器人身体两侧通过转轴固定有手臂104，手臂104为矩形体结构，手臂104前端设置有物品放置槽，物品放置槽内设有手机无线充电装置103，物品放置槽上设有滑动盖板；机器人身体外粘接有软垫层，软垫层由外至内依次包括真皮层108、人造软垫层107和粘合层106，人造软垫层107内还设有多个减震缓冲腔109；机器人头部30的后脑部设置有拾音器组件和语音播放组件；机器人头部的眼睛处由多个LED灯组成的变幻灯组，机器人头部30的嘴巴处设置有摄像头组件301；软垫层上部设置有显示凹槽101，显示凹槽101内嵌有显示屏102；机器人主体10内还集成有智能控制组件。

进一步的，在本发明中，智能控制组件包括：

充放电管理单元，充放电管理单元包括无线充电板201、蓄电池、电源管理电路、过流过压检测电路和手机无线充电装置；无线充电板201通过电源管理电路与蓄电池电连接，蓄电池通过电源管理电路与手机无线充电装置103电连接，过流过压检测电路与蓄电池相连；

人机交互模块，人机交互模块用于获取用户的交互信息，并对经验数据库中的数据进行更新；

物联控制单元，该物联控制单元用于与室内各个智能设备建立数据链接关系，并通过无线网络获取智能设备的数据信息或向智能设备发送控制命令；

障碍检测及位移单元，障碍检测及位移单元用于获取行进方向的障碍信息，并绕过障碍物并重新更新行进路线信息；

肢体控制单元，肢体控制单元用于操控机器人身体、机器人手臂或机器人头部的动作信息。

需要说明的是，本申请所述家居机器人采用机器人主体10和软垫层相互结合的方式，使得机器人外形看起来比较美观，同时触感细腻，适用于家中拥有小宝宝的家庭。家居机器人底部设有移动座20，移动座20的下表面设有无线充电板201，当机器人无电时，可自行驱动至无线充电地板处，对自己进行无线充电，无需人为管理，同时还避免了传统有线充电对家中孩童存在安全隐患的问题。

进一步的，软垫层内还设有缓冲腔109，使得机器人在遭受外力撞击或打击时，内部元器件不会收到大力震动，其减震效果好，同时增强了手感和揉捏效果。

机器人主体10还设有手臂104，手臂104能通过肢体控制单元进行控制，能进行简单的旋转和拾取物品等操作。手臂104为矩形体结构，手臂104上设有物品放置槽，在物品放置槽内还设有手机无线充电装置103，这样就增加了用户躺在沙发上看电视，需要对手机进行充电等需求的完善，机器人主体10只需要将用户的手机放置在自己的手臂物品放置槽内，即可对用户手机进行无线充电。

机器人主体10上还设有显示屏102，该显示屏102用于显示各种数据以及提供人机交互的界面，便于与用户进行交互。

机器人头部30的后脑部设置有拾音器组件和语音播放组件，能拾取用户的语音信息，同时还能实现用户语音操控。如捕获用户的语音信息，将采集到的语音信息与语音控制数据库中的数据进行比对，若比对成功，则执行该语音数据库中的数据所对应的控制命令。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，其包括移动座20为圆盘型结构，移动座20的环形侧面设置有防撞胶层，防撞胶层上间隔设置有多个障碍检测装置。

需要说明的是，移动座20的平衡性和安全性远远大于传统的肢体行走等操作，移动座20的缺点是只能在平坦的地方行走。但家庭机器人所处的环境并不存在该使用情况。因此采用移动座20，安全性高，稳定性强。

进一步的，移动座20的环形侧面设置有防撞胶层，该防撞胶层避免了机器人主体10在移动过程中撞到各种障碍物。同时在防撞胶层内还嵌有多个障碍检测装置，该障碍检测装置包括红外传感器或超声波检测装置，能实时对周围的环境进行检测。

实施例3：

本实施例在实施例1和实施例2的基础上，其包括一个手臂前端设有吸盘105，吸盘105边缘设置有软盘结构，吸盘105中央设有通气口，通气口通过管道与负压真空机相连。

手臂104前端设置有吸盘105，这样能拾取多种形状的物品，同时不用夹持，造成物品损坏。当机器人主体10通过手臂104前端拾取物品时，可以同时开启吸盘105中央的负压真空机，使得吸附更加牢固。

实施例4:

本实施例在实施例1-实施例3的基础上，公布了一种带无线充电的智能家居管理机器人的充电控制方法，包括以下步骤：

获取机器人本体10的电量状态，若机器人本体10的电量低于预设电量阀值，则驱动机器人本体到无线充电发射地板上；

开启无线充电发射地板的电源，对机器人本体10进行快速无线充电，并记录充电时间和充电过程状态。

需要说明的是，本实施例通过获取机器人主体10内的电量状态，从而判定机器人主体10是否需要续充电能，若机器人主体10的电量值低于预设电量阀值，则驱动机器人到无线充电发射地板上，对机器人主体10进行无线充电。在充电过程中，还能通过机器人主体10上的手臂104触按无线充电开关，进行启用无线充电发射地板。

这种方式使得机器人能自助充电，无需人为关心机器人主体10的电量，也无需人为照顾，使用快捷方便。

实施例5：

本实施例在实施例1-实施例4的基础上，公布了对手机提供无线充电的方法：

获取手机无线充电的控制命令，控制命令包括按键命令、移动终端发送的命令或用户语音控制命令；

开启手机无线充电装置103，并记录手机充电时间和手机充电过程信息。

进一步的，在对手机无线充电时，包括机器人本体10电量低于预设充电阀值时的步骤：

当机器人本体10的电量高于预设电量阀值，低于预设充电阀值时，则驱动机器人本体到无线充电发射地板上，再对手机进行充电。

需要说明的是，当机器人主体10内部的电量值低于预设充电阀值时，是不会为手机提供无线充电的，但是可以承载手机到无线充电发射底板上，一边为自身进行充电，一边为手机进行充电。

需要进一步说明的是，用户能通过语音控制、移动终端控制或在机器人主体10上通过触摸显示屏操控机器人主体10对手机进行充电。

本发明在机器人身体上设有软垫层，给人以真实的肌肤触感，适合有宝宝的家庭里使用，同时采用移动座20进行移动，平衡性和稳定性强，结构简单，使用方便；移动座20下表面设有无充电板，能通过无线充电方式对机器人进行充电，同时机器人手臂104上还设有手机凹槽，能对移动终端进行电能续充，设计新颖，功能性强；机器人手臂前端设有吸盘105以及负压吸取装置，能轻松拾取简单的物品；能自动对机器人本体10内部的电量进行管理，同时还能与手机进行数据互联，以便于进行远程操控，结构简单，使用方便。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，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和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种带无线充电的智能家居管理机器人，其特征在于，包括机器人主体以及粘接在机器人主体上的软垫层，机器人主体由机器人身体、机器人头部以及移动座组成，移动座下表面两侧设置有移动轮，移动座下表面中央设有无线充电板；机器人身体为圆柱形结构，机器人身体两侧通过转轴固定有手臂，手臂为矩形体结构，手臂前端设置有物品放置槽，物品放置槽内设有手机无线充电装置，物品放置槽上设有滑动盖板；机器人身体外粘接有软垫层，软垫层由外至内依次包括真皮层、人造软垫层和粘合层，人造软垫层内还设有多个减震缓冲腔；机器人头部的后脑部设置有拾音器组件和语音播放组件；机器人头部的眼睛处由多个LED灯组成的变幻灯组，机器人头部的嘴巴处设置有摄像头组件；软垫层上部设置有显示凹槽，显示凹槽内嵌有显示屏；机器人主体内还集成有智能控制组件。

2.根据权利要求1所述一种带无线充电的智能家居管理机器人，其特征在于，智能控制组件包括：

充放电管理单元，充放电管理单元包括无线充电板、蓄电池、电源管理电路、过流过压检测电路和手机无线充电装置；无线充电板通过电源管理电路与蓄电池电连接，蓄电池通过电源管理电路与手机无线充电装置电连接，过流过压检测电路与蓄电池相连；

人机交互模块，人机交互模块用于获取用户的交互信息，并对经验数据库中的数据进行更新；

物联控制单元，该物联控制单元用于与室内各个智能设备建立数据链接关系，并通过无线网络获取智能设备的数据信息或向智能设备发送控制命令；

障碍检测及位移单元，障碍检测及位移单元用于获取行进方向的障碍信息，并绕过障碍物并重新更新行进路线信息；

肢体控制单元，肢体控制单元用于操控机器人身体、机器人手臂或机器人头部的动作信息。

3.根据权利要求1所述一种带无线充电的智能家居管理机器人，其特征在于，移动座为圆盘型结构，移动座的环形侧面设置有防撞胶层，防撞胶层上间隔设置有多个障碍检测装置。

4.根据权利要求1所述一种带无线充电的智能家居管理机器人，其特征在于，一个手臂前端设有吸盘，吸盘边缘设置有软盘结构，吸盘中央设有通气口，通气口通过管道与负压真空机相连。

5.一种带无线充电的智能家居管理机器人的充电控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取机器人本体的电量状态，若机器人本体的电量低于预设电量阀值，则驱动机器人本体到无线充电发射地板上；

开启无线充电发射地板的电源，对机器人本体进行快速无线充电，并记录充电时间和充电过程状态。

6.根据权利要求5所述一种带无线充电的智能家居管理机器人的充电控制方法，其特征在于，包括对手机提供无线充电的方法：

获取手机无线充电的控制命令，控制命令包括按键命令、移动终端发送的命令或用户语音控制命令；

开启手机无线充电装置，并记录手机充电时间和手机充电过程信息。

7.根据权利要求5所述一种带无线充电的智能家居管理机器人的充电控制方法，其特征在于，在对手机无线充电时，包括机器人本体电量低于预设充电阀值时的步骤：

当机器人本体的电量高于预设电量阀值，低于预设充电阀值时，则驱动机器人本体到无线充电发射地板上，再对手机进行充电。