CN114670953A - 一种移动机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动机器人,该移动机器人包括:前激光、外壳、底盘焊架、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器;其中,所述外壳、前激光、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器均设置于所述底盘焊架上,所述控制主板与所述充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器相连接。本发明实施例,提供一种移动机器人,可以实现搭载其他功能的机器人应用、满足不同使用环境和功能需要。
Description
技术领域
本发明涉及机器人自动化应用领域,尤其涉及一种移动机器人。
背景技术
目前,随着机器人技术对于人们生活的深入融合,AGV产品不在局限于工厂车间,大型停车场等环境。越来越多的酒店,银行,图书馆,医院,学校,室内机房等场所需要AGV的实际应用。为满足各行业对AGV应用日益增多的各种需求,显然传统单一功能、无法根据不同使用场合搭载不同功能的机器人模块,缺乏二次改造能力和对外接口输出能力的AGV平台车难以应对。因此本文提出一种能够满足室内应用环境的通用型室内移动机器人,具有可以在室内较窄环境通过,原地旋转,并实现搭载其他功能的机器人应用、满足不同使用环境和功能需要。
发明内容
本发明提供一种移动机器人,可以实现搭载其他功能的机器人应用、满足不同使用环境和功能需要。
为了解决上述技术问题,本发明实施例采用如下技术方案:
本发明实施例的第一方面,提供一种移动机器人,所述移动机器人包括:前激光、外壳、底盘焊架、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器;
其中,所述前激光、外壳、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器均设置于所述底盘焊架上,所述控制主板与所述充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器相连接。
可选地,本申请实施例中,所述移动机器人还包括:后激光、充电电极、RQD熔断器、小型断路器、PGV视觉光源摄像头和电压转换板;所述后激光、充电电极、RQD熔断器、小型断路器、PGV视觉光源摄像头和电压转换板均与控制主板相连接。
可选地,本申请实施例中,所述移动机器人还包括:移动机构;所述移动机构与所述底盘焊架底部固定连接,所述移动机构,用于控制移动机器人移动。
可选地,本申请实施例中,所述移动模块包括:万向轮、驱动轮系、刹车片开关、急停安装板。
可选地,本申请实施例中,所述移动机器人还包括:蜂鸣器、扬声器;其中,所述蜂鸣器和所述扬声器均设置于所述底盘焊架上。
在本申请中,该移动机器人包括:前激光、外壳、底盘焊架、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器;其中,所述控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器均设置于所述底盘焊架上,所述控制主板与所述充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器相连接。该机器人可以搭载前后双激光,PGV视觉光源摄像头,满足不同使用环境和导航精度的需要。电池具有独立的电池仓,可以简易手动更换,即插即用,提高工作效率,省去了机器人去充电的时间。机器人对外接口模块可以提供多种电压级别电源,并支持多种通讯协议,以满足不同搭载模块。机器人目前使用80AH磷酸铁锂电池,电池仓空间满足电池扩容的需求,满足不同搭载模块对于工作时间的要求。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种移动机器人的电控系统图;
图2为本申请实施例提供的一种移动机器人的结构示意图之一;
图3为本申请实施例提供的一种移动机器人的结构示意图之二;
图4为本申请实施例提供的一种移动机器人的结构示意图之三;
图5为本申请实施例提供的一种移动机器人的结构示意图之四;
其中,1、上电按钮,2、声呐(4个),3、底盘前壳,4、充电电极,5、前保险杠,6、底盘右侧壳,7、驱动轮系(2个),8、万向轮(4个),9、底盘右侧壳装饰条,10、底盘上壳,11、接口板(含安装钣金),12、底盘左侧壳装饰条,13、底盘左侧壳,14、充电接头,15、急停按钮,16、后激光,17、电池仓盖板,18、底盘后壳,19、底盘后横梁,20、左侧钣金骨架,21、急停安装板,22、急停按钮,23、充电插头、24、刹车片开关,25、蜂鸣器,26、RQD熔断器,27、小型断路器,28、驱动器,29、接触器,30、制动板,31、接线端子,32、双轴板,33、信号控制板,34、扬声器,35、静电释放板,36、PGV视觉光源摄像头,37、前激光,38、保险杠钣金,39、底盘焊架,40、电压转换板,41、导光条(2个),42、配重块,43、右侧钣金骨架,44、底盘前横梁,45、信号板,46、信号控制板,47、WIFI固定架,48、WIFI天线,49,路由器,50、WIFI服务器,51、WIFI天线,52、E3845控制主板,53、电池固定件,54、电池。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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作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。
本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一耦合线和第二耦合线等是用于区别不同的媒体文件,而不是用于描述媒体文件的特定顺序。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个元件是指两个元件或两个以上元件。
本文中术语“和/或”,是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,显示面板和/或背光,可以表示:单独存在显示面板,同时存在显示面板和背光,单独存在背光这三种情况。本文中符号“/”表示关联对象是或者的关系,例如输入/输出表示输入或者输出。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本申请实施例提供一种移动机器人,该移动机器人包括:前激光、外壳、底盘焊架、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器;其中,所述控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器均设置于所述底盘焊架上,所述控制主板与所述充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器相连接。该机器人可以搭载前后双激光,PGV视觉光源摄像头,满足不同使用环境和导航精度的需要。电池具有独立的电池仓,可以简易手动更换,即插即用,提高工作效率,省去了机器人去充电的时间。机器人对外接口模块可以提供多种电压级别电源,并支持多种通讯协议,以满足不同搭载模块。机器人目前使用80AH磷酸铁锂电池,电池仓空间满足电池扩容的需求,满足不同搭载模块对于工作时间的要求。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种移动机器人进行详细地说明。
在相关技术中,自动导航运输车(Automated Guided Vehicle,以下简称AGV)已经受到来自医疗行业、服务行业等的广泛重视。并且随着SLAM算法的发展,依靠激光,声呐等传感器,SLAM导航成为了主流导航方式。依靠SLAM自动导航系统,AGV可以实现自主导航,自主避障,自主充电。且不需要磁条,参照物等辅助设施,简化施工,不对使用环境造成影响。这就使得小型化的AGV可以直接在医院,学校,办公楼,图书馆,银行,酒店等室内场所使用。随着机器人技术对于人们生活的深入融合,AGV产品不在局限于工厂车间,大型停车场等环境。越来越多的酒店,银行,图书馆,医院,学校,室内机房等场所需要AGV的实际应用。为满足各行业对AGV应用日益增多的各种需求,显然传统单一功能、无法根据不同使用场合搭载不同功能的机器人模块,缺乏二次改造能力和对外接口输出能力的AGV平台车难以应对。因此本文提出一种能够满足室内应用环境的通用型室内移动机器人,具有可以在室内较窄环境通过,原地旋转,并实现搭载其他功能的机器人应用、满足不同使用环境和功能需要。
本申请实施例提供的一种移动机器人,机器人为满足多种室内环境使用的需求,可以实现最小通过宽度0.8m,最小长1m,宽1m的空间原地旋转,靠边停车最小离边距离0.2m。除了机器人本身自主充电的功能,为了实现连续使用,电池可以实现简易开仓,手动更换,且易于插拔和安装。为了实现不同的功能和用途,可以实现搭载具有其他功能的机器人模块、并实现对上层机器人模块供电与通讯的功能。移动机器人本身提供的安装工位,足够后续扩展安装和维修时的使用,且操作简便,结构可靠。
图1-5示出了本申请实施例提供的一种移动机器人的结构示意图。
本申请实施例提供的移动机器人,所述移动机器人包括:前激光、外壳、底盘焊架、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器;
其中,所述控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器均设置于所述底盘焊架上,所述控制主板与所述充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器相连接。
可选地,本申请实施例中,所述移动机器人还包括:后激光、充电点击、RQD熔断器、小型断路器、PGV视觉光源摄像头、前激光和电压转换板;所述后激光、充电点击、RQD熔断器、小型断路器、PGV视觉光源摄像头、前激光和电压转换板均与控制主板相连接。
可选地,本申请实施例中,所述移动机器人还包括:移动机构;所述移动机构与所述底盘焊架底部固定连接,所述移动机构,用于控制移动机器人移动。
可选地,本申请实施例中,所述移动模块包括:万向轮、驱动轮系、刹车片开关、急停安装板。
可选地,本申请实施例中,所述移动机器人还包括:蜂鸣器、扬声器;其中,所述蜂鸣器和所述扬声器均设置于所述底盘焊架上。
可以理解,该室内移动机器人包括:底盘焊架结构,塑料外壳,机器人电控系统、导航避障系统,对外接口模块。
各组成部分具体功能说明:
机器人的底盘焊架结构采购不锈钢材料,主要采用折弯,焊接,压铆,烤漆等加工工艺制造,用于安装驱动轮系,万向轮,左右钣金骨架,激光,电控系统板卡和电气元件等。
塑料外壳由工程塑料加工,表面喷油,喷砂,外观曲面和表面处理工艺按照工业设计内容加工。为机器人主体提供防护,安装声呐,充电接头,上电开关等。并保证整机外观精美,对于用户有亲和力。
机器人电控系统包括控制系统,网络系统,电机驱动系统,电源管理系统,导航避障系统,对外接口系统。控制系统搭载有高速计算处理芯片和高速缓冲存储器,通过智能算法能够对各部分传感器反馈数据进行分析、计算、处理,并将运动指令下发给电机驱动系统。网络系统由无线路由器和无线客户端组成。路由器可以实现机器人系统内部各个部件信息交互功能,以及方便用户通过示教器或移动端APP连接机器人下到指定的操作命令;无线客户端可以实现机器人主动访问上位机调度系统,并进一步实现多台机器人联合编组作业。电机驱动系统通过CAN总线与机器人控制系统进行通信,能够接收主机器人控制系统下发的运动指令,对机器人的行走电机进行驱动控制。电源管理系统可以记录用电电量,从而计算出机器人的实时续航时间返回给用户端,同时还具有系统软启动与急停控制功能。导航避障系统采用激光雷达算法构图,对目标区域自主建地图,并能实时根据现场环境调整规划行进路线。通过声纳传感器实现避障信息采集,机器人的前后左右方位布置有声呐模块实现主动避停与障碍物主动靠近识别。对外接口系统集成有5V、12V、24V电源对外输出接口,其中24V电源分为系统电与动力电两种,并相互隔离,以满足室内用二次开发设备或机器人的用电需求。对外接口系统还集成有RJ45网络接口,并能转接CAN、RS232、RS485等常见协议通讯信号。
附图1为机器人电控系统框图,机器人本体内部设置控制模块、网络模块、电机驱动模块、导航避障模块、电源管理模块、对外接口模块;机器人控制模块分别与网络模块、电机驱动模块、导航避障模块、电源管理模块、对外接口模块相连。
如图3所示,首先将机器人本体内部部件,按照从本体外到内,先钣金后电气件的顺序依次安装,安装电气件时先安装内部板卡,在安装外部电气件,走线按照图纸进行,线束捆扎美观,牢固。将万向轮8,驱动轮系7,后激光16,左侧钣金骨架20,保险杠钣金38,右侧钣金骨架43依次安装到底盘焊架39上,将底盘前横梁44,底盘后横梁19,接口板(含安装钣金)11安装在左侧钣金骨架20,右侧钣金骨架43之间。将充电电极4,后激光16,刹车片开关24,RQD熔断器26,小型断路器27,扬声器34,静电释放板35,PGV视觉光源摄像头36,前激光37,电压转换板40,WIFI服务器50,WIFI天线51安装在底盘焊架39,其中有钣金安装件的器件,预先安装钣金件。将蜂鸣器25,驱动器28,接触器29,制动板30,双轴板32,信号控制板33安装到左侧钣金骨架20,将急停按钮22,充电插头23安装到急停安装板21,再将急停安装板21安装到左侧钣金骨架20。将接线端子31安装到底盘焊架39。将信号控制板46,路由器49,E3845控制主板52安装到右侧钣金骨架43。将WIFI天线48安装在WIFI固定架47,然后将WIFI固定架安装在底盘焊架39。以上过程中电气施工,根据实际走线和电气安装的需要,与机械安装交替进行。将配重块42安装到左侧钣金骨架20,右侧钣金骨架43对应位置。将声呐2分别安装到底盘前壳3,底盘右侧壳6,底盘左侧壳13,底盘后壳18对应位置,将上电按钮1,导光条41(导光条上预先粘贴灯带)安装到底盘前壳3对应位置。将前保险杠5安装到保险杠钣金38。将声呐2,导光条41接线到信号控制板46,再将底盘前壳3,底盘后壳18,底盘右侧壳6,底盘左侧壳13依次安装到底盘焊架39,左侧钣金骨架20,右侧钣金骨架43对应的安装孔位。将底盘右侧壳装饰条9,底盘左侧壳装饰条12对应安装在底盘右侧壳6,底盘左侧壳3。将电池54接线,安装到机器人内部电池仓,并安装电池固定件53,安装电池仓盖板17。将底盘上壳10安装到左侧钣金骨架20,右侧钣金骨架43对应的安装孔位。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本发明的保护之内。
Claims (5)
1.一种移动机器人,其特征在于,所述移动机器人包括:前激光、外壳、底盘焊架、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器;
其中,所述前激光、外壳、控制主板、充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器均设置于所述底盘焊架上,所述控制主板与所述充电电极、接口板、信号控制板、路由器、WIFI天线、驱动器相连接。
2.根据权利要求1所述的移动机器人,其特征在于,所述移动机器人还包括:后激光、RQD熔断器、小型断路器、PGV视觉光源摄像头、和电压转换板;
所述后激光、RQD熔断器、小型断路器、PGV视觉光源摄像头、电压转换板均与控制主板相连接。
3.根据权利要求1所述的移动机器人,其特征在于,所述移动机器人还包括:移动机构;所述移动机构与所述底盘焊架底部固定连接,所述移动机构,用于控制移动机器人移动。
4.根据权利要求3所述的移动机器人,其特征在于,所述移动模块包括:万向轮、驱动轮系、刹车片开关、急停安装板。
5.根据权利要求1所述的移动机器人,其特征在于,所述移动机器人还包括:蜂鸣器、扬声器;
其中,所述蜂鸣器和所述扬声器均设置于所述底盘焊架上。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20220628 |