CN116895195A - 一种仿真机器人腔体装置及仿真机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种仿真机器人腔体装置及仿真机器人，仿真机器人腔体装置包括容纳盒、盖板、电池、电路板、感应片和扬声器，电池、感应片和扬声器均通过导线与电路板连接；盖板可拆卸安装在容纳盒的敞口端，容纳盒内形成有并排布置的两个电池仓，每个电池仓内均设有电池，容纳盒的盒底外侧壁上设有电路板支架，电路板支架设置在两个电池仓之间的位置，电路板安装在电路板支架上，扬声器安装在电路板支架上，感应片安装在容纳盒的盒底外侧壁上。本发明的仿真机器人腔体装置，通过将电池、盖板、电路板、感应片和扬声器都集成在容纳盒内，方便拆装，而且避免各元器件在腔体内分散装配。

Description

一种仿真机器人腔体装置及仿真机器人

技术领域

本发明涉及仿真机器人相关技术领域，具体涉及一种仿真机器人腔体装置及仿真机器人。

背景技术

随着人们对婴幼儿照护需求的提升，回应性照料的育儿方式逐渐被大众所熟悉和接受。婴儿自身的特点决定了他无法用精确的语言和表情表达需求，需要照护者通过哭声来辨别需求，从而作出回应，需要照护者有丰富的经验、超高的耐心来照护婴儿，为培养这样高素质、有耐心的婴幼儿照护服务者，中高职院校和培训机构迫切需要一个可以全方位模拟婴儿的模拟装置，可以反复磨炼技能，提升照护技能。

目前市面上的婴儿机器人主要集中在早教、玩具等领域，少数机器人应用与教育与培训领域，包括：洗澡婴儿模拟器、人工复苏训练婴儿模拟器等，这些婴儿在需求发生、姿势识别、危险识别等独立的智能算法还不够成熟，难以很好的实现机器人和人之间、机器人和环境之间自然、安全、有效的沟通，难以实现对未知的、变化的照护动作的识别。而且现有的机器人内部零部件集成度不高，不容易满足安装空间有限的机器人内腔装配。

发明内容

本发明为了解决现有技术存在技术问题的一种或几种，提供了一种仿真机器人腔体装置及仿真机器人，能够针对安装空间有限的机器人内腔进行集成式装配相关元器件，方便拆装，而且还能够很好的识别穿衣、更换尿布等照护动作。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种仿真机器人腔体装置，包括容纳盒、盖板、电池、电路板、感应片和扬声器，所述电池、感应片和扬声器均通过导线与所述电路板连接；所述盖板可拆卸安装在所述容纳盒的敞口端，所述容纳盒内形成有并排布置的两个电池仓，每个电池仓内均设有电池，所述容纳盒的盒底外侧壁上设有电路板支架，所述电路板支架设置在两个电池仓之间的位置，所述电路板安装在所述电路板支架上，所述扬声器安装在所述电路板支架上，所述感应片安装在所述容纳盒的盒底外侧壁上。

本发明的有益效果是：本发明的仿真机器人腔体装置，通过将电池、盖板、电路板、感应片和扬声器都集成在容纳盒内，方便拆装，而且避免各元器件在腔体内分散装配。而且将电路板设置在两个电池仓之间，且插接在电路板支架上，方便与电池、感应片以及扬声器之间的连接，减少导线使用长度等，结构集成性更好。通过在容纳盒的盒底上设置感应片，当容纳盒安装在机器人内部时，可以利用感应片感应机器人外部是否穿衣等照护操作，结构简单可靠。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述容纳盒为双层盒体结构，所述双层盒体结构包括内层盒体和外层盒体，所述内层盒体适配叠加设置在所述外层盒体内，所述外层盒体的盒底中部开设有通孔，所述电路板支架安装在所述内层盒体的盒底外侧壁上，所述电路板支架从所述通孔内伸出，所述感应片安装在所述外层盒体的盒底外侧壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用双层盒体结构，可将感应片与电路板、扬声器等分开装配，各结构独立，方便组装。

进一步，所述电路板支架上还设有排线连接器，所述电路板、感应片、扬声器和电池均通过导线与所述排线连接器连接。

进一步，所述扬声器以及所述排线连接器均设置在所述电路板支架背离所述盖板的一侧。

采用上述进一步方案的有益效果是：扬声器的设置，方便利用扬声器提醒照护者动作是否到位。

进一步，所述扬声器上设有扬声器安装板，所述扬声器安装板罩设在所述扬声器上且通过连接件与所述电路板支架固定连接；所述扬声器安装板上设有连接器安装板，所述连接器安装板罩设在所述排线连接器上且通过连接件与所述电路板支架或扬声器安装板固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：扬声器安装板能够将扬声器稳定的安装在电路板支架上。

进一步，所述感应片为两个，两个感应片分别通过感应片支架对称固定在所述电路板支架的相对两侧，两个感应片分别位于所述电池轴向方向的两端。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够对机器人的上身以及下身都能够进行相应感应。

进一步，所述电路板支架中部形成有电路板插接通道，所述电路板插接通道沿所述电池的轴向方向延伸，所述电路板插接在所述电路板插接通道内。

进一步，所述容纳盒的内侧壁上还设有安装台阶，所述安装台阶上通过螺栓可拆卸连接有限位板，所述限位板位于所述盖板的内侧且分别将所述电池仓和所述电路板罩设住；所述限位板与所述电路板对应的位置开设有按键孔，所述盖板与所述电路板对应的位置开设有操作孔。

采用上述进一步方案的有益效果是：将限位板固定在安装台阶上，方便对电池仓内的电池以及电路板支架上的电路板进行限位，避免电池从电池仓脱出，电路板从电路板支架上晃动脱出等。

进一步，所述容纳盒的敞口端还设有限位块，所述盖板与所述限位块对应的位置设有限位缺口，所述盖板通过限位缺口与所述限位块适配安装在所述容纳盒的敞口端，并通过螺钉与容纳盒的敞口端可拆卸连接。

一种仿真机器人，包括上述的仿真机器人腔体装置，还包括仿真机器人本体，所述仿真机器人腔体装置安装在所述仿真机器人本体内部的胸腔位置，所述感应片正对所述仿真机器人本体的前侧，所述盖板正对所述仿真机器人的后侧。

本发明的有益效果是：本发明的仿真机器人，能够将仿真机器人腔体装置很好的集成收纳在仿真机器人本体的胸腔位置，避免元件器的分散设置。而且还能够利用感应片感应照护者的照护操作等。

附图说明

图1为本发明仿真机器人腔体装置的立体结构示意图；

图2为本发明仿真机器人腔体装置去掉盖板的立体结构示意图；

图3为本发明仿真机器人腔体装置去掉盖板的分体结构示意图；

图4为本发明仿真机器人腔体装置盖板、限位板与容纳盒的分体结构示意图；

图5为本发明仿真机器人腔体装置的立体爆炸结构示意图；

图6为本发明仿真机器人腔体装置底部的主视结构示意图；

图7为本发明仿真机器人腔体装置底部的立体结构示意图；

图8为本发明仿真机器人腔体装置底部的分体结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、容纳盒；101、内层盒体；102、外层盒体；103、电池仓；104、电路板支架；105、通孔；106、安装台阶；107、螺栓；108、限位板；109、按键孔；110、操作孔；111、限位块；112、限位缺口；

200、盖板；300、电池；400、电路板；500、感应片；501、感应片支架；502、连接套筒；600、扬声器；601、扬声器安装板；602、连接器安装板；700、排线连接器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1～图8所示，本实施例的一种仿真机器人腔体装置，包括容纳盒100、盖板200、电池300、电路板400、感应片500和扬声器600，所述电池300、感应片500和扬声器600均通过导线与所述电路板400连接；所述盖板200可拆卸安装在所述容纳盒100的敞口端，所述容纳盒100内形成有并排布置的两个电池仓103，每个电池仓103内均设有电池300，所述容纳盒100的盒底外侧壁上设有电路板支架104，所述电路板支架104设置在两个电池仓103之间的位置，所述电路板400安装在所述电路板支架104上，所述扬声器600安装在所述电路板支架104上，所述感应片500安装在所述容纳盒100的盒底外侧壁上。

如图3、图5和图8所示，本实施例的所述容纳盒100为双层盒体结构，所述双层盒体结构包括内层盒体101和外层盒体102，所述内层盒体101适配叠加设置在所述外层盒体102内，所述外层盒体102的盒底中部开设有通孔105，所述电路板支架104安装在所述内层盒体101的盒底外侧壁上，所述电路板支架104从所述通孔105内伸出，所述感应片500安装在所述外层盒体102的盒底外侧壁上。采用双层盒体结构，可将感应片与电路板、扬声器等分开装配，各结构独立，方便组装。

具体的，如图5、图7和图8所示，本实施例的内层盒体101的底壁上设有多个限位柱，所述外层盒体102的底壁上设有多个限位槽，可将内层盒体101通过多个限位柱一一对应的插接在对应的多个限位槽内进行限位，还可以将限位柱与限位槽进行连接固定，方便内层盒体101与外层盒体102之间的连接固定。例如，可在内层盒体101的底壁四个角的位置各设置一个限位柱，在外层盒体102的底壁四个角的位置各设一个限位槽。

具体的，所述电路板支架104的自由端高出于所述电池仓103的底部，电池仓103被限位在所述外层盒体102的通孔105两侧。

其中，优选的，所述容纳盒100的敞口端以及所述盖板200均采用与仿真机器人背部线条适配波浪弧面结构。

如图2～图7所示，本实施例的所述电路板支架104上还设有排线连接器700，所述电路板400、感应片500、扬声器600和电池300均通过导线与所述排线连接器700连接。

如图6～图8所示，本实施例的所述扬声器600以及所述排线连接器700均设置在所述电路板支架104背离所述盖板200的一侧。扬声器的设置，方便利用扬声器提醒照护者动作是否到位。

如图1～图8所示，本实施例的所述扬声器600上设有扬声器安装板601，所述扬声器安装板601罩设在所述扬声器600上且通过连接件与所述电路板支架104固定连接；所述扬声器安装板601上设有连接器安装板602，所述连接器安装板602罩设在所述排线连接器700上且通过连接件与所述电路板支架104或扬声器安装板601固定连接。扬声器安装板能够将扬声器稳定的安装在电路板支架上。其中，所述连接件可以为一体设置在内层盒体底壁上的连接柱和螺钉，然后将扬声器安装板通过螺钉固定在对应的连接柱上。同样的，所述连接器安装板602也可以通过螺钉固定在对应的连接柱上。扬声器安装板601包括与扬声器适配的圆形盒体结构和板状结构，可利用圆形盒体结构将扬声器罩设住进行保护，可利用板状结构用于安装排线连接器700。

如图3～图8所示，本实施例的所述感应片500为两个，两个感应片500分别通过感应片支架501对称固定在所述电路板支架104的相对两侧，两个感应片500分别位于所述电池300轴向方向的两端，电池轴向方向的两端即为电池的正负极两端。两个所述感应片均相对于所述容纳盒100的盒底倾斜布置，电路板支架104、扬声器600以及排线连接器700均位于两个感应片500之间。感应片能够对机器人的上身以及下身都能够进行相应感应。

具体的，所述容纳盒100的底壁外侧壁上设有连接套筒502，所述连接套筒502垂直于所述容纳盒100的底壁布置，所述感应片支架501插接固定在所述连接套筒502内。所述感应片支架501包括支撑板和支撑柱，支撑板倾斜固定在所述支撑柱的一端，所述感应片500固定在所述支撑板上。所述支撑柱的另一端插接固定在对应的连接套筒502内。所述连接套筒502固定在所述外层盒体102的底壁外侧壁上，且外层盒体102的通孔105两侧各设置有一组连接套筒502，每组连接套筒502包含有至少两根连接套筒502，可将感应片支架501上的支撑柱插接固定在对应的连接套筒502内。所述通孔105可采用沿电池300轴向方向延伸的长方形口孔，所述通孔105长度方向的两侧各设有一组所述连接套筒502。所述支撑板上开设有引线孔，方便将感应片500上的导线从所述引线孔引出。

如图2～图5所示，本实施例的所述电路板支架104中部形成有电路板插接通道，所述电路板插接通道沿所述电池300的轴向方向延伸，所述电路板400插接在所述电路板插接通道内。

如图2～图5所示，本实施例的所述容纳盒100的内侧壁上还设有安装台阶106，所述安装台阶106上通过螺栓107可拆卸连接有限位板108，所述限位板108位于所述盖板200的内侧且分别将所述电池仓103和所述电路板400罩设住；所述限位板108与所述电路板400对应的位置开设有按键孔109，所述盖板200与所述电路板400对应的位置开设有操作孔110。将限位板固定在安装台阶上，方便对电池仓内的电池以及电路板支架上的电路板进行限位，避免电池从电池仓脱出，电路板从电路板支架上晃动脱出等。

具体的，如图4和图5所示，本实施例的所述限位板108包括平板段和两侧的弧形段，两个弧形段一体连接在所述平板段的两侧，所述弧形段与所述电池300的表面弧形结构适配，所述内层盒体101的内侧壁上设有安装台，所述平板段适配安装在安装台上进行支撑，所述平板段上设有按键孔109，方便电路板上的按键从所述按键孔109露出，方便操作。平板段的一端开设有缺口，螺栓107可穿过盖板200、限位板108上的缺口与安装台阶106固定连接。

如图1～图5所示，本实施例的所述容纳盒100的敞口端还设有限位块111，所述盖板200与所述限位块111对应的位置设有限位缺口112，所述盖板200通过限位缺口112与所述限位块111适配安装在所述容纳盒100的敞口端，并通过螺钉与容纳盒100的敞口端可拆卸连接。

本实施例的仿真机器人腔体装置，通过将电池、盖板、电路板、感应片和扬声器都集成在容纳盒内，方便拆装，而且避免各元器件在腔体内分散装配。而且将电路板设置在两个电池仓之间，且插接在电路板支架上，方便与电池、感应片以及扬声器之间的连接，减少导线使用长度等，结构集成性更好。通过在容纳盒的盒底上设置感应片，当容纳盒安装在机器人内部时，可以利用感应片感应机器人外部是否穿衣等照护操作，结构简单可靠。

本实施例还提供了一种仿真机器人，包括上述的仿真机器人腔体装置，还包括仿真机器人本体，所述仿真机器人腔体装置安装在所述仿真机器人本体内部的胸腔位置，所述感应片500正对所述仿真机器人本体的前侧，所述盖板200正对所述仿真机器人的后侧。

所述感应片500为两个且分别位于所述仿真机器人本体的上下两侧，位于仿真机器人本体上侧的感应片500用于感应仿真机器人本体身体上部是否穿戴衣物，位于仿真机器人本体上侧的感应片500用于感应仿真机器人本体身体下部是否穿戴衣物或尿不湿等。

本实施例的一个可选方案为，所述感应片500为RFID天线。

本实施例的仿真机器人在使用的时候，可在衣物上与感应片对应位置设置触发片，所述触发片可选为RFID芯片，当感应片未感应到触发片时，可通过扬声器提醒照护者衣物未穿戴正确。

本实施例的仿真机器人，能够将仿真机器人腔体装置很好的集成收纳在仿真机器人本体的胸腔位置，避免元件器的分散设置。而且还能够利用感应片感应照护者的照护操作等。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，包括容纳盒、盖板、电池、电路板、感应片和扬声器，所述电池、感应片和扬声器均通过导线与所述电路板连接；所述盖板可拆卸安装在所述容纳盒的敞口端，所述容纳盒内形成有并排布置的两个电池仓，每个电池仓内均设有电池，所述容纳盒的盒底外侧壁上设有电路板支架，所述电路板支架设置在两个电池仓之间的位置，所述电路板安装在所述电路板支架上，所述扬声器安装在所述电路板支架上，所述感应片安装在所述容纳盒的盒底外侧壁上。

2.根据权利要求1所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述容纳盒为双层盒体结构，所述双层盒体结构包括内层盒体和外层盒体，所述内层盒体适配叠加设置在所述外层盒体内，所述外层盒体的盒底中部开设有通孔，所述电路板支架安装在所述内层盒体的盒底外侧壁上，所述电路板支架从所述通孔内伸出，所述感应片安装在所述外层盒体的盒底外侧壁上。

3.根据权利要求1所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述电路板支架上还设有排线连接器，所述电路板、感应片、扬声器和电池均通过导线与所述排线连接器连接。

4.根据权利要求3所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述扬声器以及所述排线连接器均设置在所述电路板支架背离所述盖板的一侧。

5.根据权利要求3所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述扬声器上设有扬声器安装板，所述扬声器安装板罩设在所述扬声器上且通过连接件与所述电路板支架固定连接；所述扬声器安装板上设有连接器安装板，所述连接器安装板罩设在所述排线连接器上且通过连接件与所述电路板支架或扬声器安装板固定连接。

6.根据权利要求1所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述感应片为两个，两个感应片分别通过感应片支架对称固定在所述电路板支架的相对两侧，两个感应片分别位于所述电池轴向方向的两端。

7.根据权利要求1所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述电路板支架中部形成有电路板插接通道，所述电路板插接通道沿所述电池的轴向方向延伸，所述电路板插接在所述电路板插接通道内。

8.根据权利要求1所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述容纳盒的内侧壁上还设有安装台阶，所述安装台阶上通过螺栓可拆卸连接有限位板，所述限位板位于所述盖板的内侧且分别将所述电池仓和所述电路板罩设住；所述限位板与所述电路板对应的位置开设有按键孔，所述盖板与所述电路板对应的位置开设有操作孔。

9.根据权利要求1所述一种仿真机器人腔体装置，其特征在于，所述容纳盒的敞口端还设有限位块，所述盖板与所述限位块对应的位置设有限位缺口，所述盖板通过限位缺口与所述限位块适配安装在所述容纳盒的敞口端，并通过螺钉与容纳盒的敞口端可拆卸连接。

10.一种仿真机器人，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的仿真机器人腔体装置，还包括仿真机器人本体，所述仿真机器人腔体装置安装在所述仿真机器人本体内部的胸腔位置，所述感应片正对所述仿真机器人本体的前侧，所述盖板正对所述仿真机器人的后侧。