CN113427493B - 一种云计算用的计算机群安防机器人及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云计算用的计算机群安防机器人及其使用方法，涉及安保机器人技术领域，包括外壳和摄像头，还包括有两个后轮、两个摩擦轮，外壳的内壁固定连接有安装架，安装架的表面安装有前轮，外壳的内壁固定连接有电机，电机驱动轴的表面固定连接有转轴一，转轴一的表面固定连接有锥形摩擦轮，锥形摩擦轮与两个摩擦轮相抵接，转轴一的上端与摄像头的下表面固定连接，还包括两个用于分别带动两个后轮运动速度时刻改变的联动部件一，本发明具备了摄像头全方位旋转检测，以及带动摄像头模仿人行走时不规则运动的效果，解决了传统安防机器人按照固定直线进行巡逻，从而导致不法分子可以很明显看出机器人运动规律，从而避开的问题。

Description

一种云计算用的计算机群安防机器人及其使用方法

技术领域

本发明涉及安保机器人技术领域，具体为一种云计算用的计算机群安防机器人及其使用方法。

背景技术

在云计算用的计算机群房中常会用得到安防监控装置，而一般的安防监控装置通常为监控探头，但其通常固定在墙面上，容易形成监控死角，影响监控效果。

安防巡逻机器人是半自主、自主或者在人类完全控制下协助人类完成安全防护工作的机器人。

然而，目前现有的的安防巡逻机器人不够智能化，安防机器人按照固定固定直线进行巡逻，从而导致不法分子可以很明显看出机器人运动规律，从而避开，安防巡逻机器人的性能需进一步提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种云计算用的计算机群安防机器人及其使用方法，具备了对摄像头进行三百六十度全方位旋转检测，以及带动摄像头模仿人行走时不规则运动的效果，解决了传统安防机器人按照固定固定直线进行巡逻，从而导致不法分子可以很明显看出机器人运动规律，从而避开的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种云计算用的计算机群安防机器人，包括外壳和摄像头，还包括有两个后轮、两个摩擦轮，所述外壳的内壁固定连接有安装架，所述安装架的表面安装有前轮，所述外壳的内壁固定连接有电机，所述电机驱动轴的表面固定连接有转轴一，所述转轴一的表面固定连接有锥形摩擦轮，所述锥形摩擦轮与两个所述摩擦轮相抵接，所述转轴一的上端与所述摄像头的下表面固定连接，还包括两个用于分别带动两个所述后轮运动速度时刻改变的联动部件一，和用于带动两个所述后轮运动路径发生改变的联动部件二，还包括有防止安防机器人撞墙的防撞机构。

可选的，所述联动部件一包括开设在所述外壳内壁的滑槽和转轴二，所述滑槽的内壁固定连接有滑杆二，所述滑杆二的表面滑动套接有移动块，所述移动块的上表面定轴转动连接有转动柱，所述转动柱的表面定轴转动连接有转轴三，所述转轴三的端部与所述后轮的表面固定连接，所述转轴三的表面固定连接有锥形齿轮一，所述转轴二的下端固定连接有锥形齿轮二，所述转轴二的表面开设有外花键，所述外花键的表面花键连接有内花键套，所述内花键套的上表面与所述摩擦轮的下表面固定连接，所述转轴二和所述转轴三的表面共同定轴转动连接有弯折板，还包括有用于带动所述摩擦轮沿着所述锥形摩擦轮斜面斜向运动的联动部件三。

可选的，所述联动部件二包括固定连接在所述外壳内壁的齿条排，所述转动柱的表面固定连接有齿轮一，所述齿轮一与所述齿条排相啮合。

可选的，所述联动部件三包括两个连接板，两个所述连接板分别固定连接在两个所述内花键套的表面，两个所述连接板的表面均固定连接有连接套筒，两个所述连接套筒的筒壁共同滑动连接有滑杆一，两个所述连接套筒的相对面公共固定连接有弹簧一，所述转轴一的表面固定连接有斜面圆柱，所述连接套筒的上表面固定连接有安装块，所述安装块的上端嵌入有滚球，所述滚球的表面与所述斜面圆柱的表面相抵接。

可选的，所述弯折板的表面固定连接有金属板，所述金属板的下表面固定连接有滑杆三，所述滑杆三的表面滑动套接有齿牙块，所述齿牙块的上表面与所述金属板的下表面共同固定连接有弹簧二，所述转轴三的表面固定连接有齿轮四，所述齿轮四与所述齿牙块相啮合，所述齿牙块的上表面固定连接有连接杆一，所述连接杆一的上表面固定连接有撞击球。

可选的，所述前轮的表面和两个所述后轮的表面均开设有纹路。

可选的，所述转轴一的表面固定连接有齿轮二，所述外壳的内壁定轴转动连接有两个转轴四，两个所述转轴四的表面均固定连接有齿轮三，两个所述齿轮三均与所述齿轮二相啮合，两个所述转轴四的下端均固定连接有风扇叶片。

可选的，所述防撞机构包括安装在所述外壳前后侧的红外传感器。

本发明提供如下使用方法：一种云计算用的计算机群安防机器人的使用方法，包括以下步骤：

S1：启动电机，带动摄像头三百六十度全方位扫描；

S2：在联动部件一的作用，带动后轮前进时拐向，带动摄像头行进路线接近波浪线，模仿安保人员走路，进行检测；

S3：通过红外传感器的检测，防止摄像头撞击到墙壁。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

一、本发明通过摄像头持续转动，可以三百六十度的监视记录周围情况，并且通过后轮转动，从而带动摄像头前进，对不同位置的区域进行监视。

二、本发明通过联动部件一的作用下，带动后轮运动速度时刻发生变化，从而使得摄像头的前进速度不是匀速的，防止不法分子通过观察了解到摄像头的运动规律，使得不法分子难以发生摄像头的运动轨迹；通过联动部件二的作用下，使得后轮在运动的过程中，后轮的朝向时刻发生变化，使得摄像头的运动轨迹不是一条直线，左右的偏移可以避免不法分子直接的了解到摄像头的运动轨迹；通过在联动部件一和联动部件二的共同作用下，后轮带动摄像头做一大一小的不规则海浪形行走，从而模仿安保人员行走动作，对不法分子进行警示，并且后轮在朝向改变时，其相背运动，可以增大两个后轮之间的间距，增大转动半径，防止整体在拐弯时摔倒，提高稳定性。

三、本发明通过对金属板进行敲打，可以产生警告声，并且通过后轮速度时刻的改变，来带动金属板被敲打的声音时快时慢，类似于警笛的蜂鸣声，从而对不法分子进行警告。

四、本发明通过联动部件一和联动部件二的配合下，带动摄像头运动的轨迹呈波浪形，但在防撞机构的保护作用下，可以及时检测到墙面等信息，防止摄像头被撞击。

附图说明

图1为本发明结构的主视剖视图；

图2为本发明图1中A处结构的放大图；

图3为本发明图1中B处结构的放大图；

图4为本发明图1中C处结构的放大图；

图5为本发明转轴三、齿牙块、连接杆一、撞击球、金属板、滑杆三、弹簧二、齿轮四结构的侧视图；

图6为本发明结构的轴测图。

图中：1、外壳；2、后轮；3、安装架；4、前轮；5、锥形摩擦轮；6、摩擦轮；7、内花键套；8、连接板；9、斜面圆柱；10、连接套筒；11、滑杆一；12、弹簧一；13、电机；14、转轴一；15、安装块；16、滚球；17、转轴二；18、外花键；19、滑槽；20、滑杆二；21、移动块；22、转动柱；23、转轴三；24、锥形齿轮一；25、锥形齿轮二；26、弯折板；27、齿条排；28、齿轮一；29、齿牙块；30、连接杆一；31、撞击球；32、金属板；33、滑杆三；34、弹簧二；35、齿轮二；36、转轴四；37、齿轮三；38、风扇叶片；39、纹路；40、摄像头；41、齿轮四。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种云计算用的计算机群安防机器人，包括外壳1和摄像头40，还包括有两个后轮2、两个摩擦轮6，外壳1的内壁固定连接有安装架3，安装架3的表面安装有前轮4，外壳1的内壁固定连接有电机13，电机13驱动轴的表面固定连接有转轴一14，转轴一14的表面固定连接有锥形摩擦轮5，锥形摩擦轮5与两个摩擦轮6相抵接，转轴一14的上端与摄像头40的下表面固定连接，还包括两个用于分别带动两个后轮2运动速度时刻改变的联动部件一，和用于带动两个后轮2运动路径发生改变的联动部件二，还包括有防止安防机器人撞墙的防撞机构，通过启动电机13，带动转轴一14转动，通过转轴一14的转动，带动摄像头40持续转动，可以三百六十度的监视记录周围情况，通过转轴一14的转动，带动锥形摩擦轮5转动，通过锥形摩擦轮5的转动，带动联动部件一运转，通过联动部件一的运转，从而带动摄像头40前进并做波浪形运动，可以模仿安保人员的行走动作，对不同位置的区域进行监视。

为了带动后轮2前进时进行波浪线形运动，进一步的，联动部件一包括开设在外壳1内壁的滑槽19和转轴二17，滑槽19的内壁固定连接有滑杆二20，滑杆二20的表面滑动套接有移动块21，移动块21的上表面定轴转动连接有转动柱22，转动柱22的表面定轴转动连接有转轴三23，转轴三23的端部与后轮2的表面固定连接，转轴三23的表面固定连接有锥形齿轮一24，转轴二17的下端固定连接有锥形齿轮二25，转轴二17的表面开设有外花键18，外花键18的表面花键连接有内花键套7，内花键套7的上表面与摩擦轮6的下表面固定连接，转轴二17和转轴三23的表面共同定轴转动连接有弯折板26，还包括有用于带动摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5斜面斜向运动的联动部件三，通过转轴一14的转动，在联动部件三的作用下，带动摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的台面下移，摩擦轮6在下移的过程中，由于运动至锥形摩擦轮5转动半径较大的区域，使得锥形摩擦轮5在转速不变的情况下，可以带动转轴二17转速加快，从而带动后轮2的转速变快，同时由于摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的斜面斜向运动，使得两个转轴二17相背运动，通过弯折板26的作用，并在移动块21的滑动配合下，带动两个转轴三23相背运动，通过两个转轴三23的运动，带动两个后轮2相背运动，通过转轴三23的相背运动，带动两个转动柱22相背运动，通过两个转动柱22的运动，带动两个齿轮一28相背运动，在联动部件二的作用下，带动转动柱22转动，通过转动柱22的转动，带动转轴三23运动，通过转轴三23的运动，带动后轮2朝向逐渐向左，从而带动摄像头40向左拐，通过斜面圆柱9的继续转动，使得斜面圆柱9的较短高度的斜面转动至滚球16的上端，弹簧一12由拉伸状态变为自由状态，带动连接套筒10收缩，从而带动摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的斜面上移，通过摩擦轮6的斜向上运动，带动上述后轮2朝向回正，但由于摩擦轮6接触的锥形摩擦轮5转动半径逐渐变小，从而使得在后轮2朝向回正时，转速变慢，使得后轮2带动摄像头40做一大一小的不规则海浪形行走，从而模仿安保人员行走动作，对不法分子进行警示，并且后轮2在朝向改变时，其相背运动，可以增大两个后轮2之间的间距，增大转动半径，防止整体在拐弯时摔倒，提高稳定性。

为了带动转轴三23前后偏转，进一步的，联动部件二包括固定连接在外壳1内壁的齿条排27，转动柱22的表面固定连接有齿轮一28，齿轮一28与齿条排27相啮合，通过两个转动柱22的运动，带动两个齿轮一28相背运动，在齿条排27的作用下，带动两个齿轮一28同时反转，通过齿轮一28的转动，带动转动柱22转动，通过转动柱22的转动，带动转轴三23运动，通过转轴三23的运动。

为了使得后轮2转速不断变化，进一步的，联动部件三包括两个连接板8，两个连接板8分别固定连接在两个内花键套7的表面，两个连接板8的表面均固定连接有连接套筒10，两个连接套筒10的筒壁共同滑动连接有滑杆一11，两个连接套筒10的相对面公共固定连接有弹簧一12，转轴一14的表面固定连接有斜面圆柱9，连接套筒10的上表面固定连接有安装块15，安装块15的上端嵌入有滚球16，滚球16的表面与斜面圆柱9的表面相抵接，带动斜面圆柱9转动，通过斜面圆柱9的斜面的作用，对滚球16进行抵接，通过对滚球16进行抵接，带动安装块15下移，通过安装块15的下移，带动连接套筒10下移，通过连接套筒10的下移，带动连接板8下移，此时弹簧一12由自由状态变为拉伸状态，通过连接板8的下移，带动摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的台面下移，摩擦轮6在下移的过程中，由于运动至锥形摩擦轮5转动半径较大的区域，使得锥形摩擦轮5在转速不变的情况下，可以带动转轴二17转速加快，从而带动后轮2的转速变快。

为了对外界发出警告声，进一步的，弯折板26的表面固定连接有金属板32，金属板32的下表面固定连接有滑杆三33，滑杆三33的表面滑动套接有齿牙块29，齿牙块29的上表面与金属板32的下表面共同固定连接有弹簧二34，转轴三23的表面固定连接有齿轮四41，齿轮四41与齿牙块29相啮合，齿牙块29的上表面固定连接有连接杆一30，连接杆一30的上表面固定连接有撞击球31，通过摩擦轮6的转动并斜向往复运动，在上述机构的传动下，带动转轴三23转速增大至最大后变小，随后如此往复，通过转轴三23的运动，带动齿轮四41转动，通过齿轮四41的转动，带动齿牙块29上移，通过齿牙块29的上移，带动连接杆一30上移，通过连接杆一30的上移，带动撞击球31上移对金属板32进行敲打，通过齿轮四41的继续转动，在齿轮四41的第一个与齿牙块29接触后，齿轮四41的第二个齿牙未与与齿牙块29接触时，在弹簧二34的作用下，齿牙块被弹簧二34带动下移，从而复位，通过齿轮四41的继续转动，即可带齿牙块29持续上下震动，从而实现对金属板32的敲打，通过对金属板32进行敲打，可以产生警告声，通过转轴三23转速的不断变化，使得金属板32被敲打的声音时快时慢，类似于警笛的蜂鸣声，从而对不法分子进行警告。

为了防止后轮2转动时打滑，进一步的，前轮4的表面和两个后轮2的表面均开设有纹路。

为了防止锥形摩擦轮5的表面由于摩擦轮6的摩擦作用，使得其表面温度升高，导致摩擦传动效果不好，进一步的，转轴一14的表面固定连接有齿轮二35，外壳1的内壁定轴转动连接有两个转轴四36，两个转轴四36的表面均固定连接有齿轮三37，两个齿轮三37均与齿轮二35相啮合，两个转轴四36的下端均固定连接有风扇叶片38，通过转轴一14的转动，带动齿轮二35的转动，带动齿轮三37转动，通过齿轮三37的转动，带动转轴四36转动，通过转轴四36的转动，即可带动风扇叶片38转动，对锥形摩擦轮5的表面进行降温。

为了防止摄像头40撞击到墙壁，进一步的，防撞机构包括安装在外壳1前后侧的红外传感器，通过红外传感器进行距离测量，进行判断，来控制电机13驱动轴反转，带动摄像头40原路返回。

请参阅图1至图6，本发明提供一种使用方法：一种云计算用的计算机群安防机器人的使用方法，包括以下步骤：

S1：启动电机13，带动摄像头40三百六十度全方位扫描；

S2：在联动部件一的作用，带动后轮2前进时拐向，带动摄像头40行进路线接近波浪线，模仿安保人员走路，进行检测；

S3：通过红外传感器的检测，防止摄像头40撞击到墙壁。

工作原理：该云计算用的计算机群安防机器人及其使用方法，通过启动电机13，带动转轴一14和摄像头40持续转动，可以三百六十度的监视记录周围情况，通过转轴一14的转动，带动锥形摩擦轮5转动，通过锥形摩擦轮5的转动，带动摩擦轮6转动，通过摩擦轮6的转动，带动内花键套7转动，并在外花键18的作用下，同步带动转轴二17和锥形齿轮二25转动，随着在锥形齿轮一24啮合传动作用下，带动转轴三23转动，通过转轴三23的转动，即可带动后轮2转动，进而带动外壳1前进，从而带动摄像头40前进，对不同位置的区域进行监视；

通过转轴一14的转动，带动斜面圆柱9转动，通过斜面圆柱9的斜面的作用，对滚球16进行抵接，通过对滚球16进行抵接，带动安装块15下移，通过安装块15的下移，带动连接套筒10下移，通过连接套筒10的下移，带动连接板8下移，此时弹簧一12由自由状态变为拉伸状态，通过连接板8的下移，带动摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的台面下移，摩擦轮6在下移的过程中，由于运动至锥形摩擦轮5转动半径较大的区域，使得锥形摩擦轮5在转速不变的情况下，可以带动转轴二17转速加快，从而带动后轮2的转速变快，同时由于摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的斜面斜向运动，使得两个转轴二17相背运动，通过弯折板26的作用，并在移动块21的滑动配合下，带动两个转轴三23相背运动，通过两个转轴三23的运动，带动两个后轮2相背运动，通过转轴三23的相背运动，带动两个转动柱22相背运动，通过两个转动柱22的运动，带动两个齿轮一28相背运动，在齿条排27的作用下，带动两个齿轮一28同时反转，通过齿轮一28的转动，带动转动柱22转动，通过转动柱22的转动，带动转轴三23运动，通过转轴三23的运动，带动后轮2朝向逐渐向左，从而带动摄像头40向左拐，通过斜面圆柱9的继续转动，使得斜面圆柱9的较短高度的斜面转动至滚球16的上端，弹簧一12由拉伸状态变为自由状态，带动连接套筒10收缩，从而带动摩擦轮6沿着锥形摩擦轮5的斜面上移，通过摩擦轮6的斜向上运动，带动上述后轮2朝向回正，但由于摩擦轮6接触的锥形摩擦轮5转动半径逐渐变小，从而使得在后轮2朝向回正时，转速变慢，使得后轮2带动摄像头40做一大一小的不规则海浪形行走，从而模仿安保人员行走动作，对不法分子进行警示，并且后轮2在朝向改变时，其相背运动，可以增大两个后轮2之间的间距，增大转动半径，防止整体在拐弯时摔倒，提高稳定性；

通过摩擦轮6的转动并斜向往复运动，在上述机构的传动下，带动转轴三23转速增大至最大后变小，随后如此往复，通过转轴三23的运动，带动齿轮四41转动，通过齿轮四41的转动，带动齿牙块29上移，通过齿牙块29的上移，带动连接杆一30上移，通过连接杆一30的上移，带动撞击球31上移对金属板32进行敲打，通过齿轮四41的继续转动，在齿轮四41的第一个与齿牙块29接触后，齿轮四41的第二个齿牙未与与齿牙块29接触时，在弹簧二34的作用下，齿牙块被弹簧二34带动下移，从而复位，通过齿轮四41的继续转动，即可带齿牙块29持续上下震动，从而实现对金属板32的敲打，通过对金属板32进行敲打，可以产生警告声，通过转轴三23转速的不断变化，使得金属板32被敲打的声音时快时慢，类似于警笛的蜂鸣声，从而对不法分子进行警告。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种云计算用的计算机群安防机器人，包括外壳（1）和摄像头（40），其特征在于：还包括有两个后轮（2）、两个摩擦轮（6），所述外壳（1）的内壁固定连接有安装架（3），所述安装架（3）的表面安装有前轮（4），所述外壳（1）的内壁固定连接有电机（13）；

所述电机（13）的驱动轴的表面固定连接有转轴一（14），所述转轴一（14）的表面固定连接有锥形摩擦轮（5），所述锥形摩擦轮（5）与两个所述摩擦轮（6）相抵接；所述转轴一（14）的上端与所述摄像头（40）的下表面固定连接，还包括两个用于分别带动两个所述后轮（2）运动速度时刻改变的联动部件一，和用于带动两个所述后轮（2）运动路径发生改变的联动部件二，还包括有防止安防机器人撞墙的防撞机构；

所述联动部件一包括开设在所述外壳（1）内壁的滑槽（19）和转轴二（17），所述滑槽（19）的内壁固定连接有滑杆二（20），所述滑杆二（20）的表面滑动套接有移动块（21），所述移动块（21）的上表面定轴转动连接有转动柱（22），所述转动柱（22）的表面定轴转动连接有转轴三（23），所述转轴三（23）的端部与所述后轮（2）的表面固定连接，所述转轴三（23）的表面固定连接有锥形齿轮一（24），所述转轴二（17）的下端固定连接有锥形齿轮二（25），所述转轴二（17）的表面开设有外花键（18），所述外花键（18）的表面花键连接有内花键套（7），所述内花键套（7）的上表面与所述摩擦轮（6）的下表面固定连接，所述转轴二（17）和所述转轴三（23）的表面共同定轴转动连接有弯折板（26），还包括有用于带动所述摩擦轮（6）沿着所述锥形摩擦轮（5）斜面斜向运动的联动部件三；所述联动部件二包括固定连接在所述外壳（1）内壁的齿条排（27），所述转动柱（22）的表面固定连接有齿轮一（28），所述齿轮一（28）与所述齿条排（27）相啮合；所述联动部件三包括两个连接板（8），两个所述连接板（8）分别固定连接在两个所述内花键套（7）的表面，两个所述连接板（8）的表面均固定连接有连接套筒（10），两个所述连接套筒（10）的筒壁共同滑动连接有滑杆一（11），两个所述连接套筒（10）的相对面共同固定连接有弹簧一（12），所述转轴一（14）的表面固定连接有斜面圆柱（9），所述连接套筒（10）的上表面固定连接有安装块（15），所述安装块（15）的上端嵌入有滚球（16），所述滚球（16）的表面与所述斜面圆柱（9）的表面相抵接。

2.根据权利要求1所述的云计算用的计算机群安防机器人，其特征在于：所述弯折板（26）的表面固定连接有金属板（32），所述金属板（32）的下表面固定连接有滑杆三（33），所述滑杆三（33）的表面滑动套接有齿牙块（29），所述齿牙块（29）的上表面与所述金属板（32）的下表面共同固定连接有弹簧二（34），所述转轴三（23）的表面固定连接有齿轮四（41），所述齿轮四（41）与所述齿牙块（29）相啮合，所述齿牙块（29）的上表面固定连接有连接杆一（30），所述连接杆一（30）的上表面固定连接有撞击球（31）。

3.根据权利要求2所述的云计算用的计算机群安防机器人，其特征在于：所述前轮（4）的表面和两个所述后轮（2）的表面均开设有纹路。

4.根据权利要求2所述的云计算用的计算机群安防机器人，其特征在于：所述转轴一（14）的表面固定连接有齿轮二（35），所述外壳（1）的内壁定轴转动连接有两个转轴四（36），两个所述转轴四（36）的表面均固定连接有齿轮三（37），两个所述齿轮三（37）均与所述齿轮二（35）相啮合，两个所述转轴四（36）的下端均固定连接有风扇叶片（38）。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的云计算用的计算机群安防机器人，其特征在于：所述防撞机构包括安装在所述外壳（1）前后侧的红外传感器。

6.一种根据权利要求5所述云计算用的计算机群安防机器人的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：启动电机（13），带动摄像头（40）三百六十度全方位扫描；

S2：在联动部件一的作用下，带动后轮（2）前进时拐向，使摄像头（40）的行进路线接近波浪线，模仿安保人员走路，进行检测；

S3：通过红外传感器的检测，防止摄像头（40）撞击到墙壁。

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