CN212445241U - 一种跟随式机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种跟随式机器人，包括底座、主体机构、显示器和独立控制机构，所述主体机构设于底座上，所述显示器可转动设于主体机构上，所述显示器底部设有转轴一与主体机构连接，所述主体机构包括主体、抽屉槽一、储物抽屉一、抽屉槽二、储物抽屉二、抽屉槽三和储物抽屉三，所述主体设于底座上，所述抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三分别依次等间距设于主体内，所述储物抽屉一、储物抽屉二和储物抽屉三分别铰接设于抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三内。本实用新型属于机器人技术领域，具体是提供了一种能控制不同的储物抽屉打开或关闭、满足不同拍摄需求、与人进行智能交互、为客人指引路线的跟随式机器人。

Description

一种跟随式机器人

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，具体是指一种跟随式机器人。

背景技术

当前在面对图书、档案或者库房管理等一系列需要离开工位的移动办公需求时，工作人员往往需要随身携带记录本、文件夹、笔记本电脑等多种办公用品，有时甚至需要暂时回到工位，这增加了工作人员的负担，给工作带来了极大的不便，降低了工作效率，此外，在一些特殊应用环境中，需要对工作人员的工作情况进行记录保存，传统的监控系统往往固定在一个地方不动，存在监控死角，并且对于大型工作场所，监控距离通常较远，清晰度差，且夜间监控效果差。

实用新型内容

为解决上述现有难题，本实用新型提供了一种能控制不同的储物抽屉打开或关闭、满足不同拍摄需求、与用户进行智能交互、为客人指引路线的跟随式机器人。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型一种跟随式机器人，包括底座、主体机构、显示器和独立控制机构，所述主体机构设于底座上，所述显示器可转动设于主体机构上，所述显示器底部设有转轴一与主体机构连接，所述主体机构包括主体、抽屉槽一、储物抽屉一、抽屉槽二、储物抽屉二、抽屉槽三和储物抽屉三，所述主体设于底座上，所述抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三分别依次等间距设于主体内，所述储物抽屉一、储物抽屉二和储物抽屉三分别铰接设于抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三内，储物抽屉一、储物抽屉二和储物抽屉三用来放置不同的工具或为客人提供日常服务，所述独立控制机构设于主体内，所述独立控制机构包括电动机一、卡接套头、红外传感器一、转轴二、从动齿轮一、从动齿轮二、从动齿轮三、连接齿轮一、连接齿轮二、连接齿轮三、升降齿轮、升降电动机和升降卡接头，所述主体内设有分别贯穿主体、储物抽屉一、储物抽屉二和储物抽屉三的滑动腔，所述电动机一设于主体内部，所述卡接套头设于滑动腔上壁，所述卡接套头为下端开口的套筒设置，所述转轴二滑动设于滑动腔内且滑动卡接设于卡接套头内，卡接套头套接设于转轴二上端，所述红外传感器一设于卡接套头内，所述卡接套头与电动机一的输出轴相连，所述从动齿轮一、从动齿轮二和从动齿轮三分别等间距设于转轴二上且分别设于抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三，所述连接齿轮一、连接齿轮二和连接齿轮三分别等间距设于储物抽屉一的滑动腔内壁、储物抽屉二的滑动腔内壁和储物抽屉三的滑动腔内壁内，所述从动齿轮一和从动齿轮二的高度差大于连接齿轮一和连接齿轮二的高度差，当从动齿轮一与连接齿轮一啮合时，从动齿轮二与连接齿轮二错位无法啮合，当从动齿轮二与连接齿轮二啮合时，从动齿轮一与连接齿轮一错位无法啮合，所述从动齿轮二和从动齿轮三的高度差大于连接齿轮二和连接齿轮三的高度差，当从动齿轮三与连接齿轮三啮合时，从动齿轮二与连接齿轮二错位无法啮合，当从动齿轮二与连接齿轮二啮合时，从动齿轮三与连接齿轮三错位无法啮合，且当从动齿轮三与连接齿轮三啮合时，从动齿轮一与连接齿轮一错位无法啮合，所述主体下部设有与滑动腔贯通相连的升降控制腔，所述升降齿轮设于升降控制腔侧壁，所述升降电动机设于升降控制腔内，所述升降齿轮与升降电动机的输出轴相连，所述转轴二底部设有升降卡接槽，所述升降卡接头一端设于升降卡接槽内，所述升降卡接头另一端滑动设于升降控制腔内，所述升降卡接头侧壁设有轮齿，所述升降卡接头侧壁轮齿与升降齿轮啮合，红外传感器一监测卡接套头和转轴二之间的高度差，确定转轴二的位置，升降电动机转动带动升降齿轮转动，升降齿轮转动带动升降卡接头上下运动，升降卡接头上下运动带动转轴二沿滑动腔上下运动，转轴二上下运动带动从动齿轮一、从动齿轮二和从动齿轮三上下运动，使转轴二分别带动从动齿轮一、从动齿轮二、从动齿轮三分别靠近或远离连接齿轮一、连接齿轮二和连接齿轮三，电动机一带动卡接套头转动，卡接套头带动转轴二转动，从而控制不同的储物抽屉打开或关闭，所述显示器包括触控显示屏、高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器二、收音麦和扬声器，所述触控显示屏设于主体上方，所述高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器二和收音麦分别依次排列设于触控显示屏上方，三种摄像头分别满足远景、近景和夜景的拍摄需求，收音麦和扬声器便于使装置与人进行智能交互。

进一步地，所述底座上设有电动机二、转轴三、转轮、蓄电池和USB充电口，所述电动机二设于底座底部，所述转轴三可转动设于底座下方且设于电动机二两侧，所述转轴三与电动机二输出轴相连，所述转轮对称设于转轴三两端，电动机二带动转轴三转动，转轴带动转轮转动实现机器人的移动，便于控制装置行动，所述蓄电池设于底座内，使装置脱离电源也可正常工作，所述USB充电口设于底座上，便于为装置充电。

进一步地，所述显示器内设有定位芯片和控制处理器，所述定位芯片便于定位机器人位置，便于装置检测自身行动，为客人指引路线，所述控制处理器控制其他电子元件工作。

进一步地，所述底座周围均匀分布设有红外传感器三，便于探测周围环境，避免装置碰撞墙壁或跌落台阶。

进一步地，所述蓄电池分别与触控显示屏、高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器一、红外传感器二、红外传感器三、收音麦、扬声器、电动机一、电动机二、升降电动机、定位芯片、控制处理器和USB充电口电连接，所述控制处理器分别与触控显示屏、高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器一、红外传感器二、红外传感器三、收音麦、扬声器、电动机一、电动机二、升降电动机、定位芯片和蓄电池电连接。

采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本方案一种跟随式机器人，通过红外传感器一监测卡接套头和转轴二之间的高度差，确定初始位置，升降电动机带动升降齿轮转动，升降齿轮转动带动升降卡接头上下运动，升降卡接头上下运动带动转轴二上下运动，转轴二上下运动带动动齿轮一、从动齿轮二和从动齿轮三上下运动，使从动齿轮一、连接齿轮一、从动齿轮二、连接齿轮二、从动齿轮三和连接齿轮三的连接或断开，电动机一带动卡接套头转动，卡接套头带动转轴二转动，从而实现控制不同的储物抽屉打开或关闭，三种摄像头分别满足远景、近景和夜景的不同拍摄需求，收音麦和扬声器便于使装置与人进行智能交互，定位芯片便于确定装置位置，为客人指引路线。

附图说明

图1为本实用新型一种跟随式机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种跟随式机器人的剖视图；

图3为图2中A部分的局部放大图。

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：1、底座，2、主体机构，3、显示器，4、独立控制机构，5、转轴一， 6、主体，7、抽屉槽一，8、储物抽屉一，9、抽屉槽二，10、储物抽屉二，11、抽屉槽三，12、储物抽屉三，13、电动机一，14、卡接套头，15、红外传感器一，16、转轴二，17、从动齿轮一，18、从动齿轮二，19、从动齿轮三，20、连接齿轮一，21、连接齿轮二，22、连接齿轮三，23、升降齿轮，24、升降电动机，25、升降卡接头，26、滑动腔，27、升降控制腔，28、升降卡接槽，29、触控显示屏，30、高清摄像头，31、微距摄像头，32、夜视摄像头，33、红外传感器二，34、收音麦，35、扬声器，36、电动机二，37、转轴三，38、转轮， 39、蓄电池，40、USB充电口，41、定位芯片，42、控制处理器，43、红外传感器三。

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。

如图1-3所示，本实用新型一种跟随式机器人，包括底座1、主体机构2、显示器3和独立控制机构4，所述主体机构2设于底座1上，所述显示器3可转动设于主体机构2上，所述显示器3底部设有转轴一5与主体机构2连接，所述主体机构2包括主体6、抽屉槽一7、储物抽屉一8、抽屉槽二9、储物抽屉二10、抽屉槽三11和储物抽屉三12，所述主体6设于底座1上，所述抽屉槽一7、抽屉槽二9和抽屉槽三11分别依次等间距设于主体6内，所述储物抽屉一8、储物抽屉二10和储物抽屉三12分别铰接设于抽屉槽一7、抽屉槽二9和抽屉槽三11内，储物抽屉一8、储物抽屉二10和储物抽屉三12用来放置不同的工具或为客人提供日常服务，所述独立控制机构4设于主体6内，所述独立控制机构4包括电动机一13、卡接套头14、红外传感器一15、转轴二16、从动齿轮一17、从动齿轮二18、从动齿轮三19、连接齿轮一20、连接齿轮二21、连接齿轮三22、升降齿轮23、升降电动机24和升降卡接头25，所述主体6内设有分别贯穿主体6、储物抽屉一8、储物抽屉二10和储物抽屉三12的滑动腔 26，所述电动机一13设于主体6内部，所述卡接套头14设于滑动腔26上壁，所述卡接套头14为下端开口的套筒设置，所述转轴二16滑动设于滑动腔26内且滑动卡接设于卡接套头14内，卡接套头14套接设于转轴二16上端，所述红外传感器一15设于卡接套头14内，所述卡接套头14与电动机一13的输出轴相连，所述从动齿轮一17、从动齿轮二18和从动齿轮三19分别等间距设于转轴二16上且分别设于抽屉槽一7、抽屉槽二9和抽屉槽三11，所述连接齿轮一 20、连接齿轮二21和连接齿轮三22分别等间距设于储物抽屉一8的滑动腔26 内壁、储物抽屉二10的滑动腔26内壁和储物抽屉三12的滑动腔26内壁内，所述从动齿轮一17和从动齿轮二18的高度差大于连接齿轮一20和连接齿轮二 21的高度差，当从动齿轮一17与连接齿轮一20啮合时，从动齿轮二18与连接齿轮二21错位无法啮合，当从动齿轮二18与连接齿轮二21啮合时，从动齿轮一17与连接齿轮一20错位无法啮合，所述从动齿轮二18和从动齿轮三19的高度差大于连接齿轮二21和连接齿轮三22的高度差，当从动齿轮三19与连接齿轮三22啮合时，从动齿轮二18与连接齿轮二21错位无法啮合，当从动齿轮二18与连接齿轮二21啮合时，从动齿轮三19与连接齿轮三22错位无法啮合，且当从动齿轮三19与连接齿轮三22啮合时，从动齿轮一17与连接齿轮一20 错位无法啮合，所述主体6下部设有与滑动腔26贯通相连的升降控制腔27，所述升降齿轮23设于升降控制腔27侧壁，所述升降电动机24设于升降控制腔27 内，所述升降齿轮23与升降电动机24的输出轴相连，所述转轴二16底部设有升降卡接槽28，所述升降卡接头25一端设于升降卡接槽28内，所述升降卡接头25另一端滑动设于升降控制腔27内，所述升降卡接头25侧壁设有轮齿，所述升降卡接头25侧壁轮齿与升降齿轮23啮合，所述显示器3包括触控显示屏29、高清摄像头30、微距摄像头31、夜视摄像头32、红外传感器二33、收音麦34和扬声器35，所述触控显示屏29设于主体1上方，所述高清摄像头30、微距摄像头31、夜视摄像头32、红外传感器二33和收音麦34分别依次排列设于触控显示屏29上方，三种摄像头分别满足远景、近景和夜景的拍摄需求，收音麦34和扬声器35便于使装置与人进行智能交互。

其中，所述底座1上设有电动机二36、转轴三37、转轮38、蓄电池39和 USB充电口40，所述电动机二36设于底座1底部，所述转轴三37可转动设于底座1下方且设于电动机二36两侧，所述转轴三37与电动机二36输出轴相连，所述转轮38对称设于转轴三37两端，电动机二36带动转轴三37转动，转轴带动转轮38转动实现机器人的移动，便于控制装置行动，所述蓄电池39设于底座1内，使装置脱离电源也可正常工作，所述USB充电口40设于底座1上，便于为装置充电；所述显示器3内设有定位芯片41和控制处理器42，所述定位芯片41便于定位机器人位置，便于装置检测自身行动，为客人指引路线，所述控制处理器42控制其他电子元件工作；所述底座1周围均匀分布设有红外传感器三43，便于探测周围环境，避免装置碰撞墙壁或跌落台阶；所述蓄电池39分别与触控显示屏29、高清摄像头30、微距摄像头31、夜视摄像头32、红外传感器一15、红外传感器二33、红外传感器三43、收音麦34、扬声器35、电动机一13、电动机二36、升降电动机24、定位芯片41、控制处理器42和USB 充电口40电连接，所述控制处理器42分别与触控显示屏29、高清摄像头30、微距摄像头31、夜视摄像头32、红外传感器一15、红外传感器二33、红外传感器三43、收音麦34、扬声器35、电动机一13、电动机二36、升降电动机24、定位芯片41和蓄电池39电连接。

具体使用时，用户根据需要通过触控显示屏29从储物抽屉一8、储物抽屉二10和储物抽屉三12中选择打开，以打开储物抽屉一8为例，用户使用触控显示屏29选择打开储物抽屉一8，触控显示屏29将选择结果发送给控制处理器 42，控制处理器42控制红外传感器一15检测卡接套头14和转轴二16之间的高度差并智能判断转轴二16在滑动腔26的高度从而判断从动齿轮一17和连接齿轮一20的高度差，红外传感器一15将信号发送给控制处理器42，当从动齿轮一17和连接齿轮一20存在高度差时，控制处理器42将信号发送给升降电动机24，升降电动机24转动带动升降齿轮23转动，升降齿轮23转动带动升降卡接头25向上或向下运动，升降卡接头25向上或向下运动带动转轴二16向上或向下运动，转轴二16向上或向下运动带动从动齿轮一17、从动齿轮二18和从动齿轮三19向上或向下运动从而使从动齿轮一17和连接齿轮一20靠近啮合、从动齿轮二18和连接齿轮二21远离错位、从动齿轮三19和连接齿轮三22远离错位，当红外传感器一15检测到的从动齿轮一17和连接齿轮一20的高度差为零时即从动齿轮一17与连接齿轮一20啮合时，控制处理器42控制升降电动机24停止转动并控制电动机一13带动卡接套头14转动，卡接套头14带动转轴二16转动，转轴二16转动带动从动齿轮一17转动，从动齿轮一17转动带动连接齿轮一20转动，连接齿轮一20转动带动储物抽屉一8以转轴二16为圆心转动，从而打开储物抽屉一8；当从动齿轮一17和连接齿轮一20高度差为零即从动齿轮一17和连接齿轮一20啮合相连时，控制器直接控制电动机一13带动卡接套头14转动从而通过转轴二16、从动齿轮一17和连接齿轮一20带动储物抽屉一8转动远离抽屉槽一7，储物抽屉一8打开，便于用户拿取物品，用户拿取完毕后通过触控显示屏29选择关闭储物抽屉一8，电动机一13带动卡接套头14反向转动，卡接套头14带动转轴二16反向转动，转轴二16转动带动从动齿轮一17反向转动，从动齿轮一17转动带动连接齿轮一20反向转动，连接齿轮一20反向转动带动储物抽屉一8以转轴二16为圆心反向转动收拢至抽屉槽一7内关闭储物抽屉一8，同理用户通过触控显示屏29打开储物抽屉二10和储物抽屉三12，收音麦34接收人声，收音麦34将信号发送给控制处理器42，控制处理器42将信号处理后发送给扬声器35，扬声器35发出声音，实现人工智能交互，高清摄像头30采集远处和正常情况下的视频信号，微距摄像头31 采集近处视频信号，夜视摄像头32采集夜间光线不足时的视频信号，当需要指引路线时，触控显示屏29或收音麦34将信号发送给控制处理器42，控制处理器42通过定位芯片41确定当前位置及行进路线，控制处理器42将信号发送给电动机二36，电动机二36转动带动转轴三37转动，转轴三37转动带动转轮 38转动，实现装置的整体移动，带领顾客前往目的地。

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 (5)

1.一种跟随式机器人，其特征在于：包括底座、主体机构、显示器和独立控制机构，所述主体机构设于底座上，所述显示器可转动设于主体机构上，所述显示器底部设有转轴一与主体机构连接，所述主体机构包括主体、抽屉槽一、储物抽屉一、抽屉槽二、储物抽屉二、抽屉槽三和储物抽屉三，所述主体设于底座上，所述抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三分别依次等间距设于主体内，所述储物抽屉一、储物抽屉二和储物抽屉三分别铰接设于抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三内，所述独立控制机构设于主体内，所述独立控制机构包括电动机一、卡接套头、红外传感器一、转轴二、从动齿轮一、从动齿轮二、从动齿轮三、连接齿轮一、连接齿轮二、连接齿轮三、升降齿轮、升降电动机和升降卡接头，所述主体内设有分别贯穿主体、储物抽屉一、储物抽屉二和储物抽屉三的滑动腔，所述电动机一设于主体内部，所述卡接套头设于滑动腔上壁，所述卡接套头为下端开口的套筒设置，所述转轴二滑动设于滑动腔内且滑动卡接设于卡接套头内，卡接套头套接设于转轴二上端，所述红外传感器一设于卡接套头内，所述卡接套头与电动机一的输出轴相连，所述从动齿轮一、从动齿轮二和从动齿轮三分别等间距设于转轴二上且分别设于抽屉槽一、抽屉槽二和抽屉槽三，所述连接齿轮一、连接齿轮二和连接齿轮三分别等间距设于储物抽屉一的滑动腔内壁、储物抽屉二的滑动腔内壁和储物抽屉三的滑动腔内壁内，所述从动齿轮一和从动齿轮二的高度差大于连接齿轮一和连接齿轮二的高度差，所述从动齿轮二和从动齿轮三的高度差大于连接齿轮二和连接齿轮三的高度差，所述主体下部设有与滑动腔贯通相连的升降控制腔，所述升降齿轮设于升降控制腔侧壁，所述升降电动机设于升降控制腔内，所述升降齿轮与升降电动机的输出轴相连，所述转轴二底部设有升降卡接槽，所述升降卡接头一端设于升降卡接槽内，所述升降卡接头另一端滑动设于升降控制腔内，所述升降卡接头侧壁设有轮齿，所述升降卡接头侧壁轮齿与升降齿轮啮合，所述显示器包括触控显示屏、高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器二、收音麦和扬声器，所述触控显示屏设于主体上方，所述高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器二和收音麦分别依次排列设于触控显示屏上方。

2.根据权利要求1所述的一种跟随式机器人，其特征在于：所述底座设有电动机二、转轴三、转轮、蓄电池和USB充电口，所述电动机二设于底座底部，所述转轴三可转动设于底座下方且设于电动机二两侧，所述转轴三与电动机二输出轴相连，所述转轮对称设于转轴三两端，所述蓄电池设于底座内，所述USB充电口设于底座上。

3.根据权利要求2所述的一种跟随式机器人，其特征在于：所述显示器内设有定位芯片和控制处理器。

4.根据权利要求3所述的一种跟随式机器人，其特征在于：所述底座周围均匀分布设有红外传感器三。

5.根据权利要求4所述的一种跟随式机器人，其特征在于：所述蓄电池分别与触控显示屏、高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器一、红外传感器二、红外传感器三、收音麦、扬声器、电动机一、电动机二、升降电动机、定位芯片、控制处理器和USB充电口电连接，所述控制处理器分别与触控显示屏、高清摄像头、微距摄像头、夜视摄像头、红外传感器一、红外传感器二、红外传感器三、收音麦、扬声器、电动机一、电动机二、升降电动机、定位芯片和蓄电池电连接。

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