CN112318523B - 一种自消毒的智能防疫机器人 - Google Patents
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Abstract
一种自消毒的智能防疫机器人，属于智能机器人制造领域，由轮式移动模块、靶向消毒模块和机器人主体模块组成，结构新颖，利用轮式移动模块给机器人主体模块提供支撑，同时带动整个机器人全方位运动，利用伺服电机为整体机械臂提供驱动力，利用消毒液雾化装置将消毒液雾化喷出，利用风扇加速消毒液体颗粒在指定区域的扩散，从而达到精细化、无死角消毒的目的；利用离心抽水泵为消毒液雾化装置提供消毒液，利用加热线圈为机器人内部进行加热，摄像头采集消毒区域信息，伸出靶向消毒模块，并对靶向消毒模块进行消毒，避免二次污染，本发明工作原理清晰，弥补了传统用于消毒防疫的机器人存在消毒有死角、存在二次污染等问题，提高消毒防疫的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于智能机器人制造领域，涉及一种消毒防疫的机器人，具体的说是涉及一种用于自消毒的智能防疫机器人。
背景技术
机器人在消毒防疫过程中，其本身也是中间传播者，如何防止其本身成为传播源也是需要考虑的问题。因此，如何进行自主识别与消毒就成了主要研究的方向。目前用于消毒防疫的机器人大多存在消毒有死角、存在二次污染等不足，不能满足当前市场需求。因此，有必要设计一种自消毒的智能防疫机器人满足大型公共场合消毒防疫的需求。
发明内容
本发明的目的是针对目前利用机器人进行消毒防疫中，存在有死角、二次污染、防疫成本高、无法解决复杂问题等不足，提出一种自消毒的智能防疫机器人，通过轮式移动模块、靶向消毒模块和机器人主体模块相结合的结构，从而使得结构更加紧凑，进一步提高消毒防疫机器人的工作效率和可靠性。
本发明的技术方案：一种自消毒的智能防疫机器人，其特征在于：所述自消毒的智能防疫机器人由轮式移动模块、靶向消毒模块和机器人主体模块组成。
所述轮式移动模块由AGV小车车身、控制面板、接触式安全环、小车蓄电池和AGV小车车轮组成；所述小车蓄电池设置在所述AGV小车车身内部，所述小车车轮连接固定在所述AGV小车车身的底盘上，所述接触式安全环固定设置在所述AGV小车车身的前端。
所述靶向消毒模块由机械臂支架、第一伺服电机、滚珠、圆形法兰盘、机械臂肩部、双头电机、深沟球轴承、机械臂肘部、第二伺服电机、机械臂腕部、第三伺服电机、机械臂手部、第一风扇、第一消毒液雾化装置、消毒液管道和流量控制器组成；所述第一伺服电机连接固定在所述机械臂支架内，所述滚珠设置在圆形法兰盘、机械臂支架与机械臂肩部底端法兰盘之间，所述圆形法兰盘与所述机械臂支架连接固定，所述双头电机连接固定在所述机械臂肩部内，所述深沟球轴承安装在所述机械臂肘部的轴承座上，所述机械臂肘部与所述机械臂肩部铰接连接，所述第二伺服电机连接固定在所述机械臂肘部转动关节内部，所述机械臂肘部与所述机械臂腕部铰接连接，所述第三伺服电机连接固定在所述机械臂腕部内，所述机械臂腕部与所述机械臂手部铰接连接，所述第一风扇连接固定在所述机械臂手部内，所述第一消毒液雾化装置连接设置在所述机械臂手部前端，所述机械臂手部上设有滑座，所述流量控制器固定设置在所述机械臂手部的滑座上。
所述机器人主体模块由机器人机身、电源、消毒液储存箱、第一离心抽水泵、第二离心抽水泵、第一消毒液传输管道、第二消毒液传输管道、加热线圈、物品寄存平台、机械臂支架连接底座、第二消毒液雾化装置、移门、机器人主体外壳、电源充电接口、第二风扇、机器人头部外壳和摄像头组成；所述电源设置在所述机器人机身内，所述第一离心抽水泵和所述第二离心抽水泵通过法兰连接安装在所述消毒液储存箱上，所述第一消毒液传输管道通过法兰连接固定在所述第一离心抽水泵上，所述第二消毒液传输管道通过法兰连接固定在所述第二离心抽水泵上，所述加热线圈缠绕固定在所述机器人机身外部，所述第二消毒液雾化装置通过螺钉固定在所述机器人机身上，所述移门设置在所述机器人机身内部的移门轨道上，所述机器人主体外壳连接固定在所述机器人机身的底座上，所述电源充电接口固定安装在所述机器人主体外壳上，所述第二风扇连接固定在所述机器人头部外壳上，所述摄像头固定设置在所述机器人头部外壳上，所述机器人头部外壳连接固定在所述机器人主体外壳上。
所述靶向消毒模块通过螺栓将机械臂支架安装在机械臂支架连接底座上。
所述机械臂支架顶部与所述圆形法兰盘底部通过滚珠将机械臂肩部夹在中间，机械臂肩部相对机械臂支架与所述圆形法兰盘可以转动。
所述机械臂肩部在第一伺服电机驱动下完成转动，双头电机驱动机械臂肘部的转动，第二伺服电机驱动机械臂腕部的转动，第三伺服电机驱动机械臂手部的转动，从而实现整体机械臂的对靶定向消毒的功能。
所述机器人主体模块通过机器人机身底座法兰连接固定在AGV小车车身上。
本发明的有益效果为：本发明提出的一种自消毒的智能防疫机器人，该装置由轮式移动平台模块、靶向消毒模块和机器人主体模块组成，装置结构新颖，结构紧凑，工作原理清晰，利用轮式移动模块给机器人主体模块提供支撑，同时带动整个机器人主体模块与靶向消毒模块全方位运动；利用第一伺服电机、双头电机、第二伺服电机、第三伺服电机为整体机械臂提供驱动力；利用第一消毒液雾化装置将消毒液雾化喷出，利用第一风扇加速消毒液体颗粒在指定区域的扩散，从而达到精细化、无死角消毒的目的；利用第一离心抽水泵与第二离心抽水泵为第一消毒液雾化装置与第二消毒液雾化装置提供消毒液；利用第二消毒液雾化装置将消毒液雾化喷出，利用第二风扇加速消毒液体颗粒在机器人内部的扩散，从而完成机械臂收纳后针对机械臂与寄存物品的消毒；利用加热线圈为机器人内部进行加热，可以起到促进消毒液蒸发的作用，保证了内部环境的干燥；利用轮式移动模块带动机器人运动至指定消毒区域，摄像头采集消毒区域信息，伸出靶向消毒模块，对待消毒区域进行消毒，消毒完毕后靶向消毒模块收回机器人主体模块内部，并对靶向消毒模块进行消毒，避免二次污染，整体装置工作高效，安全可靠。本发明弥补了传统用于消毒防疫的机器人存在消毒有死角、存在二次污染等问题，提高消毒防疫的可靠性。
附图说明
图1 为本发明的整体结构示意图。
图2 为本发明中轮式移动平台模块结构示意图。
图3 为本发明中靶向消毒结构示意图。
图4 为本发明中机器人主体模块结构示意图。
图中：轮式移动平台模块100、AGV小车车身101、控制面板102、接触式安全环103、小车蓄电池104、AGV小车车轮105、靶向消毒模块200、机械臂支架201、第一伺服电机202、滚珠203、圆形法兰盘204、机械臂肩部205、双头电机206、深沟球轴承207、机械臂肘部208、第二伺服电机209、机械臂腕部210、第三伺服电机211、机械臂手部212、第一风扇213、第一消毒液雾化装置214、消毒液管道215、流量控制器216、机器人主体模块300、机器人机身301、电源302、消毒液储存箱303、第一离心抽水泵304、第二离心抽水泵305、第一消毒液传输管道306、第二消毒液传输管道307、加热线圈308、物品寄存平台309、机械臂支架连接底座310、第二消毒液雾化装置311、移门312、机器人主体外壳313、电源充电接口314、第二风扇315、机器人头部外壳316、摄像头317。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1所示，一种自消毒的智能防疫机器人，由轮式移动平台模块100、靶向消毒模块200、机器人主体模块300。
如图2所示，一种自消毒的智能防疫机器人，轮式移动模块100由AGV小车车身101、控制面板102、接触式安全环103、小车蓄电池104和AGV小车车轮组成；小车蓄电池104安装在AGV小车车身101上，AGV小车轮105安装在AGV小车车身101上，接触式安全环103安装在AGV小车车身101上。
如图3所示，一种自消毒的智能防疫机器人，靶向消毒模块200由机械臂支架201、第一伺服电机202、滚珠203、圆形法兰盘204、机械臂肩部205、双头电机206、深沟球轴承207、机械臂肘部208、第二伺服电机209、机械臂腕部210、第三伺服电机211、机械臂手部212、第一风扇213、第一消毒液雾化装置214和消毒液管道215组成、流量控制器216；第一伺服电机202安装在所述机械臂支架201上，滚珠203安装在圆形法兰盘204、机械臂支架201与机械臂肩部205底端法兰盘之间，圆形法兰盘204安装在机械臂支架201上，双头电机206安装在机械臂肩部205上，深沟球轴承207安装在机械臂肘部208上，机械臂肘部208安装在机械臂肩部205上，第二伺服电机209安装在机械臂肘部208上，机械臂肘部208安装在机械臂腕部210上，第三伺服电机211安装在机械臂腕部210上，机械臂腕部210安装在机械臂手部212上，第一风扇213安装在机械臂手部212上，第一消毒液雾化装置214安装在机械臂手部212上，流量控制器216安装在机械臂手部212上；第一伺服电机202的转子与机械臂肩部的键槽形成键连接，双头电机206的转子与机械臂肘部208的键槽形成键连接，第二伺服电机209的转子与机械臂腕部210的键槽形成键连接，第三伺服电机211的转子与机械臂手部212的键槽形成键连接，带动机械臂完成多角度的转向运动，分布在机械臂外部的消毒液管道215为软体材质，可随机械臂转动。
如图4所示，一种自消毒的智能防疫机器人，机器人主体模块300由机器人机身301、电源302、消毒液储存箱303、第一离心抽水泵304、第二离心抽水泵305、第一消毒液传输管道306、第二消毒液传输管道307、加热线圈308、物品寄存平台309、机械臂支架连接底座310、第二消毒液雾化装置311、移门312、机器人主体外壳313、电源充电接口314、第二风扇315、机器人头部外壳316、摄像头317；电源302安装在机器人机身301上，第一离心抽水泵304和第二离心抽水泵305安装在毒液储存箱303上，第一消毒液传输管道306安装在第一离心抽水泵304上，第二消毒液传输管道307安装在第二离心抽水泵305上，加热线圈308缠绕在机器人机身301上，第二消毒液雾化装置311安装在机器人机身301上，移门312安装在机器人机身301上，机器人主体外壳313安装在所述机器人机身301上，电源充电接口314安装在机器人主体外壳313上，第二风扇315安装在机器人头部外壳316上，摄像头安装在机器人头部外壳316上，机器人头部外壳安装在所述机器人主体外壳313上；第一消毒液传输管道306与第二消毒液传输管道307的轴线相互平行，第一消毒液传输管道306与第二消毒液雾化装置311上的输液管相接。
如图1-4所示，一种自消毒的智能防疫机器人的工作原理如下：利用轮式移动模块给机器人主体模块提供支撑，同时带动整个机器人主体模块与靶向消毒模块全方位运动；利用第一伺服电机、双头电机、第二伺服电机、第三伺服电机为整体机械臂提供驱动力；利用第一消毒液雾化装置将消毒液雾化喷出，利用第一风扇加速消毒液体颗粒在指定区域的扩散，从而达到精细化、无死角消毒的目的；利用第一离心抽水泵与第二离心抽水泵为第一消毒液雾化装置与第二消毒液雾化装置提供消毒液，利用第二消毒液雾化装置将消毒液雾化喷出，利用第二风扇加速消毒液体颗粒在机器人内部的扩散，从而完成机械臂收纳后针对机械臂与寄存物品的消毒，利用加热线圈为机器人内部进行加热，可以起到促进消毒液蒸发的作用，保证了内部环境的干燥；利用轮式移动模块带动机器人运动至指定消毒区域，摄像头采集消毒区域信息，伸出靶向消毒模块，对待消毒区域进行消毒，消毒完毕后靶向消毒模块收回机器人主体模块内部，并对靶向消毒模块进行消毒，避免二次污染，整体装置工作高效，安全可靠。
Claims (3)
1.一种自消毒的智能防疫机器人，其特征在于：所述自消毒的智能防疫机器人由轮式移动模块(100)、靶向消毒模块(200)和机器人主体模块(300)组成；
所述轮式移动模块(100)由AGV小车车身(101)、控制面板(102)、接触式安全环(103)、小车蓄电池(104)和AGV小车车轮(105)组成；所述小车蓄电池(104)设置在所述AGV小车车身(101)内部，所述小车车轮(105)连接固定在所述AGV小车车身(101)的底盘上，所述接触式安全环(103)固定设置在所述AGV小车车身(101)的前端；
所述靶向消毒模块(200)由机械臂支架(201)、第一伺服电机(202)、滚珠(203)、圆形法兰盘(204)、机械臂肩部(205)、双头电机(206)、深沟球轴承(207)、机械臂肘部(208)、第二伺服电机(209)、机械臂腕部(210)、第三伺服电机(211)、机械臂手部(212)、第一风扇(213)、第一消毒液雾化装置(214)、消毒液管道(215)和流量控制器(216)组成；所述第一伺服电机(202)连接固定在所述机械臂支架(201)内，所述滚珠(203)设置在圆形法兰盘(204)、机械臂支架(201)与机械臂肩部(205)底端法兰盘之间，所述圆形法兰盘(204)与所述机械臂支架(201)连接固定，所述双头电机(206)连接固定在所述机械臂肩部(205)内，所述深沟球轴承(207)安装在所述机械臂肘部(208)的轴承座上，所述机械臂肘部(208)与所述机械臂肩部(205)铰接连接，所述第二伺服电机(209)连接固定在所述机械臂肘部(208)转动关节内部，所述机械臂肘部(208)与所述机械臂腕部(210)铰接连接，所述第三伺服电机(211)连接固定在所述机械臂腕部(210)内，所述机械臂腕部(210)与所述机械臂手部(212)铰接连接，所述第一风扇(213)连接固定在所述机械臂手部(212)内，所述第一消毒液雾化装置(214)连接设置在所述机械臂手部(212)前端，所述机械臂手部(212)上设有滑座，所述流量控制器(216)固定设置在所述机械臂手部(212)的滑座上；
所述机器人主体模块(300)由机器人机身(301)、电源(302)、消毒液储存箱(303)、第一离心抽水泵(304)、第二离心抽水泵(305)、第一消毒液传输管道(306)、第二消毒液传输管道(307)、加热线圈(308)、物品寄存平台(309)、机械臂支架连接底座(310)、第二消毒液雾化装置(311)、移门(312)、机器人主体外壳(313)、电源充电接口(314)、第二风扇(315)、机器人头部外壳(316)和摄像头(317)组成；所述电源(302)设置在所述机器人机身(301)内，所述第一离心抽水泵(304)和所述第二离心抽水泵(305)通过法兰连接安装在所述消毒液储存箱(303)上，所述第一消毒液传输管道(306)通过法兰连接固定在所述第一离心抽水泵(304)上，所述第二消毒液传输管道(307)通过法兰连接固定在所述第二离心抽水泵(305)上，所述加热线圈(308)缠绕固定在所述机器人机身(301)外部，所述第二消毒液雾化装置(311)通过螺钉固定在所述机器人机身(301)上，所述移门(312)设置在所述机器人机身(301)内部的移门轨道上，所述机器人主体外壳(313)连接固定在所述机器人机身(301)的底座上，所述电源充电接口(314)固定安装在所述机器人主体外壳(313)上，所述第二风扇(315)连接固定在所述机器人头部外壳(316)上，所述摄像头(317)固定设置在所述机器人头部外壳(316)上，所述机器人头部外壳(316)连接固定在所述机器人主体外壳(313)上；
所述靶向消毒模块(200)通过螺栓将机械臂支架(201)安装在机械臂支架连接底座(310)上；
所述机械臂支架(201)顶部与所述圆形法兰盘(204)底部通过滚珠(203)将机械臂肩部(205)夹在中间，机械臂肩部(205)相对机械臂支架(201)与所述圆形法兰盘(204)可以转动。
2.根据权利要求1所述的一种自消毒的智能防疫机器人，其特征在于：所述机械臂肩部(205)在第一伺服电机(202)驱动下完成转动，双头电机(206)驱动机械臂肘部(208)的转动，第二伺服电机(209)驱动机械臂腕部(210)的转动，第三伺服电机(211)驱动机械臂手部(212)的转动，从而实现整体机械臂的对靶定向消毒的功能。
3.根据权利要求1所述的一种自消毒的智能防疫机器人，其特征在于：所述机器人主体模块(300)通过机器人机身(301)底座法兰连接固定在AGV小车车身(101)上。
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