CN214981011U - 一种巡检、盘点服务机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种巡检、盘点服务机器人，包括：主体模块，其上可拆卸连接有摄像头模块；底盘模块，其与所述主体模块连接，所述底盘模块内还安装有控制模块，所述控制模块与所述摄像头模块电连接；驱动轮悬挂模块，其安装在所述底盘模块上，用于驱动所述底盘模块运动的所述驱动轮悬挂模块还与所述控制模块电连接。本申请采用主体模块与底盘模块组装的连接方式，可以根据场景高度需求来组装，适应性强，灵活度高；本申请适用于多种应用场景，如可用于巡检、讲解、盘点、还可适用于高层上下楼模式等。

Description

一种巡检、盘点服务机器人

技术领域

本申请属于机器人技术领域，具体涉及一种巡检、盘点服务机器人。

背景技术

自机器人诞生以来，机器人已经涉及到来各个领域。近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变着人们的生活方式。目前市场上的巡检或盘点机器人探头或摄像头等模块均为固定不可动，不便于调整及更换，还有底部驱动模块均无避震措施，机器人无法通过较大的沟壑或者障碍，如进出电梯、越过商场线卡等，应用场景受限制，并且外观呆板，用户使用体验比较差。因此，研发一种巡检、盘点服务机器人来代替目前现有的人工反复的机械工作，从而降低用人成本，改善人类的生活品质等是急需要解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本申请要解决的技术问题是提供一种巡检、盘点服务机器人。

为解决上述技术问题，本申请通过以下技术方案来实现：

本申请一方面提出了一种巡检、盘点服务机器人，包括：

主体模块，其上可拆卸连接有摄像头模块；

底盘模块，其与所述主体模块连接，所述底盘模块内还安装有控制模块，所述控制模块与所述摄像头模块电连接；

驱动轮悬挂模块，其安装在所述底盘模块上，用于驱动所述底盘模块运动的所述驱动轮悬挂模块还与所述控制模块电连接。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，所述摄像头模块还配置有拍照模块，所述摄像头模块通过一固定块与所述主体模块滑动连接。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，所述固定块上配置有第二齿轮，所述主体模块上配置有第一齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮相互啮合。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，所述驱动轮悬挂模块包括：驱动轮、悬挂板以及弹簧，所述悬挂板的一端通过转轴转动连接在所述底盘模块上；所述悬挂板的另一端与驱动所述驱动轮转动的电机连接，所述弹簧的一端与所述底盘模块连接，所述弹簧的另一端抵接在所述悬挂板上。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，所述驱动轮悬挂模块还包括：避震器，所述避震器的一端与所述悬挂板连接，所述避震器的另一端与所述底盘模块连接。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，还包括：至少一个与所述控制模块电连接的灯光模块，所述灯光模块安装在所述主体模块上。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，还包括与所述控制模块电连接的光感传感器，所述光感传感器与所述灯光模块匹配设置。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，还包括深度摄像头，所述深度摄像头安装在所述主体模块上，所述深度摄像头还与所述控制模块电连接。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，还包括超声波传感器，所述超声波传感器安装在所述底盘模块上，所述超声波传感器与所述控制模块电连接。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，还包括设置在所述底盘模块底部的至少一个从动轮模组。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，还包括安装在所述底盘模块上的指示灯。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，所述底盘模块上还配置有碰撞部。

进一步地，上述的巡检、盘点服务机器人，其中，所述底盘模块上还配置有雷达。

与现有技术相比，本申请具有如下技术效果：

本申请采用主体模块与底盘模块组装的连接方式，可以根据场景高度需求来组装，适应性强，灵活度高；

本申请中设置有驱动轮悬挂模块，当前方遇到障碍时，其中的驱动轮被抬高，那么设置的弹簧会给所述悬挂板施加弹簧力，从而阻止所述驱动轮向上运动，最终保持所述悬挂板与所述驱动轮之间的固定相对静止，所述驱动轮与地面之间的摩擦力增大，从而增加了所述驱动轮的驱动力；

本申请中摄像头模块及摄像头模块的高度可自动调节并自带补光效果，可是适用不同高度及阴暗场景，适应性强。

本申请适用于多种应用场景，如可用于巡检、讲解、盘点、还可适用于高层上下楼模式等，当用于巡检模式时可以将摄像头模块更换为显示屏幕；当用于讲解功能可以即将摄像头模块更换为对讲机。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1：本申请一实施例巡检、盘点服务机器人的结构图一；

图2：本申请一实施例巡检、盘点服务机器人的结构图二；

图3：本申请一实施例中底盘模块的结构示意图一；

图4：本申请一实施例中底盘模块的结构示意图二；

图5：本申请一实施例中摄像头模块的结构示意图；

图6：本申请一实施例中主体模块的局部结构示意图；

图7：本申请一实施例中驱动轮轮悬挂模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1和图2所示，在本申请的其中一个实施例中，一种巡检、盘点服务机器人，包括：

主体模块10，其上可拆卸连接有摄像头模块30；

底盘模块20，其与所述主体模块10连接，所述底盘模块20内还安装有控制模块21，所述控制模块21与所述摄像头模块30电连接；

驱动轮悬挂模块100，其安装在所述底盘模块20上，用于驱动所述底盘模块20运动的所述驱动轮悬挂模块100还与所述控制模块21电连接。

在本实施例中，采用主体模块10与底盘模块20组装的连接方式，可以根据场景高度需求来组装，适应性强，灵活度高。

其中，如图3所示，在本实施例中，所述控制模块21是安装在所述底盘模块20中的，一方面底盘模块20可提供一安装空间供所述控制模块21使用；另一方面可加强底盘模块20的重量，提高其的移动稳定性。

如图4所示，进一步地，为方便机器人在工作过程中能够自由的移动，还包括设置在所述底盘模块20底部的至少一个从动轮模组110，其中，所述从动轮模组110配合所述驱动轮轮悬挂模块100使用。优选地，所述从动轮模组110可以设置为多个，本实施例仅仅示意了设有三个的情况，当设置有三个时，优选地按照三角形布设；为进一步提高机器人的跨越障碍物的性能，优选地，靠前方设置的所述从动轮尺寸优选地大于靠后方设置的从动轮模组110的尺寸。

如图5和图6所示，所述摄像头模块30还配置有拍照模块31，所述摄像头模块30通过一固定块33与所述主体模块10滑动连接。具体地，所述摄像头模块30可以沿所述主体模块10进行上下移动，以适应不同的使用场景。

所述摄像头模块30上还配置有按键32，通过所述按键32可以调节摄像头模块30与主体模块10的安装位置。

其中，所述固定块33上配置有第二齿轮，所述主体模块10上配置有第一齿轮11，所述第二齿轮与所述第一齿轮11相互啮合。其中，通过所述第一齿轮11与第二齿轮的啮合连接，可以实现所述摄像头模块30与所述主体模块10的滑动连接，从而使得所述摄像头模块30可以沿所述主体模块10上下移动至合适的位置。

在本实施例中，如图7所示，所述驱动轮悬挂模块100包括：驱动轮105、悬挂板102以及弹簧103，所述悬挂板102的一端通过转轴101转动连接在所述底盘模块20上；所述悬挂板102的另一端与驱动所述驱动轮105转动的电机连接，所述弹簧103的一端与所述底盘模块20连接，所述弹簧103的另一端抵接在所述悬挂板102上。当前方遇到障碍时，所述驱动轮105被抬高，那么设置的弹簧103会给所述悬挂板102施加弹簧力，从而阻止所述驱动轮105向上运动，最终保持所述悬挂板102与所述驱动轮105之间的固定相对静止，所述驱动轮105与地面之间的摩擦力增大，从而增加了所述驱动轮105的驱动力。

进一步地，为进一步提高所述驱动轮悬挂模块100的减振性能，在本实施例中，所述驱动轮悬挂模块100还包括：避震器104，所述避震器104的一端与所述悬挂板102连接，所述避震器104的另一端与所述底盘模块20连接。所述避震器104在本实施例遇到障碍物时，会起到一定的减振作用，提供本实施例的跨越障碍的性能。

进一步地，如图1所示，本实施例还包括：至少一个与所述控制模块21电连接的灯光模块40，所述灯光模块40安装在所述主体模块10上。其中，所述灯光模块40可配合所述摄像头模块30使用，以适应较暗光线条件下的使用，具体地，所述灯光模块40可以通过螺丝固定在所述主体模块10上。

进一步地，本实施例还包括与所述控制模块21电连接的光感传感器41，所述光感传感器41与所述灯光模块40匹配设置。通过所述光感传感器41的设置，可以配合所述灯光模块40输出对应的光照强度，智能化程度高，应用场景广泛。

本实施例还包括深度摄像头70，所述深度摄像头70安装在所述主体模块10上，所述深度摄像头70还与所述控制模块21电连接。具体地，所述深度摄像头70可按照倾斜向上的设置方式设置在所述底盘模块20的正面，以用于检测到前方或者上方高空的障碍物等。

为进一步加强对待遇障碍物检测的准确性和全面性，本实施例还包括超声波传感器60，所述超声波传感器60安装在所述底盘模块20上，所述超声波传感器60与所述控制模块21电连接。

为满足本实施例使用过程中的转向和故障显示等功能，本实施例还包括安装在所述底盘模块20上的指示灯50。其中，所述指示灯50可以配置有多个，例如，当左侧所述指示灯50单灯闪烁时，则代表机器人将向左转；当右侧所述指示灯50单灯闪烁时，则代表机器人将向右转，若所述指示灯50双侧闪烁时，则提示工作人员机器人遇到异常情况。

所述底盘模块20上还配置有碰撞部90。当机器人发生碰撞时，所述碰撞部90作为碰撞面可以减少碰撞时对机器人造成的损坏，其中，所述碰撞部90优选采用弹性材料制成，如橡胶等。

进一步地，本实施例还配置有雷达80。

本申请一实施例中底盘模块20的工作原理如下所示：

首先，通过设置底盘模块20内部的控制模块21，机器人进行对指定环境通过雷达80进行自行建图并通过控制模块21保存地图，然后在控制模块21内输入需要的工作模式，机器人便可自行工作；

当机器人在工作过程时，通过超声波传感器60和主体模块10上的深度摄像头70可以探测到前方或上方高空的障碍物；

当检测到前方有障碍或者异常时，会及时反馈信息给到控制模块21，控制模块21会自主重新规划新、最优的行走的路径，从而可以巧妙的避开前方及上方的障碍物；当遇到目的地无路线可到达的时候，指示灯50会出现双灯闪烁，提示工作人员机器遇到异常，同时当机器人需要向左或者向右转向的时候指示灯50会出现相对于的向左或者向右单灯闪烁，提示周边人群需要注意，机器人需要向左或者向右运动。

下文以实际商超货架盘点为案例对盘点模式的服务机器人的工作原理进行描述：

通过用户端下达盘点指令，底盘模块20内置的控制模块21接受指令，并设置为盘点模式，机器人便可通过前方雷达80自行实时建图，并规划出最优路径到达目的地；

行走过程中雷达80和深度摄像头70可以及检查到前进过程中出现的障碍物，并反馈给控制模块21，做出避让选择，当出现透明障碍时可以通过超声波传感器60及时反馈给控制模块21及时做出避让处理，同时碰撞部90还可以对传感器无法检查的障碍物进行补充以检查低矮障碍物；

当行走过程中，出现路面沟壑或者障碍时：1)由于本申请前方一个较大尺寸的从动轮，减少了万向轮与障碍之间的接触面，从而减小了前方万向轮与障碍物之间的阻力；2)当障碍物给万向轮阻力不变，万向轮半径越大，力臂约长，万向轮对障碍物的力就越小：3)由于驱动轮105配置有悬挂板102，当前方遇到障碍或者沟壑时，弹簧103压给悬挂板102施加弹簧力，悬挂板102与驱动轮105之间固定相对静止，驱动轮105与地面之间的摩檫力增大，从而增加驱动轮105的驱动力，综合以上三点可以提高机器人越障能力；

到达目的地后开始执行盘点模式，通过主体模块10上的摄像头模块30上的两侧拍照模块31对需要进行盘点的物品拍摄，被拍摄物品上需要有二维码或者条形码，通过拍照模块31对物品上二维码自动识别，反馈出该被拍摄物品的库存信息及货架上该物品出售量等信息，并及时反馈给控制模块21，最准反馈到后台，可以准确知道库存及货架上的数量信息，从未达到盘点作用，

为了提高机器适用场景，本发明还增加了自动补光效果，当所在环境光线不足时，机器人通过光感传感器41探测到当前环境光线情况，当光线不足时，控制模块21将自动打开两侧补光灯增加亮度，提高拍照效果；2)当所拍摄的货架过高、低时，可以通过调节摄像头模块30上下位置，来实现针对不同高度拍照，通过固定块33与主体模块10连接，固定块33上的两侧带有第一齿轮11，主体模块10上两侧同样也有匹配的第一齿轮11，第一齿轮11和第二齿轮相互配合固定，通过电机控制第一齿轮11转动，来控制摄像头模块30的上下运动，从而达到自动调节摄像头模块30的位置，来满足不同高度的需求。

本申请还可适用于高层上、下楼工作模式：如，当工作环境处于高层写字楼等，需要到达不同楼层工作时，机器人可自行到达目的地。当机器人收到需要上楼指令时，通过控制模块21的无线信号给电梯的控制系统发射指令，再通过电梯的控制系统来控制电梯轿厢上下楼，从而达到机器人自动上下楼的效果，使机器人的更加智能。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限定，参照较佳实施例对本申请进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围，均应涵盖在本申请的权利要求范围内。

Claims (13)

1.一种巡检、盘点服务机器人，其特征在于，包括：

主体模块，其上可拆卸连接有摄像头模块；

底盘模块，其与所述主体模块连接，所述底盘模块内还安装有控制模块，所述控制模块与所述摄像头模块电连接；

驱动轮悬挂模块，其安装在所述底盘模块上，用于驱动所述底盘模块运动的所述驱动轮悬挂模块还与所述控制模块电连接。

2.根据权利要求1所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，所述摄像头模块还配置有拍照模块，所述摄像头模块通过一固定块与所述主体模块滑动连接。

3.根据权利要求2所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，所述固定块上配置有第二齿轮，所述主体模块上配置有第一齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮相互啮合。

4.根据权利要求1至3任一项所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，所述驱动轮悬挂模块包括：驱动轮、悬挂板以及弹簧，所述悬挂板的一端通过转轴转动连接在所述底盘模块上；所述悬挂板的另一端与驱动所述驱动轮转动的电机连接，所述弹簧的一端与所述底盘模块连接，所述弹簧的另一端抵接在所述悬挂板上。

5.根据权利要求4所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，所述驱动轮悬挂模块还包括：避震器，所述避震器的一端与所述悬挂板连接，所述避震器的另一端与所述底盘模块连接。

6.根据权利要求1所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，还包括：至少一个与所述控制模块电连接的灯光模块，所述灯光模块安装在所述主体模块上。

7.根据权利要求6所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，还包括与所述控制模块电连接的光感传感器，所述光感传感器与所述灯光模块匹配设置。

8.根据权利要求1所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，还包括深度摄像头，所述深度摄像头安装在所述主体模块上，所述深度摄像头还与所述控制模块电连接。

9.根据权利要求1或2或3或6或7或8所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，还包括超声波传感器，所述超声波传感器安装在所述底盘模块上，所述超声波传感器与所述控制模块电连接。

10.根据权利要求1或2或3或6或7或8所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，还包括设置在所述底盘模块底部的至少一个从动轮模组。

11.根据权利要求1或2或3或6或7或8所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，还包括安装在所述底盘模块上的指示灯。

12.根据权利要求1或2或3或6或7或8所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，所述底盘模块上还配置有碰撞部。

13.根据权利要求1或2或3或6或7或8所述的巡检、盘点服务机器人，其特征在于，所述底盘模块上还配置有雷达。

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