CN114848863B - 一种实景建模的vr3d消毒机器人及其扫描方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消毒设备领域，具体涉及一种实景建模的VR3D消毒机器人及其扫描方法，包括底座、支撑架、两组消毒组件和扫描组件，底座上设置有移动轮，支撑架与底座固定连接，消毒组件包括转动电机、转动架、安装座和消毒灯；扫描组件设置在支撑架顶部，转动架设置在底座的一侧，转动电机的输出端与转动架固定连接，安装座安装在转动架上，消毒灯设置在安装座上。使用时通过扫描组件进行扫描进行路径规划，支撑组件带动消毒组件进行移动，在无人时消毒灯可以在转动电机的作用下转到底座侧面进行高强度杀毒以增加消杀范围，然后在有人时则转到底座底部对地面进行杀毒，使得使用更加灵活方便。

Description

一种实景建模的VR3D消毒机器人及其扫描方法

技术领域

本发明涉及消毒设备领域，尤其涉及一种实景建模的VR3D消毒机器人及其扫描方法。

背景技术

目前，在大型公共场所中，主要通过消毒机器人进行大范围的自动杀毒。消毒机器人上设置有外露的紫外消毒灯，通过发射紫外光进行杀毒。然而，目前的消毒机器人，通常是将紫外灯安装于机器人的上部，从而对场景内进行大范围的光照。

现有技术提供一种消毒机器人，通过将上部的紫外灯设置转动机构而方便对紫外灯的位置进行调整，以进一步扩展照射范围。

但是上述装置的紫外灯辐射范围太大，难以控制照射强度，会对行人造成影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实景建模的VR3D消毒机器人及其扫描方法，旨在可以更好地控制杀毒范围，提高使用效率。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种实景建模的VR3D消毒机器人，包括底座、支撑架、两组消毒组件和扫描组件，所述底座上设置有移动轮，所述支撑架与所述底座固定连接，并位于所述底座顶部，所述消毒组件包括转动电机、转动架、安装座和消毒灯；所述扫描组件设置在所述支撑架顶部，所述转动架设置在所述底座的一侧，所述转动电机的输出端与所述转动架固定连接，所述安装座安装在所述转动架上，所述消毒灯设置在所述安装座上，两组所述消毒组件设置在所述底座的两侧。

其中，所述消毒灯包括灯体、转动座和第一齿轮，所述转动座与所述安装座转动连接，所述灯体固定在所述转动座上，所述第一齿轮与所述转动座固定连接，所述底座具有第二齿轮，所述第二齿轮设置在所述第一齿轮的一侧。

其中，所述消毒灯还包括两个聚光板、滑杆和驱动气缸，两个所述聚光板转动设置在所述灯体的两侧，所述滑杆与两个所述聚光板连接，所述驱动气缸的输出端与所述滑杆连接。

其中，所述扫描组件包括转动器、深度摄像头、多个激光雷达和处理器，所述转动器转动设置在所述支撑架顶部，所述深度摄像头设置在所述转动器上，多个所述激光雷达设置在所述支撑架上，所述处理器与所述深度摄像头和多个所述激光雷达连接。

其中，所述扫描组件还包括保护罩，所述保护罩与所述支撑架转动连接，并位于所述支撑架的一侧。

其中，所述实景建模的VR3D消毒机器人还包括清理组件，所述清理组件设置在所述底座的底部。

其中，所述清理组件包括转动螺杆、滑动块和集料板，所述转动螺杆与所述底座转动连接，并位于所述底座的凹槽内，所述滑动块与所述底座滑动连接，并与所述转动螺杆转动连接，所述集料板与所述滑动块转动连接，并位于所述底座底部。

第二方面，本发明还提供一种实景建模的VR3D消毒机器人的扫描方法，包括：采用深度摄像头结合激光雷达进行空间扫描，并进行3D建模；

基于3D建模进行2D消毒线路规划；

基于线路规划驱动支撑组件移动并采用消毒组件进行消毒。

本发明的一种实景建模的VR3D消毒机器人及其扫描方法，包括底座、支撑架、两组消毒组件和扫描组件，所述底座上设置有移动轮，所述支撑架与所述底座固定连接，并位于所述底座顶部，所述消毒组件包括转动电机、转动架、安装座和消毒灯；所述扫描组件设置在所述支撑架顶部，所述转动架设置在所述底座的一侧，所述转动电机的输出端与所述转动架固定连接，所述安装座安装在所述转动架上，所述消毒灯设置在所述安装座上，两组所述消毒组件设置在所述底座的两侧。使用时将机器人放置到需要杀毒的空间，通过扫描组件进行扫描，从而可以获取空间数据，然后可以基于这些空间数据进行路径规划，使得支撑组件可以使得带动消毒组件进行移动，在无人时消毒灯可以在所述转动电机的作用下转到所述底座侧面进行高强度杀毒以增加消杀范围，然后在有人时则转到所述底座底部对地面进行杀毒，使得使用更加灵活方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的第一实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的结构图。

图2是本发明的第二实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的侧面结构图。

图3是本发明的第二实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的前部结构图。

图4是图3细节A的局部放大图。

图5是本发明的第三实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的结构图。

图6是本发明的第四实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的扫描方法的流程图。

图7是本发明的第五实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的结构图。

图8是本发明的第六实施例的一种实景建模的VR3D消毒机器人的结构图。

图9是图8细节A的局部放大图。

101-底座、102-支撑架、103-消毒组件、104-扫描组件、105-转动电机、106-转动架、107-安装座、108-消毒灯、109-移动轮、201-灯体、202-转动座、203-第一齿轮、204-聚光板、205-滑杆、206-驱动气缸、207-第二齿轮、301-转动器、302-深度摄像头、303-激光雷达、304-处理器、305-保护罩、501-清理组件、502-转动螺杆、503-滑动块、504-集料板、601-安装杆、602-扫刷、603-转动齿轮、604-收集箱、605-齿条、606-刷体、607-清扫电机、608-滑动杆。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

第一实施例

请参阅图1，第一方面，本发明提供一种实景建模的VR3D消毒机器人：包括底座101、支撑架102、两组消毒组件103和扫描组件104，所述消毒组件103包括转动电机105、转动架106、安装座107和消毒灯108。

在本实施方式中，所述底座101上设置有移动轮109，所述支撑架102与所述底座101固定连接，并位于所述底座101顶部，通过所述移动轮109可以带动所述底座101移动，所述底座101可以对所述支撑架102进行支撑。

其中，所述扫描组件104设置在所述支撑架102顶部，所述转动架106设置在所述底座101的一侧，所述转动电机105的输出端与所述转动架106固定连接，所述安装座107安装在所述转动架106上，所述消毒灯108设置在所述安装座107上，两组所述消毒组件103设置在所述底座101的两侧。通过所述扫描组件104可以对机器人周围的环境进行扫描，以获取三维图像从而可以基于得到的数据进行路径规划，所述转动电机105可以带动所述转动架106转动，从而可以带动所述消毒灯108移动，在无人时，可以转动所述消毒灯108到机器人的两侧，从而可以对大范围空间进行消毒，在有行人时，则可以转动消毒灯108到机器人底部而对地面进行杀毒，从而可以便于在各种情况下运行，使得使用更加方便，避免对人造成影响。

使用时将机器人放置到需要杀毒的空间，通过扫描组件104进行扫描，从而可以获取空间数据，然后可以基于这些空间数据进行路径规划，使得支撑组件可以使得带动消毒组件103进行移动，在无人时消毒灯108可以在所述转动电机105的作用下转到所述底座101侧面进行高强度杀毒以增加消杀范围，然后在有人时则转到所述底座101底部对地面进行杀毒，使得使用更加灵活方便。

第二实施例

请参阅图2～图4，在第一实施例的基础上，本发明的实景建模的VR3D消毒机器人的所述消毒灯108包括灯体201、转动座202、第一齿轮203、两个聚光板204、滑杆205和驱动气缸206。

在本实施方式中，所述转动座202与所述安装座107转动连接，所述灯体201固定在所述转动座202上，所述第一齿轮203与所述转动座202固定连接，所述底座101具有第二齿轮207，所述第二齿轮207设置在所述第一齿轮203的一侧。在所述灯体201移动过程中，所述第一齿轮203会与所述第二齿轮207啮合，从而可以在所述第二齿轮207的支撑下，所述第一齿轮203相对所述第二齿轮207转动以带动灯体201旋转，从而可以增加杀毒的范围。

两个所述聚光板204转动设置在所述灯体201的两侧，所述滑杆205与两个所述聚光板204连接，所述驱动气缸206的输出端与所述滑杆205连接。所述聚光板204设置在所述灯体201的两侧，用于控制灯光的照射范围，所述滑杆205的两端分别卡在两个所述聚光板204中，因此可以通过所述滑杆205沿着所述聚光板204滑动而对两个所述聚光板204进行收紧或者放开，使得使用更加方便，通过所述驱动气缸206可以控制所述滑杆205的移动。

第三实施例

请参阅图5，在第二实施例的基础上，本发明的实景建模的VR3D消毒机器人的所述扫描组件104包括转动器301、深度摄像头302、多个激光雷达303、处理器304和保护罩305。

所述转动器301转动设置在所述支撑架102顶部，所述深度摄像头302设置在所述转动器301上，多个所述激光雷达303设置在所述支撑架102上，所述处理器304与所述深度摄像头302和多个所述激光雷达303连接。所述转动器301可以带动所述深度摄像头302转动以进行空间摄像，然后通过多个所述激光雷达303可以进行空间测距，从而可以进行三维空间的建立，通过所述处理器304对数据进行收集后上传到云端进行三维空间的建立，然后可以基于建立的三维空间进行消毒的二维路径规划，使得使用更加方便。

所述保护罩305与所述支撑架102转动连接，并位于所述支撑架102的一侧。所述保护罩305可以在所述深度摄像头302不使用时转动对所述深度摄像头302进行保护，以提高所述深度摄像头302的使用寿命。

第四实施例

请参阅图6，在第三实施例的基础上，本发明还提供一种实景建模的VR3D消毒机器人的扫描方法，包括：

S401采用深度摄像头302结合激光雷达303进行空间扫描，并进行3D建模；

S402基于3D建模进行2D消毒线路规划；

在3D建模中可以基于最小路径规划的方式进行2D消毒线路的规划，使得可以提高消杀效率。

S403基于线路规划驱动支撑组件移动并采用消毒组件103进行消毒。

支撑组件带动机器人移动，然后就可以采用消毒组件103进行消毒。

第五实施例

请参阅图7，在第三实施例的基础上，本发明的实景建模的VR3D消毒机器人还包括清理组件501，所述清理组件501包括转动螺杆502、滑动块503和集料板504。

所述清理组件501设置在所述底座101的底部。在消毒空间如果地面有杂质时，容易因为杂质而遮挡地面而造成消杀不够充分，因此可以设置所述清理组件501对杂质进行清理，使得使用更加方便。

所述转动螺杆502与所述底座101转动连接，并位于所述底座101的凹槽内，所述滑动块503与所述底座101滑动连接，并与所述转动螺杆502转动连接，所述集料板504与所述滑动块503转动连接，并位于所述底座101底部。所述转动螺杆502可以通过电机驱动，从而可以带动所述滑动块503上下移动，从而带动所述集料板504向下移动而贴近地面，从而可以在运动过程中将杂质收入到所述集料板504上。

第六实施例

请参阅图8和图9，在第五实施例的基础上，本发明的实景建模的VR3D消毒机器人的清理组件501还包括安装杆601、两个扫刷602、转动齿轮603，所述扫刷602包括刷体606、清扫电机607和滑动杆608。

所述安装杆601设置在所述集料板504上，两个所述扫刷602转动设置在所述安装杆601的两侧，所述第三齿轮与所述集料板504固定连接，所述底座101具有收集箱604和齿条605，所述收集箱604靠近所述集料板504，所述齿条605位于所述第三齿轮的一侧，所述清扫电机607设置在所述安装杆601上，所述滑杆205与所述清扫电机607的输出端固定连接，所述刷体606与所述滑动杆608滑动连接，所述安装杆601具有三角板609，所述三角板609位于靠近所述刷体606的一侧。通过所述安装杆601对所述扫刷602进行支撑，所述扫刷602可以相对所述安装杆601转动，从而可以将杂质清扫到所述集料板504上。另外在所述集料板504上下移动的过程中，所述第三齿轮和所述齿条605接触，从而可以带动所述集料板504在下移时同时转动而放平，在有杂质后，所述集料板504向上移动时，所述集料板504同时向上倾斜，使得杂质可以倾倒进入到所述收集箱604中，使得使用更加方便。所述扫刷602具体由所述清扫电机607驱动，在所述刷体606移动到所述安装杆601处时，在所述三角板609的作用下抬升从而可以循环移动，而杂质则因所述安装杆601而留在所述集料板504上。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种实景建模的VR3D消毒机器人，包括底座和支撑架，所述底座上设置有移动轮，所述支撑架与所述底座固定连接，并位于所述底座顶部，其特征在于，

还包括两组消毒组件和扫描组件，所述消毒组件包括转动电机、转动架、安装座和消毒灯；

所述扫描组件设置在所述支撑架顶部，所述转动架设置在所述底座的一侧，所述转动电机的输出端与所述转动架固定连接，所述安装座安装在所述转动架上，所述消毒灯设置在所述安装座上，两组所述消毒组件设置在所述底座的两侧；在无人时消毒灯在所述转动电机的作用下转到所述底座侧面进行杀毒，然后在有人时则转到所述底座底部对地面进行杀毒；

所述消毒灯包括灯体、转动座和第一齿轮，所述转动座与所述安装座转动连接，所述灯体固定在所述转动座上，所述第一齿轮与所述转动座固定连接，所述底座具有第二齿轮，所述第二齿轮设置在所述第一齿轮的一侧；

所述消毒灯还包括两个聚光板、滑杆和驱动气缸，两个所述聚光板转动设置在所述灯体的两侧，所述滑杆与两个所述聚光板连接，所述驱动气缸的输出端与所述滑杆连接；

所述实景建模的VR3D消毒机器人还包括清理组件，所述清理组件设置在所述底座的底部；所述清理组件包括转动螺杆、滑动块和集料板，所述转动螺杆与所述底座转动连接，并位于所述底座的凹槽内，所述滑动块与所述底座滑动连接，并与所述转动螺杆转动连接，所述集料板与所述滑动块转动连接，并位于所述底座底部；

所述清理组件还包括安装杆、两个扫刷、转动齿轮，所述扫刷包括刷体、清扫电机和滑动杆；所述安装杆设置在所述集料板上，两个所述扫刷转动设置在所述安装杆的两侧，所述转动齿轮与所述集料板固定连接，所述底座具有收集箱和齿条，所述收集箱靠近所述集料板，所述齿条位于所述转动齿轮的一侧，所述清扫电机设置在所述安装杆上，所述滑动杆与所述清扫电机的输出端固定连接，所述刷体与所述滑动杆滑动连接，所述安装杆具有三角板，所述三角板位于靠近所述刷体的一侧。

2.如权利要求1所述的一种实景建模的VR3D消毒机器人，其特征在于，

所述扫描组件包括转动器、深度摄像头、多个激光雷达和处理器，所述转动器转动设置在所述支撑架顶部，所述深度摄像头设置在所述转动器上，多个所述激光雷达设置在所述支撑架上，所述处理器与所述深度摄像头和多个所述激光雷达连接。

3.如权利要求2所述的一种实景建模的VR3D消毒机器人，其特征在于，

所述扫描组件还包括保护罩，所述保护罩与所述支撑架转动连接，并位于所述支撑架的一侧。

4.一种实景建模的VR3D消毒机器人的扫描方法，采用如权利要求3所述的实景建模的VR3D消毒机器人，其特征在于，

包括：采用深度摄像头结合激光雷达进行空间扫描，并进行3D建模；

基于3D建模进行2D消毒线路规划；

基于线路规划驱动支撑组件移动并采用消毒组件进行消毒。