CN111843977A - 一种餐厅多用型传送机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于机器人领域，涉及一种餐厅多用型传送机器人，为了解决市面上现有送餐机器人，大多只有传菜功能，无法满足用户多种需求的问题，本发明公开了一种餐厅传送机器人，移动底盘采用激光雷达无轨导航配合超声波传感器辅助避障技术，使机器人行走更加灵活；连接与固定装置固定在移动底盘上侧；升降机构固定在连接与固定装置第四层，伸缩机构固定在升降机构的上侧板上，升降机构、伸缩机构联动可实现酒瓶的上升与下降，当酒瓶顶开第二层板上的盖子，酒瓶便可以取出，第一层板可以用来放菜品、餐具、调味料等，更加智能化的实现餐厅菜品、酒水等多用途供应，减少人工成本，避免交叉感染，大大提高餐厅的服务效率。

Description

一种餐厅多用型传送机器人

技术领域

本发明属于机器人领域，涉及一种餐厅多用型传送机器人。

背景技术

随着人工智能技术的发展，机器人代替人工似乎成了社会商业生活的一种趋势，现在 餐厅的配餐方式主要有两种，一种是用餐者自取，另一种是服务员配送，第一种方式虽然 省去了人工成本，但是取餐秩序混乱，在没有取号点餐的餐厅就这种现象更为明显，第二 种方式虽然提高了服务质量，但是增加了人工成本，同时由于人工的接入，容易由于员工 个人卫生问题，影响食品的卫生质量。但是配餐不像是生产加工的机械重复性作业，需要 针对每位顾客进行精确配送，机械化难度大，在这种情况下，送餐机器人应运而生，它不 仅可以代替人工进行送餐，而且避免了交叉感染。

市面上现有送餐机器人，大多只有传菜功能，无法满足用户多种需求，本设计在机器 人本体上增加了酒水、饮料智能供应，最上层还可以放置菜品，以满足客户的不同需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决市面上现有送餐机器人，大多只有传菜功能，无法满足用户 多种需求的问题，本发明提出了一种餐厅多用型传送机器人。

为实现上述目的，一种餐厅多用型传送机器人，该机器人包括移动底盘、主体框架、 上位机控制与显示模块、升降机构和多个伸缩机构；

所述主体框架设置在移动底盘上侧，所述升降机构设置在主体框架的最底层上，多个 伸缩机构均布设置在升降机构的上方，所述上位机控制与显示模块固定在主体框架的最上 方。

进一步地，所述主体框架包括架子、板一、板二、板三、板四、板五和支撑机构；

两个所述架子竖直并列设置，所述板一、板三、板四和板五由下至上逐个平行设置在 两个架子之间，所述板二设置在板一、板三之间，板二通过支撑机构与板一连接；

所述板二上均匀设有多个通孔一，所述板三上均匀设有多个凹槽，每个凹槽底部设有 通孔二，所述板四上均匀设有多个通孔三，每个通孔三处设有一个转动连接的翻盖，所述 每个通孔一均匀一个通孔二和一个通孔一对应设置。

再进一步地，所述支撑机构包括支撑杆和支撑套，支撑杆设置在支撑套中部并与其滑 动连接，所述支撑套固定在板一上，所述支撑杆固定在板二的下方。

再进一步地，所述升降机构包括电机、电机座、传动组件、斜楔、滚轮和滑座，

所述电机座固定在板一上侧，所述电机固定在电机座上，所述电机的输出端与传动组 件连接，所述斜楔固定在传动组件上侧，所述滑座固定在板二下侧，滑座的下部与滚轮转 动连接。

进一步地，所述斜楔、滑座和滚轮的数量均为三个，每个滑座和一个滚轮组成滑座结 构且与一个斜楔对应。

再进一步地，所述伸缩机构包括伸缩杆、伸缩套、弹簧，伸缩套固定在凹槽内，伸缩杆插在伸缩套内并与其滑动连接，弹簧设置在伸缩杆和伸缩套之间。

进一步地，所述移动底盘包括壳体、喇叭、超声波传感器、激光雷达和行进机构；

所述行进机构设置在移动壳体的底部，喇叭和超声波传感器均设置在壳体的侧部，激 光雷达设置在壳体中部的上端。

再进一步地，所述壳体的顶端设有支柱和辅助支撑；

所述壳体与板一通过支柱和辅助支撑连接，所述辅助支撑上设有竖直设置的通孔，辅 助支撑上端的外侧壁穿过板一，通孔的下方朝向壳体内部。

进一步地，所述行进机构包括两个驱动轮、两个悬挂机构和两组从动轮；

所述两个驱动轮分别设置在所述壳体底部的两侧，每个驱动轮通过一个悬挂机构与壳 体连接，每组所述从动轮包括两个从动轮，所述两组从动轮分别对称安装于所述壳体的底 部前端两侧和底部后端两侧。

再进一步地，所述悬挂机构包括支架、摆臂、压板、减震器和螺母；

所述支架为C字型的直角梯形框架，支架的直腰设置在壳体底端面的上部，支架的上 底长度大于下底长度，支架的上底设置在远离驱动轮的一侧，且与减震器的一端连接，支 架下底设置在靠近驱动轮的一侧，且与摆臂的一端连接，减震器的另一端与摆臂的中部固 定连接，摆臂的另一端处设有压板，驱动轮的一端设有扁轴，驱动轮的扁轴设置在摆臂与 压板连接处，并通过螺母锁紧固定。

有益效果：移动底盘利用激光雷达无轨导航配合超声波传感器避障技术，与传统的磁 轨移动底盘，行走更加灵活与快速。

在原有送餐的基础上增加了送酒水、饮料智能服务功能，满足了客户的多种需求。

该机器人能够代替人工实现自主移动及定位，降低餐厅的人工成本，提高送餐效率。 在送餐的基础上增加了送啤酒饮料的供应，可满足客户的多种需求，避免交叉感染。

附图说明

图1是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人的正视图；

图2是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人的剖视图；

图3是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人的侧视图；

图4是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人的轴侧视图；

图5是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人移动底盘的轴测视图；

图6是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人移动底盘的剖视图；

图7是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人移动底盘的另一轴测视图；

图8是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人板三的轴测视图；

图9是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人伸缩机构的轴测视图；

图10是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人移动底盘内部的轴测视图；

图11是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人移动底盘内部的另一轴测视图；

图12是本发明实例中所用餐厅多用型传送机器人的伸缩机构的放大图。

具体实施方式

具体实施方式一:一种餐厅多用型传送机器人，该机器人包括移动底盘1、主体框架4、 上位机控制与显示模块5、升降机构2和多个伸缩机构3；

所述主体框架4设置在移动底盘1上侧，所述升降机构2设置在主体框架4的最底层上， 多个伸缩机构3均布设置在升降机构2的上方，所述上位机控制与显示模块5固定在主体 框架4的最上方。

具体实施方式二:所述主体框架4包括架子6、板一13、板二14、板三15、板四16、 板五17和支撑机构18；

两个所述架子6竖直并列设置，所述板一13、板三15、板四16和板五17由下至上逐个平行设置在两个架子6之间，所述板二14设置在板一13、板三15之间，板二14通过 支撑机构18与板一13连接；

所述板二14上均匀设有多个通孔一，所述板三15上均匀设有多个凹槽15-1，每个凹 槽底部设有通孔二15-2，所述板四16上均匀设有多个通孔三，每个通孔三处设有一个转动连接的翻盖31，所述每个通孔一均匀一个通孔二15-2和一个通孔一对应设置。

其他具体实施方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式三:所述支撑机构

18包括支撑杆19和支撑套20，支撑杆19设置在支撑套20中部并与其滑动连接，所述支撑套20固定在板一13上，所述支撑杆19固定在板二14的下方。

其他具体实施方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式四:所述升降机构2包括电机21、电机座25、传动组件22、斜楔23、 滚轮24和滑座26；

所述电机座25固定在板一13上侧，所述电机21固定在电机座25上，所述电机21的输出端与传动组件22连接，所述斜楔23固定在传动组件22上侧，所述滑座26固定在板 二14下侧，滑座26的下部与滚轮24转动连接。

其他具体实施方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式五:所述斜楔23、滑座26和滚轮24的数量均为三个，每个滑座26和一个滚轮24组成滑座结构且与一个斜楔23对应。

其他具体实施方式与具体实施方式四相同。

具体实施方式六:所述伸缩机构3包括伸缩杆27、伸缩套29和弹簧28，伸缩套29固定在凹槽内，伸缩杆27插在伸缩套28内并与其滑动连接，弹簧29设置在伸缩杆27和伸 缩套29之间。

本实施方式中：伸缩杆插在伸缩套内，可上、下滑动，弹簧放置在伸缩机构内，在没有负载的情况下，弹簧弹力足以支撑伸缩杆的重量，且酒瓶重量可以压缩弹簧。

每一个伸缩机构3对应一个推拉式电磁铁32。

所述伸缩机构3设计有卡槽3-1，上位机控制推拉式电磁铁32打开，刚好卡在其所对 应的伸缩机构3的卡槽3-1内使伸缩机构无法伸缩，而推拉式电磁铁32未开启的，其所对应得伸缩机构3可以伸缩，并且弹簧29弹力小于酒瓶的重力。

其他具体实施方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式七:所述移动底盘1包括壳体7、喇叭8、超声波传感器9、激光雷达37和行进机构；

所述行进机构设置在移动壳体7的底部，喇叭8和超声波传感器9均设置在壳体7的侧部，激光雷达37设置在壳体7中部的上端 。

本实施方式中：移动底盘1利用激光雷达37导航技术，超声波传感器9辅助避障，使机器人能够自主导航定位，行走更加灵活快速，移动底盘1的下端安装有物理防撞条35， 物理防撞条35可以减轻机器人因为惯性或者误触发而造成对物体的碰撞。

其他具体实施方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式八:所述壳体7的顶端设有支柱36和辅助支撑38；

所述壳体7与板一13通过支柱36和辅助支撑38连接，所述辅助支撑38上设有竖直设置的通孔，辅助支撑38上端的外侧壁穿过板一16，通孔的上方与板一13连通，通孔的 下方朝向壳体7内部。

其他具体实施方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式九:所述行进机构包括两个驱动轮12、两个悬挂机构和两组从动轮11；

所述两个驱动轮12分别设置在所述壳体7底部的两侧，每个驱动轮12通过一个悬挂 机构10与壳体7连接，每组所述从动轮11包括两个从动轮11，所述两组从动轮11分别 对称安装于所述壳体7的底部前端两侧和底部后端两侧。

本实施方式中：所述移动底盘1搭载两个独立悬挂机构10，可以减小机器人在行走过 程中因地面不平而产生的震动，并且具有良好的越障过砍能力，使机器人在行走过程中更 加平稳。

驱动轮中装有轮毂电机12作为移动底盘1的驱动模块，控制机器人前进、转向和停止。

其他具体实施方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式十:所述悬挂机构10包括支架39、摆臂40、压板41、减震器42和螺 母43；

所述支架39为C字型的直角梯形框架，支架39的直腰设置在壳体7底端面的上部，支架39的上底长度大于下底长度，支架39的上底设置在远离驱动轮12的一侧，且与减震 器42的一端连接，支架39下底设置在靠近驱动轮12的一侧，且与摆臂40的一端连接， 减震器42的另一端与摆臂40的中部固定连接，摆臂40的另一端处设有压板41，驱动轮 (4)的一端设有扁轴，驱动轮12的扁轴设置在摆臂40与压板41连接处，并通过螺母43 锁紧固定。

其他具体实施方式与具体实施方式一相同。

本发明的工作流程如下：

接通电源，激光雷达37开使高速旋转创建地图，建图需要工作人员推着机器人在机房 来回走动并观察上位机控制与显示模块5直到地图创建完成；

地图创建好以后，需要在上位机控制与显示模块5上采集所要到达目标任务点；

任务点采集完毕机器人就可以开始工作了，首先机器人通过上位机控制移动底盘1， 利用激光雷达37无轨导航技术，在已建好的地图里通过计算与测距，配和激光雷达37以及超声波传感器9避障，由驱动轮12的轮毂电机驱动机器人移动底盘1选择最短路经到达机器人所要采集图像的任务点。

到达任务点以后，可根据选择拿走架子6第一层菜品或者有选择性选择酒水或者饮料 数量，电机21转动，传动组件22左右移动，当移动到某一位置，滚轮24与传动组件22上设置的斜楔23接触，滚轮24带动滑座26随斜楔23的斜面上升，与此同时支撑杆19支 撑板二14上升，伸缩机构3以及推拉式电磁铁32固定在板二14上，每个伸缩机构3对应 一个推拉式电磁铁32，并且推拉式电磁铁32的推拉轴对着伸缩机构3卡槽3-1，每个伸缩 机构3对着板三15的通孔15-2，并且同心，可选择性的，根据客户需要酒水或者饮料数 量，上位机控制对应推拉式电磁铁32打开，推拉式电磁铁32的推拉轴卡在伸缩机构3的 卡槽3-1内使得伸缩机构3无法伸缩，伸缩机构3随板二4上升，穿过板三15的通孔15-2 顶到酒瓶30一起上升，而未被推拉式电磁铁32的推拉轴卡死的伸缩机构3则被酒瓶30的 重力下压，酒瓶30不随伸缩机构3往上升高，升高的酒瓶30顶开板四16上面的盖子，酒 瓶30便可以取出了。

酒瓶30取出后，上位机控制推拉式电磁铁32的推拉轴缩回，传动组件22工作使得滚 轮24沿斜楔23下降，伸缩机构3随着板二14一起下降，伸缩机构3受内部弹簧29弹力 的的影响恢复原状，客户通过点击屏幕确认已取走菜品及相应的酒水、饮料后，机器人前 往下一个任务点继续工作。

Claims (10)

1.一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：该机器人包括移动底盘(1)、主体框架(4)、上位机控制与显示模块(5)、升降机构(2)和多个伸缩机构(3)；

所述主体框架(4)设置在移动底盘(1)上侧，所述升降机构(2)设置在主体框架(4)的最底层上，多个伸缩机构(3)均布设置在升降机构(2)的上方，所述上位机控制与显示模块(5)固定在主体框架(4)的最上方。

2.根据权利要求书1所述的一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述主体框架(4)包括架子(6)、板一(13)、板二(14)、板三(15)、板四(16)、板五(17)和支撑机构(18)；

两个所述架子(6)竖直并列设置，所述板一(13)、板三(15)、板四(16)和板五(17)由下至上逐个平行设置在两个架子(6)之间，所述板二(14)设置在板一(13)、板三(15)之间，板二(14)通过支撑机构(18)与板一(13)连接；

所述板二(14)上均匀设有多个通孔一，所述板三(15)上均匀设有多个凹槽(15-1)，每个凹槽底部设有通孔二(15-2)，所述板四(16)上均匀设有多个通孔三，每个通孔三处设有一个转动连接的翻盖(31)，所述每个通孔一均匀一个通孔二(15-2)和一个通孔一对应设置。

3.根据权利要求书2所述的一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述支撑机构(18)包括支撑杆(19)和支撑套(20)，支撑杆(19)设置在支撑套(20)中部并与其滑动连接，所述支撑套(20)固定在板一(13)上，所述支撑杆(19)固定在板二(14)的下方。

4.根据权利要求书2所述的一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于，所述升降机构(2)包括电机(21)、电机座(25)、传动组件(22)、斜楔(23)、滚轮(24)和滑座(26)；所述电机座(25)固定在板一(13)上侧，所述电机(21)固定在电机座(25)上，所述电机(21)的输出端与传动组件(22)连接，所述斜楔(23)固定在传动组件(22)上侧，所述滑座(26)固定在板二(14)下侧，滑座(26)的下部与滚轮(24)转动连接。

5.根据权利要求书4所述的一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于，所述斜楔(23)、滑座(26)和滚轮(24)的数量均为三个，每个滑座(26)和一个滚轮(24)组成滑座结构且与一个斜楔(23)对应。

6.根据权利要求书2所述的一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述伸缩机构(3)包括伸缩杆(27)、伸缩套(29)和弹簧(28)，伸缩套(29)固定在凹槽内，伸缩杆(27)插在伸缩套(28)内并与其滑动连接，弹簧(29)设置在伸缩杆(27)和伸缩套(29)之间。

7.根据权利要求书2所述一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述移动底盘(1)包括壳体(7)、喇叭(8)、超声波传感器(9)、激光雷达(37)和行进机构；

所述行进机构设置在移动壳体(7)的底部，喇叭(8)和超声波传感器(9)均设置在壳体(7)的侧部，激光雷达(37)设置在壳体(7)中部的上端。

8.根据权利要求书1所述一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述壳体(7)的顶端设有支柱(36)和辅助支撑(38)；

所述壳体(7)与板一(13)通过支柱(36)和辅助支撑(38)连接，所述辅助支撑(38)上设有竖直设置的通孔，辅助支撑(38)上端的外侧壁穿过板一(16)，通孔的下方朝向壳体(7)内部。

9.根据权利要求书1所述一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述行进机构包括两个驱动轮(12)、两个悬挂机构和两组从动轮(11)；

所述两个驱动轮(12)分别设置在所述壳体(7)底部的两侧，每个驱动轮(12)通过一个悬挂机构(10)与壳体(7)连接，每组所述从动轮(11)包括两个从动轮(11)，所述两组从动轮(11)分别对称安装于所述壳体(7)的底部前端两侧和底部后端两侧。

10.据权力要求书1所述一种餐厅多用型传送机器人，其特征在于：所述悬挂机构(10)包括支架(39)、摆臂(40)、压板(41)、减震器(42)和螺母(43)；

所述支架(39)为C字型的直角梯形框架，支架(39)的直腰设置在壳体(7)底端面的上部，支架(39)的上底长度大于下底长度，支架(39)的上底设置在远离驱动轮(12)的一侧，且与减震器(42)的一端连接，支架(39)下底设置在靠近驱动轮(12)的一侧，且与摆臂(40)的一端连接，减震器(42)的另一端与摆臂(40)的中部固定连接，摆臂(40)的另一端处设有压板(41)，驱动轮(12)的一端设有扁轴，驱动轮(12)的扁轴设置在摆臂(40)与压板(41)连接处，并通过螺母(43)锁紧固定。

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