CN115383761B - 一种应用有人工智能的交通指挥机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智慧交通技术领域，且公开了一种应用有人工智能的交通指挥机器人，包括机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ、交通指挥机器人的智能程序、操控各机械臂进行动作的驱动装置，所述机械臂Ⅱ的一端设有传动杆，所述传动杆上开设有对称的滑动槽，所述传动杆上活动套接有两个对称的铰接管，所述铰接管内开设有活动槽，所述活动槽的两端均固定连接有均布的弹簧，所述弹簧的一端固定连接有滑环，所述滑环的顶部固定连接有定位块。本发明通过海绵球吸收润滑油内的杂质，并排出干净的润滑油，使铰接管内的润滑油始终处于杂质较少或没有杂质的状态，使铰接管与传动杆之间的相对转动，不会因为杂质增多而导致磨损加大的问题。

Description

一种应用有人工智能的交通指挥机器人

技术领域

本发明涉及智慧交通技术领域，具体为一种应用有人工智能的交通指挥机器人。

背景技术

随着社会的不断发展，人们的生活水平也在不断提高，这也就导致汽车的数量在不断增加，使得城市的整体交通系统承受的压力也在不断的增加，当下，为了缓解城市交通压力，发展智慧城市，已经逐步向各个路口投放了与城市交通整体系统相接驳的智能交通指挥机器人，其能代替人工指挥，根据交通系统的反馈，指挥当前路口的车辆行驶。

其主要是通过人工智能根据接收到的信号，进行分析后，快速的操控驱动装置，使多轴机械臂实时的做出各种相应的交通指挥姿势，在这一过程中，各机械臂的连接端口将要承受机械臂变向、急停、急行，使得各机械臂的连接处磨损较大，同时由于机器人处于空旷的路口，汽车行驶中的扬尘较大，久而久之，会导致机器人身上积尘，特别是其机械臂的接口处，很容易发生灰尘通过机械臂的相对转动而进入连接处，使得灰尘以及机械臂自身磨损下的废屑充当了摩擦介质，导致了接口处磨损速度大大加快，且接口处在磨损后将出现缝隙扩大的情况，此时连接处的润滑油将通过接口处机械臂的相对转动，逐渐从缝隙处压出，在缝隙不大时，其泄漏量小，在高温天气和扬尘天气下不容易发觉，此时扬尘进入接口处的数量也会不断增多，导致机器人无法得到及时的维修，而出现机械臂连接处磨损严重的问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有智能交通指挥机器人在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种应用有人工智能的交通指挥机器人，具备机械臂相对转动导致滚动球相互挤压出现交错滚动、滚动球滚动使其推动滑环配合弹簧进行往复运动、滑环带动润滑油做变向流动、润滑油裹挟杂质冲入滚动球内使杂质被吸收、重力球挤压海绵球使其放空、润滑油挤入放空部位使杂质向内部移动、滑环挤压润滑油大量的从缝隙处挤出的优点，解决了上述背景技术中提出机械臂连接处磨损量大、泄漏不易发现的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种应用有人工智能的交通指挥机器人，包括机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ、交通指挥机器人的智能程序、操控各机械臂进行动作的驱动装置，、所述机械臂Ⅱ的一端设有传动杆，所述传动杆上开设有对称的滑动槽，所述传动杆上活动套接有两个对称的铰接管，所述铰接管内开设有活动槽，所述活动槽的两端均固定连接有均布的弹簧，所述弹簧的一端固定连接有滑环，所述滑环的顶部固定连接有定位块，所述活动槽的顶部开设有对称的限位槽，所述定位块活动套接在限位槽内，所述滑动槽内活动连接有均布的滚动球Ⅰ，所述滚动球Ⅰ的两侧均设有均布的滚动球Ⅱ，所述滚动球Ⅰ和滚动球Ⅱ形状相同，所述滚动球Ⅱ的一侧与滑环贴合，另一侧与滚动球Ⅰ贴合，所述滚动球Ⅰ上设有杂质处理装置，所述铰接管内填充有润滑油。

优选的，所述传动杆通过可拆卸固定装置与机械臂Ⅱ固定连接，所述传动杆上加设有齿轮传动装置。

优选的，所述铰接管的两端内侧固定套接有对称的密封圈，所述铰接管通过固定装置固定套接在机械臂Ⅰ内，所述铰接管由两个对称的半管通过固定装置连接而成。

优选的，所述滑环的内侧壁与传动杆的外侧壁之间存在间隙。

优选的，相邻两个所述滚动球Ⅰ之间形成凹槽Ⅰ，所述滚动球Ⅰ的卡接在滑动槽内，其顶端与活动槽的内壁相贴合。

优选的，相邻两个所述滚动球Ⅱ的之间形成凹槽Ⅱ，所述滚动球Ⅱ位于活动槽内，所述滚动球Ⅱ的直径值与活动槽的内侧壁与传动杆的外侧壁的距离值相同。

优选的，所述杂质处理装置包括滚动球Ⅰ内开设的活动腔，所述滚动球Ⅰ上开设有均布的连通孔，所述活动腔通过连通孔与外界接通，所述活动腔内活动套接有海绵球。

优选的，所述海绵球内固定套接有重力球。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过传动杆和铰接管在进行相对转动时，滚动球之间将发生滚动碰撞，使位于活动槽内的滚动球受到位于滑动槽内的滚动球的挤压而发生直线位移，使活动槽内的滚动球推动滑环移动，并在弹簧的作用下使滑环进行往复运动，使铰接管内的润滑油在滑环的往复运动下进行流动，使润滑油裹挟其中的杂质不断的通过连通孔进入滚动球内与海绵球接触，使润滑油内裹挟的杂质被海绵球过滤吸收后再排出干净的润滑油。

2、本发明通过海绵球吸收润滑油内的杂质，并排出干净的润滑油，使铰接管内的润滑油始终处于杂质较少或没有杂质的状态，使铰接管与传动杆之间的相对转动，不会因为杂质增多而导致磨损加大的问题。

3、本发明通过滚动球在进行滚动的过程中，重力球将始终向下滚动，使重力球始终挤压海绵球处于下方的位置，使海绵球受压的部分压缩，其内的润滑油被压出，留下大部分的杂质形成空置状态，当重力球再次转动时，空置状态的部位将再次被润滑油填满，此时原本留在海绵球上的杂质将在新吸入海绵球的润滑油的挤压下向中心靠近，使后续吸入海绵球的，带有杂质的润滑油，其中的杂质依然能被海绵球吸收，不会出现杂质堵塞海绵球外侧部分，导致无法继续吸附杂质的问题。

4、本发明通过滑环的往复运动，使铰接管与传动杆之间因为磨损出现较大的缝隙时，滑环的往复运动将挤压润滑油，使润滑油快速的从缝隙处排出，使机械臂的关节处更快的出现润滑油的泄露，能提醒维修人员提前进行处理，避免了润滑油在铰接管和传动杆的相对运动下缓慢的流出缝隙，导致的维修人员无法及时进行维修处理的问题。

附图说明

图1为本发明机械臂Ⅰ和机械臂Ⅱ的位置示意图；

图2为本发明传动杆位置示意图；

图3为本发明铰接管内部结构示意图；

图4为本发明滑动槽位置示意图；

图5为本发明滚动球Ⅰ结构示意图。

图中：1、机械臂Ⅰ；2、机械臂Ⅱ；3、传动杆；301、滑动槽；4、铰接管；5、密封圈；6、活动槽；7、限位槽；8、滑环；9、定位块；10、弹簧；11、滚动球Ⅰ；111、滚动球Ⅱ；12、活动腔；13、连通孔；14、海绵球；15、重力球。

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1，一种应用有人工智能的交通指挥机器人，包括机械臂Ⅰ1、机械臂Ⅱ2(机械臂的具体数量根据机器人指挥动作的复杂程度具体设计，例如五轴机械臂)、交通指挥机器人的智能程序，操控各机械臂进行动作的驱动装置(例如电机驱动、齿轮传动、液压驱动)，智能程序能根据交通系统，操控各驱动装置，带动各机械臂完成相应的指挥动作，以此做出交通指挥手势，完成交通指挥。

参阅图2，图4，机械臂Ⅱ2的一端设有传动杆3，传动杆3通过可拆卸固定装置与机械臂Ⅱ2固定连接，例如螺栓连接，使传动杆3和铰接管4磨损严重时，能将传动杆3取下，进行更换，同时能将滚动球取出，对海绵球14上的杂质进行清理，传动杆3上开设有对称的滑动槽301，传动杆3上可加设现有的齿轮传动系统，使传动杆3能通过齿轮传动系统带动机械臂Ⅱ2进行转动。

参阅图2至图4，传动杆3上活动套接有两个对称的铰接管4，铰接管4通过固定装置固定套接在机械臂Ⅰ1内，铰接管4由两个对称的半管通过固定装置连接而成，使铰接管4能在磨损后取出，对其内的滚动球进行清理。

参阅图3至图4，铰接管4的两端内侧固定套接有对称的密封圈5，铰接管4内开设有活动槽6，活动槽6的两端均固定连接有均布的弹簧10，弹簧10的一端固定连接有滑环8，滑环8的顶部固定连接有定位块9，滑环8的内侧壁与传动杆3的外侧壁之间存在间隙，使滑环8在进行往复运动时，铰接管4内的润滑油能够不受到阻碍的进行变向流动。

参阅图3至图4，活动槽6的顶部开设有对称的限位槽7，定位块9活动套接在限位槽7内，使铰接管4在于传动杆3进行相对转动时，能通过限位槽7挤压定位块9带动滑环8同步运动。

参阅图3至图4，滑动槽301内活动连接有均布的滚动球Ⅰ11，相邻两个滚动球Ⅰ11之间形成凹槽Ⅰ，滚动球Ⅰ11的卡接在滑动槽301内，其顶端与活动槽6的内壁相贴合，使滚动球Ⅰ11受到滑动槽301和活动槽6的限制，只能在滑动槽301进行自转，避免滚动球Ⅰ11移动脱离轨道，导致滚动球Ⅱ111不能正常转动和移动的问题。

参阅图3至图4，滚动球Ⅰ11的两侧均设有均布的滚动球Ⅱ111，相邻两个滚动球Ⅱ111的之间形成凹槽Ⅱ，滚动球Ⅱ111的一侧与滑环8贴合，另一侧与滚动球Ⅰ11贴合，滚动球Ⅱ111位于活动槽6内，滚动球Ⅱ111的直径值与活动槽6的内侧壁与传动杆3的外侧壁的距离值相同，滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111形状相同，在传动杆3和铰接管4做相对转动的过程中，铰接管4将通过限位槽7挤压定位块9，带动滑环8同步转动，滚动球Ⅱ111将与位于滚动球Ⅰ11发生滚动挤压，使位于凹槽Ⅰ内的滚动球Ⅱ111挤压位于凹槽Ⅱ内的滚动球Ⅰ11，使位于凹槽Ⅰ内的滚动球Ⅱ111受到位于凹槽Ⅱ内的滚动球Ⅰ11的压力，向远离位于凹槽Ⅰ的方向移动，使滚动球Ⅱ111挤压滑环8向远离凹槽Ⅰ的方向移动，使弹簧10压缩，接着传动杆3和铰接管4做相对转动，使滚动球Ⅱ111再次转动到凹槽Ⅰ的位置，此时压缩的弹簧10推动滑环8向凹槽Ⅰ的方向移动，使滑环8推动滚动球Ⅱ111再次卡入凹槽Ⅰ内。

参阅图5，滚动球Ⅰ11内开设有活动腔12，滚动球Ⅰ11上开设有均布的连通孔13，活动腔12通过连通孔13与外界接通，活动腔12内活动套接有海绵球14，铰接管4内填充有润滑油，使滑环8推动铰接管4内的润滑油进行变向流动，当铰接管4和传动杆3之间因为磨损而掉落的杂质，以及外界的灰尘等杂质通过磨损所产生的缝隙进入铰接管4内时，将混合在润滑液中，裹挟有杂质的润滑液将在变向流动中，不断的冲击滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111，使润滑油通过连通孔13进入活动腔12内，并使润滑油挤压海绵球14，使海绵球14吸收带有杂质的润滑油，使大分布杂质被海绵球14吸收，使干净的润滑油再次通过连通孔13排出滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111。

实施例Ⅱ

在实施例一的基础上；

参阅图5，海绵球14内固定套接有重力球15，当滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111自转时，使重力球15在自重下带动海绵球14在活动腔12内滚动，使重力球15挤压海绵球14处于下方的位置，使海绵球14被挤压处的润滑油被挤出，大部分的杂质依然吸附在海绵球14内，使海绵球14此处处于空置状态，当此处不再受到重力球15的挤压时，润滑油将再次吸入海绵球14空置状态的位置，使带有杂质的润滑油推动本身处于海绵球14内的杂质向海绵球14的中心移动堆积，使新吸入的润滑油的杂质再次被海绵球14吸附。

本发明实施例一的使用方法(工作原理)如下：

首先，交通智慧机器人在智能程序的控制下，根据交通系统的指示，通过电机(液压等驱动机构)带动机械臂进行动作，使机械臂做出交通指挥的手势，在此过程中，电机将通过齿轮传动带动传动杆3进行转动，使传动杆3带动机械臂Ⅱ2同步转动，使机械臂Ⅱ2和机械臂Ⅰ1做相对转动，此时，传动杆3和铰接管4做相对转动；

然后，在传动杆3和铰接管4做相对转动的过程中，铰接管4将通过限位槽7挤压定位块9，带动滑环8同步转动，滚动球Ⅱ111将与位于滚动球Ⅰ11发生滚动挤压，使位于凹槽Ⅰ内的滚动球Ⅱ111挤压位于凹槽Ⅱ内的滚动球Ⅰ11，使位于凹槽Ⅰ内的滚动球Ⅱ111受到位于凹槽Ⅱ内的滚动球Ⅰ11的压力，向远离位于凹槽Ⅰ的方向移动，使滚动球Ⅱ111挤压滑环8向远离凹槽Ⅰ的方向移动，使弹簧10压缩，接着传动杆3和铰接管4做相对转动，使滚动球Ⅱ111再次转动到凹槽Ⅰ的位置，此时压缩的弹簧10推动滑环8向凹槽Ⅰ的方向移动，使滑环8推动滚动球Ⅱ111再次卡入凹槽Ⅰ内，以此往复，使滑环8推动铰接管4内的润滑油进行变向流动，当铰接管4和传动杆3之间因为磨损而掉落的杂质，以及外界的灰尘等杂质通过磨损所产生的缝隙进入铰接管4内时，将混合在润滑液中；

最后，裹挟有杂质的润滑液将在变向流动中，不断的冲击滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111，使润滑油通过连通孔13进入活动腔12内，并使润滑油挤压海绵球14，使海绵球14吸收带有杂质的润滑油，使大分布杂质被海绵球14吸收，使干净的润滑油再次通过连通孔13排出滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111，以此往复，接着，当铰接管4和传动杆3之间因为磨损导致缝隙不断变大时，滑环8的运动将挤压铰接管4内的润滑油，使润滑油通过缝隙挤出，在机械臂的关节处显露，等待维修人员的检修即可。

本发明实施例二的使用方法(工作原理)如下：

首先，交通智慧机器人在智能程序的控制下，根据交通系统的指示，通过电机(液压等驱动机构)带动机械臂进行动作，使机械臂做出交通指挥的手势，在此过程中，电机将通过齿轮传动带动传动杆3进行转动，使传动杆3带动机械臂Ⅱ2同步转动，使机械臂Ⅱ2和机械臂Ⅰ1做相对转动，此时，传动杆3和铰接管4做相对转动；

然后，在传动杆3和铰接管4做相对转动的过程中，铰接管4将通过限位槽7挤压定位块9，带动滑环8同步转动，滚动球Ⅱ111将与位于滚动球Ⅰ11发生滚动挤压，使位于凹槽Ⅰ内的滚动球Ⅱ111挤压位于凹槽Ⅱ内的滚动球Ⅰ11，使位于凹槽Ⅰ内的滚动球Ⅱ111受到位于凹槽Ⅱ内的滚动球Ⅰ11的压力，向远离位于凹槽Ⅰ的方向移动，使滚动球Ⅱ111挤压滑环8向远离凹槽Ⅰ的方向移动，使弹簧10压缩，接着传动杆3和铰接管4做相对转动，使滚动球Ⅱ111再次转动到凹槽Ⅰ的位置，此时压缩的弹簧10推动滑环8向凹槽Ⅰ的方向移动，使滑环8推动滚动球Ⅱ111再次卡入凹槽Ⅰ内，以此往复，使滑环8推动铰接管4内的润滑油进行变向流动，当铰接管4和传动杆3之间因为磨损而掉落的杂质，以及外界的灰尘等杂质通过磨损所产生的缝隙进入铰接管4内时，将混合在润滑液中；

最后，裹挟有杂质的润滑液将在变向流动中，不断的冲击滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111，使润滑油通过连通孔13进入活动腔12内，并使润滑油挤压海绵球14，使海绵球14吸收带有杂质的润滑油，使大分布杂质被海绵球14吸收，使干净的润滑油再次通过连通孔13排出滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111，在此过程中，滚动球Ⅰ11和滚动球Ⅱ111将发生自转，使重力球15在自重下带动海绵球14在活动腔12内滚动，使重力球15挤压海绵球14处于下方的位置，使海绵球14被挤压处的润滑油被挤出，大部分的杂质依然吸附在海绵球14内，使海绵球14此处处于空置状态，当此处不再受到重力球15的挤压时，润滑油将再次吸入海绵球14空置状态的位置，使带有杂质的润滑油推动本身处于海绵球14内的杂质向海绵球14的中心移动堆积，使新吸入的润滑油的杂质再次被海绵球14吸附，以此往复，接着，当铰接管4和传动杆3之间因为磨损导致缝隙不断变大时，滑环8的运动将挤压铰接管4内的润滑油，使润滑油通过缝隙挤出，在机械臂的关节处显露，等待维修人员的检修即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。

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)

1.一种应用有人工智能的交通指挥机器人，包括机械臂Ⅰ(1)、机械臂Ⅱ(2)、交通指挥机器人的智能程序、操控各机械臂进行动作的驱动装置，其特征在于：所述机械臂Ⅱ(2)的一端设有传动杆(3)，所述传动杆(3)上开设有对称的滑动槽(301)，所述传动杆(3)上活动套接有两个对称的铰接管(4)，所述铰接管(4)内开设有活动槽(6)，所述活动槽(6)的两端均固定连接有均布的弹簧(10)，所述弹簧(10)的一端固定连接有滑环(8)，所述滑环(8)的顶部固定连接有定位块(9)，所述活动槽(6)的顶部开设有对称的限位槽(7)，所述定位块(9)活动套接在限位槽(7)内，所述滑动槽(301)内活动连接有均布的滚动球Ⅰ(11)，所述滚动球Ⅰ(11)的两侧均设有均布的滚动球Ⅱ(111)，所述滚动球Ⅰ(11)和滚动球Ⅱ(111)形状相同，所述滚动球Ⅱ(111)的一侧与滑环(8)贴合，另一侧与滚动球Ⅰ(11)贴合，所述滚动球Ⅰ(11)上设有杂质处理装置，所述铰接管(4)内填充有润滑油；

所述杂质处理装置包括滚动球Ⅰ(11)内开设的活动腔(12)，所述滚动球Ⅰ(11)上开设有均布的连通孔(13)，所述活动腔(12)通过连通孔(13)与外界接通，所述活动腔(12)内活动套接有海绵球(14)，所述海绵球(14)内固定套接有重力球(15)。

2.根据权利要求1所述的一种应用有人工智能的交通指挥机器人，其特征在于：所述传动杆(3)通过可拆卸固定装置与机械臂Ⅱ(2)固定连接，所述传动杆(3)上加设有齿轮传动装置。

3.根据权利要求1所述的一种应用有人工智能的交通指挥机器人，其特征在于：所述铰接管(4)的两端内侧固定套接有对称的密封圈(5)，所述铰接管(4)通过固定装置固定套接在机械臂Ⅰ(1)内，所述铰接管(4)由两个对称的半管通过固定装置连接而成。

4.根据权利要求1所述的一种应用有人工智能的交通指挥机器人，其特征在于：所述滑环(8)的内侧壁与传动杆(3)的外侧壁之间存在间隙。

5.根据权利要求1所述的一种应用有人工智能的交通指挥机器人，其特征在于：相邻两个所述滚动球Ⅰ(11)之间形成凹槽Ⅰ，所述滚动球Ⅰ(11)的卡接在滑动槽(301)内，其顶端与活动槽(6)的内壁相贴合。

6.根据权利要求1所述的一种应用有人工智能的交通指挥机器人，其特征在于：相邻两个所述滚动球Ⅱ(111)的之间形成凹槽Ⅱ，所述滚动球Ⅱ(111)位于活动槽(6)内，所述滚动球Ⅱ(111)的直径值与活动槽(6)的内侧壁与传动杆(3)的外侧壁的距离值相同。

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