CN205915328U - 一种无反射板激光导航服务机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无反射板激光导航服务机器人，属于服务机器人技术领域。目的是提供一种底盘稳定可靠、结构简单、导引路径易变、可安全灵活避障的无反射板激光导航服务机器人，包括机器人主体、导航模块、控制模块、驱动模块、防撞模块，导航模块、控制模块、驱动模块、防撞模块均安装在机器人本体上，激光导航传感器作为导航模块与防撞模块的公用单元，所述防撞模块还包括声纳传感器，所述驱动模块包括减震机构及两个直流马达。本实用新型能够可靠、稳定、便携、灵活、安全的在公众场合中使用，实现物品运输与人员导引，本实用新型不仅可以用于超市、酒店等的中小件固体性物料或有固体外壳的流体性物料的运输，还可以用于其他应用场合。

Description

一种无反射板激光导航服务机器人

技术领域

本实用新型具体涉及一种无反射板激光导航服务机器人，属于服务机器人技术领域。

背景技术

机器人是一种可自动执行工作的机械装置，通过从业指挥、预先编程或智能指定的原则纲领等方式执行动作，其主要作用是可以协助或取代人类完成相应的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

服务机器人属于一种特种机器人，根据其用途性能大致可以分为专业领域服务机器人、个人服务机器人以及家庭服务机器人，服务机器人的应用范围广泛，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护、导引解说等工作。

在当今的科技快速发展的时代，在对更高效、更便捷、更廉价的机械劳动力来代替人力的强烈需求下，服务机器人活跃在各种应用场所。在提高人们生活水平的同时，也出现一些突出的安全性问题，如移动服务机器人在行驶路径上遇到不可避免的障碍物时，无法自动避过，自动设计局部路径，饶过障碍物，安全达到后方。因此，无法充分发挥移动服务机器人的优势，以及对推广造成一定的影响。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种成本低廉、底盘稳定可靠、结构简单、导引路径易变、可安全灵活避障的无反射板激光导航服务机器人，包括机器人主体、导航模块、控制模块、驱动模块、防撞模块，导航模块、控制模块、驱动模块、防撞模块均安装在机器人本体上，激光导航传感器作为导航模块与防撞模块的公用单元，所述防撞模块还包括声纳传感器，所述驱动模块包括减震机构及两个直流马达。

驱动模块用于接收控制模块的信号，使服务移动机器人按照发送的指令进行运动。防撞模块包括激光导航传感器与声纳传感器，激光导航传感器作为导航模块与防撞模块的公用单元使用，激光导航传感器提供一级防护，声纳传感器分布在机器人本体四周，提供二级防护，实现360度无死角安全防撞。

进一步的，所述激光导航传感器为SICK激光导航传感器，属无反射板激光导航类型。激光导航传感器用于感知服务移动机器人所有外部环境的数据，为控制模块提供原始数据，且为服务移动机器人进行一级防撞安全措施。

进一步的，所述机器人主体包括支架、外壳、蓄电池、电池固定装置、自动充电装置、外接调试接口。

进一步的，所述控制模块包括控制器及无线通信装置，用于对服务移动机器人感知的外界状况进行处理，对服务移动机器人进行任务调度，还有通过无线通信与上位机进行双向传输－接受指令与反馈运行数据。

进一步的，所述无反射板激光导航服务机器人还包括人机交互模块，所述人机交互模块包括触摸屏。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的一种无反射板激光导航移动服务机器人可灵活、安全与可靠的进行安全避障，进而饶过障碍物，达到后方。采用无反射板激光导航，基于动态地图匹配、预设路径与局部动态路径修改的概念进行避障；使用激光导航传感器与声纳传感器，进行机器人安全防护；具有人机交互界面以及外接调试接口，其中人机交互界面具有多样化功能。本实用新型的设备应用范围既可用于超市物品运输与人员导购，也可用于酒店物品运输与客户导引等相关服务，具备灵活、安全及稳定的导引等优点，经过试验、模拟及使用，结果证明此实用新型能够可靠、稳定、便携、灵活、安全的在公众场合中使用，实现物品运输与人员导引，本实用新型不仅可以用于超市、酒店等的中小件固体性物料或有固体外壳的流体性物料的运输，还可以用于其他应用场合。

附图说明

图1、图2、图3为本实用新型的一种无反射板激光导航服务机器人的3个不同角度的整体结构示意图；

图4为图1的内部结构示意图；

图5为图2的内部结构示意图；

图6为图3的左视图；

图7为图3的俯视图。

附图标记如下：1、机器人本体，2、控制模块，3、导航模块，4、驱动模块，5、防撞模块，6、人机交互模块，7、蓄电池，8、自动充电装置，9、电池固定装置，10、支架，11、外壳，12、声纳传感器，13、SICK激光导航传感器，14、驱动轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明：

如图1至图7所示，本实用新型涉及的一种无反射板激光导航移动服务机器人，主要由机器人本体1、控制模块2、导航模块3、驱动模块4、防撞模块5、以及人机交互模块6构成的。工作时，机器人本体1中的蓄电池7为服务机器人的所有用电设备提供电力来源，首先由上位机发送指令给控制模块2，控制模块2解说指令形成一系列的动作信息，发送给导航模块3及驱动模块4，促使服务机器人按照上位机发送的指令要求，沿着导引路径行驶，同时机器人本体1感受周围环境信息，并反馈给控制模块2，控制模块2根据反馈的信息，做出下一步的决策。

机器人本体1包括自动充电装置8、电池固定装置9、支架10以及外壳11。当服务机器人电量低到电量低限时，触发机器人自动充电命令，机器人将自动行驶到充电区，到充电位置点时，自动充电装置8根据指令，将对服务机器人进行自行充电；充电完毕后，自动充电装置8自动断开充电回路。其外置按键用于对机器人进行急停、电源开/关等手动操作。还有装有外接调试接口，包括网络接口、USB接口和电源手动充电接口。

防撞模块5包括远程防护与近程防护，其中SICK激光导航传感器13用于服务机器人防撞的一级远程防护，声纳传感器12防护用于服务机器人二级近程防护；当一级激光防护失效，机器人四周安装有8个声纳传感器呈对称分布，布置在机器人周围，形成二级声纳防护，达到360度防护。

驱动模块4主要包括两个直流马达及其配套减震机构，属AGV动力执行装置。当驱动模块4接受到控制模块2发送的指令消息后，马达按照指令运转，经齿轮减速箱后，输出于驱动轮14上，促使服务机器人沿着规划的导引路径前行。

控制模块2包括控制器及无线通信装置，其中控制器为单片机控制模块，主要作用是通过无线网络接收服务机器人中央调度系统与服务机器人客户端软件指令；接收SICK激光导航传感器13与声纳传感器12感知外界环境的数据。无线通信装置接受上位机指令，并将指令发送给控制模块2进行处理。

导航定位模块3包括SICK激光导航传感器13。其中SICK激光导航传感器13，用于感知服务机器人的外部环境，获取环境数据，反馈给控制模块2，构建导航地图，且利用动态地图匹配技术进行机器人定位。

人机交互模块6为触摸屏控制，其上显示当前服务机器人的运行状态，可一键查询附近相关旅游信息、产品信息、场所内的其他地点导航路径等。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种无反射板激光导航服务机器人，包括机器人主体、导航模块、控制模块、驱动模块、防撞模块，导航模块、控制模块、驱动模块、防撞模块均安装在机器人本体上，其特征在于，激光导航传感器作为导航模块与防撞模块的公用单元，所述防撞模块还包括声纳传感器，所述驱动模块包括减震机构及两个直流马达。

2.如权利要求1所述的无反射板激光导航服务机器人，其特征在于，所述激光导航传感器为SICK激光导航传感器。

3.如权利要求1所述的无反射板激光导航服务机器人，其特征在于，所述机器人主体包括支架、外壳、蓄电池、电池固定装置、自动充电装置、外接调试接口。

4.如权利要求1所述的无反射板激光导航服务机器人，其特征在于，所述控制模块包括控制器及无线通信装置。

5.如权利要求1所述的无反射板激光导航服务机器人，其特征在于，所述无反射板激光导航服务机器人还包括人机交互模块，所述人机交互模块包括触摸屏。