CN207953877U - 一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，包括机器人主体，所述机器人主体的表面安装有控制器，且机器人主体的顶部固定有固定座，所述固定座的内部安装有电动机，所述电动机的一端通过转轴转动连接有丝杠，所述丝杠的一侧安装有螺母座，所述螺母座的一侧固定有摄像头，所述摄像头的内部安装有传感器，且摄像头的一侧连接有识别区域，所述识别区域的内部固定有节点，本实用新型设置了电动机和丝杠，根据人体身高的不同，电动机通过转轴带动丝杠进行转动，则丝杠一侧的螺母座进行上下伸缩运动，即带动摄像头进行上下运动，解决了不能根据使用者的高矮进行调节，给老人或残疾人的使用造成麻烦的问题。

Description

一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人

技术领域

本实用新型属于家庭服务机器人技术领域，具体涉及一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人。

背景技术

家庭服务机器人是为人类服务的特种机器人，能够代替人完成家庭服务工作的机器人，它包括行进装置、感知装置、接收装置、发送装置、控制装置、执行装置、存储装置和交互装置，所述感知装置将在家庭居住环境内感知到的信息传送给控制装置，控制装置指令执行装置作出响应，并进行防盗监测、安全检查、清洁卫生、物品搬运、家电控制，以及家庭娱乐、病况监视、儿童教育、报时催醒、家用统计的工作。

但是目前市场上的家用服务机器人在使用过程中存在一些缺陷,普通的家用服务机器人大多只能单一的与老人或残疾人进行聊天和扫地，不能根据人体节点行为对机器人动作进行指控，且不能根据使用者的高矮进行调节，给老人或残疾人的使用造成麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，以解决上述背景技术中提出的普通的家用服务机器人大多只能单一的与老人或残疾人进行聊天和扫地，不能根据人体节点行为对机器人动作进行指控，且普通的家用服务机器人不能根据使用者的高矮进行调节，给老人或残疾人的使用造成麻烦的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，包括机器人主体，所述机器人主体的表面安装有控制器，且机器人主体的顶部固定有固定座，所述固定座的内部安装有电动机，所述电动机的一端通过转轴转动连接有丝杠，所述丝杠的一侧安装有螺母座，所述螺母座的一侧固定有摄像头，所述摄像头的内部安装有KINECT传感器，且摄像头的一侧连接有识别区域，所述识别区域的内部固定有节点，所述机器人主体的内部安装有处理器。

优选的，所述机器人主体的两侧通过机械臂分别安装有机械手和机械夹。

优选的，所述机器人主体下方的两侧均通过支撑柱连接有底座，所述底座的底部安装有三个滚轮，且底座的内部固定有减震弹簧。

优选的，所述电动机、传感器、摄像头和处理器均与控制器电性连接，所述控制器与外部电源电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型设置了摄像头和传感器，利用摄像头在识别区域捕捉人体影像，KINECT传感器感测人体动作的物理参数，KINECT传感器将信息传递给处理器，处理器将信号传递给控制器，从而侦测人体在空间中的移动，解决了不能根据人体节点行为对机器人动作进行指控操作的问题。

（2）本实用新型设置了电动机和丝杠，根据人体身高的不同，电动机通过转轴带动丝杠进行转动，则丝杠一侧的螺母座进行上下伸缩运动，即带动摄像头进行上下运动，解决了不能根据使用者的高矮进行调节，给老人或残疾人的使用造成麻烦的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的后视图；

图3为本实用新型的识别区域结构示意图；

图4为本实用新型的电路框图；

图中：1-固定座、2-电动机、3-机器人主体、4-机械手、5-减震弹簧、6-丝杠、7-底座、8-滚轮、9-支撑柱、10-传感器、11-摄像头、12-螺母座、13-机械臂、14-机械夹、15-控制器、16-节点、17-识别区域、18-处理器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，包括机器人主体3，机器人主体3的表面安装有控制器15，且机器人主体3的顶部固定有固定座1，固定座1的内部安装有电动机2，电动机2通过转轴带动丝杠6进行转动，则丝杠6一侧的螺母座12进行上下伸缩运动，即带动摄像头11进行上下运动，便于根据人体身高进行拍摄，电动机2的一端通过转轴转动连接有丝杠6，丝杠6的一侧安装有螺母座12，螺母座12的一侧固定有摄像头11，摄像头11的内部安装有传感器10，且摄像头11的一侧连接有识别区域17，识别区域17的内部固定有节点16，识别区域17的关键关节点，包括头部、颈部、肩、轴关节，手腕的关节点，机器人主体3的内部安装有处理器18。

进一步的，机器人主体3的两侧通过机械臂13分别安装有机械手4和机械夹14。

进一步的，机器人主体3下方的两侧均通过支撑柱9连接有底座7，底座7的底部安装有三个滚轮8，且底座7的内部固定有减震弹簧5，减震弹簧5避免机器人工作时震动过大。

具体的，电动机2、传感器10、摄像头11和处理器18均与控制器15电性连接，控制器15与外部电源电性连接，电动机2采用Y180M-2型号驱动电机，传感器10采用KINECT型号传感器，控制器15采用KS02Y控制器，处理器18采用AT89S52型号处理器。

本实用新型的工作原理及使用流程：将外部电源连接好，则控制器15控制电动机2、传感器10、摄像头11和处理器18正常工作，根据人体身高的不同，电动机2通过转轴带动丝杠6进行转动，则丝杠6一侧的螺母座12进行上下伸缩运动，即带动摄像头11进行上下运动，便于根据人体身高进行拍摄，随后利用摄像头11在识别区域17捕捉人体影像，利用KINECT传感器10感测人体动作的物理参数，KINECT传感器10将信息传递给处理器18，处理器18将信号传递给控制器15，从而侦测人体在空间中的移动。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，包括机器人主体（3），其特征在于：所述机器人主体（3）的表面安装有控制器（15），且机器人主体（3）的顶部固定有固定座（1），所述固定座（1）的内部安装有电动机（2），所述电动机（2）的一端通过转轴转动连接有丝杠（6），所述丝杠（6）的一侧安装有螺母座（12），所述螺母座（12）的一侧固定有摄像头（11），所述摄像头（11）的内部安装有传感器（10），且摄像头（11）的一侧连接有识别区域（17），所述识别区域（17）的内部固定有节点（16），所述机器人主体（3）的内部安装有处理器（18）。

2.根据权利要求1所述的一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，其特征在于：所述机器人主体（3）的两侧通过机械臂（13）分别安装有机械手（4）和机械夹（14）。

3.根据权利要求2所述的一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，其特征在于：所述机器人主体（3）下方的两侧均通过支撑柱（9）连接有底座（7），所述底座（7）的底部安装有三个滚轮（8），且底座（7）的内部固定有减震弹簧（5）。

4.根据权利要求1所述的一台基于惯性及光学联合感测技术的家用服务机器人，其特征在于：所述电动机（2）、传感器（10）、摄像头（11）和处理器（18）均与控制器（15）电性连接，所述控制器（15）与外部电源电性连接。