CN218802282U - 一种包裹配送机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种包裹配送机器人，涉及机器人领域，该包裹配送机器人采用上装和下装的分体设计，在上装中设置上装电路，在下装中设置下装电路，然后采用连接器的上装端口和下装端口来组装上装和下装，形成完整的包裹配送机器人。并且，在机器人的上装电路中设置有用于进行机器人周围预设区域内的距离探测的第一激光雷达，在下装电路中设置用于机器人周围盲区的距离探测的第二激光雷达，通过第一激光雷达和第二激光雷达之间的相互配合，实现机器人的无盲区距离探测，使机器人能便利的在园区或者小区内实现从室外把包裹配送到用户家门口，或者将包裹从用户手中移送至室外的智能快递柜中，具有较好的市场应用前景。

Description

一种包裹配送机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种包裹配送机器人。

背景技术

现有技术中，用于进行包裹配送的机器人分为室内机器人和室外机器人，但是，由于这两种机器人在运动时均存在探测盲区，且室内到室外之间存在较多的狭窄区域，如闸机、自动门、电梯等，使得室内机器人的活动区域仅限于室内，无法适应由室内到室外的运动场景；类似的，室外机器人的活动区域也仅限于室外，无法适应由室外到室内的运动场景。

因此，如何使包裹配送机器人能够适应室内到室外的运动场景已成为亟待解决的问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种包裹配送机器人，以解决现有技术中的包裹配送机器人无法适应室内到室外的运动场景问题。

基于上述目的，一种包裹配送机器人，包括：

机器人上装，包括上装机体和上装电路；

机器人下装，包括下装机体和下装电路；

具有上装端口和下装端口的连接器，所述上装端口连接所述机器人上装，所述下装端口连接所述机器人下装，用以实现所述上装机体和所述下装机体之间的装配，以及所述上装电路和所述下装电路之间的连接；

所述上装电路包括第一处理器，以及连接所述第一处理器的第一激光雷达，用于进行机器人周围预设区域内的距离探测；

所述下装电路包括第二激光雷达，所述第二激光雷达用于通过所述连接器连接所述第一处理器，以进行机器人周围盲区的距离探测；所述第一处理器用于根据所述第一激光雷达和所述第二激光雷达的探测距离驱动机器人。

可选的，所述下装电路还包括：第二处理器，以及分别连接所述第二处理器的红外测距传感器和超声波测距传感器，所述红外测距传感器用于进行机器人行驶时的障碍物探测，所述超声波测距传感器用于进行所述盲区内的距离探测。

可选的，所述下装电路还包括：

与所述第二处理器连接的防撞条模块，用于根据所述防撞条模块发送的触碰信号控制机器人停止运动。

可选的，所述下装电路还包括：

与所述第二处理器连接的散热风扇和温湿度传感器，用于根据所述温湿度传感器检测的温湿度信息控制所述散热风扇工作；

与所述第二处理器连接的惯性测量模块，用于根据所述惯性测量模块发送的速度和加速度信息确定机器人的运动姿态；

与所述第二处理器连接的急停开关和轮毂电机驱动器，所述轮毂电机驱动器与设置在所述下装机体中的轮毂电机连接，所述第二处理器用于根据所述急停开关反馈的急停信号控制所述轮毂电机驱动器发出停止驱动信号，以控制所述轮毂电机停止工作。

可选的，所述下装电路还包括：

充放电控制板，所述充放电控制板的第一供电输出端通过所述连接器连接设置在所述上装机体中的电源板，所述充放电控制板的第二供电输出端连接所述轮毂电机驱动器，所述充放电控制板的第三供电输出端连接所述第二处理器，所述充放电控制板的充放电控制端连接有电池。

可选的，所述充放电控制板包括：

第三处理器、电池充电支路、电池供电支路，其中，所述第三处理器连接串设在所述电池充电支路中的开关电路，用以控制所述电池充电支路的通断；所述电池充电支路的输入端设置有充电接口，用以连接充电桩；所述电池充电支路的输出端连接所述电池；

所述电池供电支路的输入端连接所述电池，所述电池供电支路具有至少四个供电输出端，分别连接所述连接器、所述轮毂电机驱动器、所述第二处理器和所述第三处理器。

可选的，所述电池充电支路包括：依次连接的第一电压检测电路、第一开关电路、第一电流检测电路、第二开关电路，所述第一电压检测电路的输入端连接所述充电接口，所述第二开关电路的输出端连接所述电池，所述第一开关电路和所述第二开关电路的控制端连接所述第三处理器；所述第一电压检测电路、所述第一电流检测电路的采集端分别连接所述第三处理器；

所述电池供电支路包括：依次连接的第二电压检测电路、第二电流检测电路、第一DCDC电路、稳压器，所述第二电压检测电路的输入端连接所述电池，所述第二电压检测电路、所述第二电流检测电路的采集端连接所述第三处理器；所述稳压器的输出端连接所述第三处理器；

所述第二电流检测电路具有至少四个输出端，其中第一输出端通过第二DCDC电路连接所述第二处理器，第二输出端通过第三DCDC电路连接所述第二激光雷达，第三输出端通过第三开关电路连接所述轮毂电机驱动器，第四输出端通过第四DCDC电路连接所述连接器。

可选的，所述上装电路还包括：

深度摄像头，所述深度摄像头连接所述第一处理器，以进行区域探测；

交换机，所述交换机通过预设的网络端口分别连接有安防摄像头和所述第一处理器，所述交换机还通过所述连接器的网络端口连接所述第二激光雷达；所述交换机用于将所述安防摄像头、所述第二激光雷达的采集数据发送给所述第一处理器。

可选的，所述上装电路还包括：

第四处理器，所述第四处理器分别连接有门电机控制板、显示器、声控装置和所述交换机，用以控制所述门电机控制板驱动设置在机器人中的柜门，控制所述显示器进行显示，以及控制所述声控装置进行声音提示。

可选的，所述上装电路还包括：

电源板，所述电源板设置有第五处理器，所述第五处理器分别连接有第四开关电路、第五开关电路、第五DCDC电路、第六DCDC电路、第七DCDC电路，所述第四开关电路的输出端连接所述第一激光雷达，所述第五开关电路的输出端连接所述第一处理器，第五DCDC电路的输出端连接所述第四处理器，所述第六DCDC电路的输出端连接所述安防摄像头，所述第七DCDC电路的输出端连接所述交换机。

可选的，所述上装电路还包括：

通信板，所述通信板上设置有第六处理器，以及分别连接所述第六处理器的Lora通信模块、BLE通信模块和RTK通信模块，所述第六处理器的总线接口连接所述第一处理器，用于将通信信息发送至所述第一处理器。

可选的，所述门电机控制板包括：

第七处理器，以及分别连接所述第七处理器的电机驱动电路和霍尔传感器，所述电机驱动电路的驱动端连接用于驱动所述柜门的电机，所述霍尔传感器的采集端用以采集所述电机驱动电路的驱动电流；

依次连接的第八DCDC电路和稳压器，所述第八DCDC电路的输入端连接所述电源板的输出端，所述稳压器的输出端连接所述第七处理器，用于对所述第七处理器供电。

可选的，所述第一激光雷达为3D激光雷达，所述第二激光雷达为2D激光雷达。

上述技术方案具有以下有益效果：

本实用新型的包裹配送机器人，采用上装和下装的分体设计，在上装中设置上装电路，在下装中设置下装电路，然后采用连接器的上装端口和下装端口来组装上装和下装，形成完整的包裹配送机器人。并且，在机器人的上装电路中设置有用于进行机器人周围预设区域内的距离探测的第一激光雷达，在下装电路中设置用于机器人周围盲区的距离探测的第二激光雷达，通过第一激光雷达和第二激光雷达之间的相互配合，实现机器人的无盲区距离探测，从而适应室内到室外的运动场景，通用性强。并且，本实用新型的机器人能够在园区或者小区内实现从室外把包裹配送到用户家门口，或者将包裹从用户手中移送至室外的智能快递柜中，便利性强，解决了用户不方便亲自去室外快递柜寄取快递的问题，具有较好的市场应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例1中提供的包裹配送机器人示意图；

图2是本发明一实施例1中提供的构成包裹配送机器人的电路结构示意图；

图3是本发明一实施例2中提供的内置于下装机体中的下装电路结构图；

图4是本发明一实施例中提供的充放电控制板电路结构示意图；

图5是本发明一实施例中提供的上装电路的电源板电路结构示意图；

图6是本发明一实施例中提供的上装电路的通信板电路结构示意图；

图7是本发明一实施例中提供的上装电路的门电机控制板电路结构示意图；

符号说明如下：

1、上装机体；2、上装电路；3、下装机体；4、下装电路；5、连接器。

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作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。

还应当理解，尽管本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元素，但是这些元素不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元素与另一个元素。例如，可以将第一元件称为第二元件，并且类似地，可以将第二元件称为第一元件，而不脱离本公开的范围。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

还应当理解，当一个元件被称为“连接”或“耦合”到另一个元件时，它可以直接连接或耦合到另一个元件，或者可以存在中间元件。相反，当一个元素被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一个元素时，不存在中间元素。

还应当理解，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“底部”、“中间”、“中间”、“顶部”等可以在本文中用于描述各种元素，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实用新型和简化描述，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，因此这些元素不应受这些条款的限制。

这些术语仅用于区分一个元素与另一个元素。例如，第一元件可以被称为“上”元件，并且类似地，第二元件可以根据这些元件的相对取向被称为“上”元件，而不脱离本公开的范围。

进一步理解，术语“包括”、“包含”、“包括”和/或“包含”在本文中使用时指定了所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件和/或它们的组。

除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解，本文使用的术语应被解释为具有与其在本说明书和相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且除非本文明确如此定义，否则不会以理想化或过于正式的意义进行解释。

在一实施例中，提供一种包裹配送机器人，如图1所示，包括：

机器人上装，包括上装机体1和上装电路2；

机器人下装，包括下装机体3和下装电路4；

以及具有上装端口和下装端口的连接器5，所述上装端口连接所述机器人上装，所述下装端口连接所述机器人下装，用以实现所述上装机体和所述下装机体之间的装配，以及所述上装电路和所述下装电路之间的连接；

所述上装电路2包括第一处理器，以及连接所述第一处理器的第一激光雷达，用于进行机器人周围预设区域内的距离探测；

所述下装电路4包括第二激光雷达，所述第二激光雷达用于通过所述连接器连接所述第一处理器，以进行机器人周围盲区的距离探测；所述第一处理器用于根据所述第一激光雷达和所述第二激光雷达的探测距离驱动机器人。

本实施例中，上装机体连接连接器的上装端口，下装机体连接连接器的下装端口，通过连接器实现上装机体和下装机体的组装，并且，上装机体中设置有前述的上装电路，下装机体中设置有前述的下装电路，在上装电路和下装电路中特别的各设置一个激光雷达，使分布于上装电路中的激光雷达进行远距离、高精度的距离探测，但由于该激光雷达的布置位置较高，在机器人周围存在探测盲区，因此需要分布于下装电路中的激光雷达进行补盲距离探测，通过第一激光雷达和第二激光雷达之间的相互配合，实现机器人的无盲区距离探测，以保障包裹配送机器人可以安全顺利的在室内和室外进行无障碍运作。

在其他实施例中，所述第一激光雷达为3D激光雷达，所述第二激光雷达为2D激光雷达，3D激光雷达的探测距离远、精度高，为了实现对3D激光雷达的补盲测距，采用2D激光雷达这种单线激光雷进行配合补盲即可，以节约经济成本，同时达到机器人无盲区距离探测的最佳效果。

在一实施例中，提供一种包裹配送机器人，在图1所示的包裹配送机器人基础上，如图2所示，内置于下装机体中的下装电路还包括：

第二处理器，以及分别连接所述第二处理器的红外测距传感器和超声波测距传感器(超声波测距离传感器)，所述红外测距传感器用于进行机器人行驶时的障碍物探测，所述超声波测距传感器用于进行所述盲区内的距离探测。

其中，第二处理器为MCU，设置在下装控制板上，MCU设置有多个UART(通用异步收发传输器)接口，通过一个UART接口连接RS485模块，该MCU通过RS485模块连接超声波测距传感器，该超声波测距传感器的作用在于，协同前述实施例中的2D激光雷达共同起到补盲测距的作用，即通过该超声波测距传感器的测距探测，能够补充探测到2D激光雷达的近距离盲区和填充玻璃等高反射的物体。

该MCU还通过UART接口连接红外测距传感器，优选的，红外测距传感器可以设置两个，一个红外测距传感器设置在下装机体左侧，另一个红外测距传感器设置在下装机体右侧，用于机器人在室内和室外之间运送包裹时进行台阶探测，将探测信息发送给该MCU，由该MCU将探测信息传输给第一处理器，第一处理器根据接收的探测信息进行计算和判定，并控制机器人的运动，从而防止机器人跌落台阶。

如图2所示，内置于下装机体中的所述下装电路还包括：

与所述第二处理器连接的防撞条模块，用于根据所述防撞条模块发送的触碰信号控制机器人停止运动。

其中，防撞条模块可以包括碰撞检测传感器，碰撞检测传感器设置在机器人的周身，用以检测机器人在运动期间发生碰撞的强度信号，将所述强度信号发送给第二处理器，第二处理器用于判断强度信号是否超过设定阈值，或者根据该强度信号判断碰撞等级，在所述强度信号超过设定阈值或者碰撞等级为预设等级时，控制所述机器人立即停止运动，并将所述机器人的碰撞信息和停止运动信息反馈给上装机体中的第一处理器，由第一处理器与外部终端通信，进行碰撞预警信息提示，请求维护人员进行维护检查。

示例性的，上述碰撞检测传感器可以至少设置两个，当设置两个时，一个碰撞检测传感器设置在机器人的前侧，另一个碰撞检测传感器设置在机器人的后侧；当设置四个碰撞检测传感器时，可以在机器人的前侧、后侧、左侧和右侧分别各设置一个碰撞检测传感器。

如图2和图3所示，内置于下装机体中的所述下装电路还包括：

与所述第二处理器连接的散热风扇和温湿度传感器，用于根据所述温湿度传感器检测的温湿度信息控制所述散热风扇工作；

与所述第二处理器连接的惯性测量模块(IMU模块)，用于根据所述惯性测量模块发送的速度和加速度信息确定机器人的运动姿态；

与所述第二处理器连接的急停开关和轮毂电机驱动器，所述轮毂电机驱动器与设置在所述下装机体中的轮毂电机连接，所述第二处理器用于根据所述急停开关反馈的急停信号控制所述轮毂电机驱动器发出停止驱动信号，以控制所述轮毂电机停止工作。

本实施例中，温湿度传感器设置在下装机体中，用于检测下装机体中的温湿度信息，优选的，温湿度传感器可以靠近第二处理器设置，以检测第二处理器设置附近的温湿度信息。当温湿度传感器将检测的温湿度信息传输给第二处理器后，由第二处理器判断当前的温湿度信息是否满足预设温湿度阈值，若不满足，则控制散热风扇开启，从而快速实现温度和湿度的下降。

本实施例中，第二处理器需要利用惯性测量模块检测的速度和加速度信息，结合3D激光雷达和2D激光雷达的测距信息，以及接收RTK测量仪发送的测量信息，进行信息融合计算，实现对机器人的导航运动。

本实施例中，在下装机体外部设置有急停开关，当维修人员需要对正在运动中的机器人进行维修检查时，可以通过手动按下该急停开关，控制机器人立即停止运动。

可选的，机器人的下装机体上可以设置开关量输出模块(灯带)，用于显示机器人的电池剩余电量，显示电源开启情况，或者进行相应的提醒，第一处理器通过GPIO接口连接灯带，以控制灯带进行发光显示。

如图2所示，内置于下装机体中的所述下装电路还包括：

充放电控制板，所述充放电控制板的第一供电输出端通过所述连接器连接设置在所述上装机体中的电源板，所述充放电控制板的第二供电输出端连接所述轮毂电机驱动器，所述充放电控制板的第三供电输出端连接所述第二处理器，所述充放电控制板的充放电控制端连接有电池。

其中，充放电控制板的作用在于控制电池向各个负载端的供电情况，负载端包括前述提到的设置在所述上装机体中的电源板、轮毂电机驱动器和第二处理器等。

在一示例中，如图4所示，所述充放电控制板包括：

第三处理器、电池充电支路、电池供电支路，其中，所述第三处理器连接串设在所述电池充电支路中的开关电路，用以控制所述电池充电支路的通断；所述电池充电支路的输入端设置有充电接口，用以连接充电桩；所述电池充电支路的输出端连接所述电池；

所述电池供电支路的输入端连接所述电池，所述电池供电支路具有至少四个供电输出端，分别连接所述连接器、所述轮毂电机驱动器、所述第二处理器和所述第三处理器。

其中，上述的电池充电支路的充电接口可以设置一个或两个，当设置两个充电接口时，一个作为主充电桩充电接口，另一个为应急充电接口，主充电桩充电接口通过一路开关电路连接电池，应急充电接口通过另一路开关电路连接电池，相当于一个主充电支路，一个备用充电支路，当主充电支路存在故障的时候，采用备用充电支路为电池充电。

上述的电池供电支路的供电输出端至少设置四个，该电池供电支路将电池输出的24V电压进行转换，转换成适合各负载的充电电压，用以通过各个供电输出端向各个负载(轮毂电机驱动器、第二处理器和第三处理器)充电，以及通过连接器向内置于上装机体中的负载进行供电。

在一示例中，如图4所示，充放电控制板的所述电池充电支路包括：依次连接的第一电压检测电路、第一开关电路、第一电流检测电路、第二开关电路，所述第一电压检测电路的输入端连接所述充电接口，所述第二开关电路的输出端连接所述电池，所述第一开关电路和所述第二开关电路的控制端连接所述第三处理器；所述第一电压检测电路、所述第一电流检测电路的采集端分别连接所述第三处理器。

其中，第三处理器可以为MCU，该MCU通过第一电压检测电路检测得到电池充电支路上的充电电压，通过第一电流检测电路检测得到电池充电支路上的充电电流，该MCU对采集的充电电压、充电电流进行阈值判断，判断出现过压和/或过流时，控制开关电路断开，停止给电池充电；或者在该MCU判断电池充满电时，控制开关电路断开，达到保护电池的作用。

可选的，当电池充电支路中设置一个主充电支路和一个备用充电支路时，主充电支路和备用充电支路中均分布设置前述的第一电压检测电路和第一开关电路，两个第一开关电路的输出端均连接第一电流检测电路、第二开关电路，经过第二开关电路连接至电池，从而实现第三处理器对主充电支路和备用充电支路的分别通断控制，即第三处理器分别通过控制串设在主充电支路和备用充电支路的第一开关电路，实现主充电支路和备用充电支路之间的切换。

在一示例中，如图4所示，充放电控制板中的所述电池供电支路包括：

依次连接的第二电压检测电路、第二电流检测电路、第一DCDC电路、稳压器LDO，所述第二电压检测电路的输入端连接所述电池，所述第二电压检测电路、所述第二电流检测电路的采集端连接所述第三处理器；所述稳压器的输出端连接所述第三处理器；

所述第二电流检测电路具有至少四个输出端，其中第一输出端通过第二DCDC电路连接所述第二处理器，第二输出端通过第三DCDC电路连接所述第二激光雷达，第三输出端通过第三开关电路连接所述轮毂电机驱动器，第四输出端通过第四DCDC电路连接所述连接器。

其中，上述电池供电支路的作用在于为自身的充放电控制板中的第三处理器进行供电控制，以及为上装机体和下装机体中的各个负载进行供电控制。供电控制过程包括：由第二电压检测电路和第二电流检测电路分别检测供电支路中的供电电压和供电电流，通过采集端将供电电压和供电电流发送给第三处理器，由第三处理器进行电压和电流的比较判断，当判断为电压供电异常和/或电流供电异常时，进行报警提醒，将报警信息反馈至第一处理器。

在一示例中，如图2所示，所述上装电路还包括：

深度摄像头，所述深度摄像头连接所述第一处理器，以进行区域探测；

交换机，所述交换机通过预设的网络端口分别连接有安防摄像头和所述第一处理器，所述交换机还通过所述连接器的网络端口连接所述第二激光雷达；所述交换机用于将所述安防摄像头、所述第二激光雷达的采集数据发送给所述第一处理器。

上述的深度摄像头的作用是进行区域探测，优选设置在上装机体中，以保证深度摄像头探测到的区域不被遮挡，实现最佳效果的区域探测。

上述的交换机采用八网口的交换机，用于是实现上装机体中各个模块之间的数据交换，以及实现上装机体中各模块和下装机体中各模块之间的数据交换。例如，在机器人周身安装的四个安防摄像头(为360°环视摄像头)可以将摄像信息通过交换机发送给同为上装机体中的第一处理器；设置在下装机体的第二激光雷达也可以通过交换器将采集的测距信息发送给上装机体中的第一处理器。

在一示例中，如图2所示，所述上装电路还包括：

第四处理器，所述第四处理器分别连接有门电机控制板、显示器、声控装置和所述交换机，用以控制所述门电机控制板驱动设置在机器人中的柜门，控制所述显示器进行显示，以及控制所述声控装置进行声音提示。

其中，第四处理器可以采用安卓机来实现，采用安卓系统结合显示器、声控装置实现人机交互；并且，安卓机设置有RS485接口，通过RS485接口连接门电机控制板，用以实现安卓机和门电机控制板之间的指令或信息传输。进一步，安卓机设置有网口，通过网口与交换机连接，通过交换机实现安卓机和第一处理器之间的信息交互。

在一示例中，如图2和图5所示，所述上装电路还包括：

电源板，所述电源板设置有第五处理器，所述第五处理器分别连接有第四开关电路、第五开关电路、第五DCDC电路、第六DCDC电路、第七DCDC电路，所述第四开关电路的输出端连接所述第一激光雷达，所述第五开关电路的输出端连接所述第一处理器，第五DCDC电路的输出端连接所述第四处理器，所述第六DCDC电路的输出端连接所述安防摄像头，所述第七DCDC电路的输出端连接所述交换机。

其中，电源板的作用在于进行上装机体中各负载的供电控制，电源板中的第五处理器可以为MCU，设置有多个GPIO接口，通过各个GPIO接口分别连接各个开关电路和各个DCDC电路，以控制各个开关电路和各个DCDC电路向各个负载供电。

本示例中，电源板的MCU通过RS485模块连接第二处理器，用于与第二处理器之间进行通信，接收第二处理器发送的指令，如全部负载或部分负载的紧急停止供电等指令，根据收到的指令控制对应的各个开关电路和各个DCDC电路关断，以停止向相关负载继续供电。

可选的，从第四开关电路的输出端向第一激光雷达输出的电压为24V，从五开关电路的输出端向第一处理器输出的电压为24V，从第五DCDC电路的输出端向第四处理器输出的电压为12V，从第六DCDC电路的输出端向安防摄像头输出的电压为12V，从第七DCDC电路的输出端向交换机头输出的电压为5V。

在一示例中，如图6所示，所述上装电路还包括：

通信板，所述通信板上设置有第六处理器，以及分别连接所述第六处理器的Lora通信模块、BLE通信模块和RTK通信模块，所述第六处理器的总线接口连接所述第一处理器，用于将通信信息发送至所述第一处理器。

其中，BLE通信模块用于实现当前机器人的第一处理器与其他机器人之间的通信，当前机器人与充电桩之间的通信，以及实现当前机器人与智能快递柜之间的近场通信。当机器人与其他机器人之间、与充电桩之间以及与与智能快递柜之间的通信距离较远时，可以采用Lora通信模块代替BLE通信模块进行远距离通信。RTK通信模块的作用在于实现机器人在室外的导航定位。

在一示例中，如图7所示，所述门电机控制板包括：

第七处理器，以及分别连接所述第七处理器的电机驱动电路和霍尔传感器，所述电机驱动电路的驱动端连接用于驱动所述柜门的电机，所述霍尔传感器的采集端用以采集所述电机驱动电路的驱动电流；

依次连接的第八DCDC电路和稳压器LDO，所述第八DCDC电路的输入端连接所述电源板的输出端，所述稳压器的输出端连接所述第七处理器，用于对所述第七处理器供电。

其中，第七处理器可以为MCU，通过UART接口连接RS485模块，经过RS485模块连接安卓机(第四处理器)，用于与安卓机之间进行通信，执行安卓机发送的控制指令(此控制指令是用户通过显示器发出的取包裹指令或存包括指令)，控制电机驱动电路输出驱动信号，以驱动机器人的柜门电机，供用户取出机器人的柜体中的包裹，或者将需要寄存的包裹存放至机器人的柜体中。

上述的霍尔传感器用于将采集电机驱动电路的驱动电流发送给第七处理器，供第七处理器判断驱动电流是否在正常阈值范围，若判定不在正常阈值范围，则向安卓机发出驱动电流调节请求，由安卓机将该驱动电流调节请求发送至第一处理器，第一处理器根据驱动电流调节请求向安卓机输出电流调节指令，再由安卓机反馈至第七处理器，重新调整电机驱动电路的驱动电流。

在一示例中，上述的第一处理器可以为工控机，用于进行机器人的整体综合控制，例如，控制轮毂电机，驱动轮毂电机行走；用于接收各近距离避障传感器(超声波传感器、红外传感器等)发送的与运动相关的信息，确保机器人能顺利行走；用于紧急停止的防撞条和急停按钮控制，灯带的控制；以及用于IMU数据的接收和转发等。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种包裹配送机器人，其特征在于，包括：

机器人上装，包括上装机体和上装电路；

机器人下装，包括下装机体和下装电路；

具有上装端口和下装端口的连接器，所述上装端口连接所述机器人上装，所述下装端口连接所述机器人下装，用以实现所述上装机体和所述下装机体之间的装配，以及所述上装电路和所述下装电路之间的连接；

所述上装电路包括第一处理器，以及连接所述第一处理器的第一激光雷达，用于进行机器人周围预设区域内的距离探测；

所述下装电路包括第二激光雷达，所述第二激光雷达用于通过所述连接器连接所述第一处理器，以进行机器人周围盲区的距离探测；所述第一处理器用于根据所述第一激光雷达和所述第二激光雷达的探测距离驱动机器人。

2.如权利要求1所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述下装电路还包括：第二处理器，以及分别连接所述第二处理器的红外测距传感器和超声波测距传感器，所述红外测距传感器用于进行机器人行驶时的障碍物探测，所述超声波测距传感器用于进行所述盲区内的距离探测。

3.如权利要求2所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述下装电路还包括：

与所述第二处理器连接的防撞条模块，用于根据所述防撞条模块发送的触碰信号控制机器人停止运动。

4.如权利要求2或3所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述下装电路还包括：

与所述第二处理器连接的散热风扇和温湿度传感器，用于根据所述温湿度传感器检测的温湿度信息控制所述散热风扇工作；

与所述第二处理器连接的惯性测量模块，用于根据所述惯性测量模块发送的速度和加速度信息确定机器人的运动姿态；

与所述第二处理器连接的急停开关和轮毂电机驱动器，所述轮毂电机驱动器与设置在所述下装机体中的轮毂电机连接，所述第二处理器用于根据所述急停开关反馈的急停信号控制所述轮毂电机驱动器发出停止驱动信号，以控制所述轮毂电机停止工作。

5.如权利要求4所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述下装电路还包括：

充放电控制板，所述充放电控制板的第一供电输出端通过所述连接器连接设置在所述上装机体中的电源板，所述充放电控制板的第二供电输出端连接所述轮毂电机驱动器，所述充放电控制板的第三供电输出端连接所述第二处理器，所述充放电控制板的充放电控制端连接有电池。

6.如权利要求5所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述充放电控制板包括：

第三处理器、电池充电支路、电池供电支路，其中，所述第三处理器连接串设在所述电池充电支路中的开关电路，用以控制所述电池充电支路的通断；所述电池充电支路的输入端设置有充电接口，用以连接充电桩；所述电池充电支路的输出端连接所述电池；

所述电池供电支路的输入端连接所述电池，所述电池供电支路具有至少四个供电输出端，分别连接所述连接器、所述轮毂电机驱动器、所述第二处理器和所述第三处理器。

7.如权利要求6所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述电池充电支路包括：依次连接的第一电压检测电路、第一开关电路、第一电流检测电路、第二开关电路，所述第一电压检测电路的输入端连接所述充电接口，所述第二开关电路的输出端连接所述电池，所述第一开关电路和所述第二开关电路的控制端连接所述第三处理器；所述第一电压检测电路、所述第一电流检测电路的采集端分别连接所述第三处理器；

所述电池供电支路包括：依次连接的第二电压检测电路、第二电流检测电路、第一DCDC电路、稳压器，所述第二电压检测电路的输入端连接所述电池，所述第二电压检测电路、所述第二电流检测电路的采集端连接所述第三处理器；所述稳压器的输出端连接所述第三处理器；

所述第二电流检测电路具有至少四个输出端，其中第一输出端通过第二DCDC电路连接所述第二处理器，第二输出端通过第三DCDC电路连接所述第二激光雷达，第三输出端通过第三开关电路连接所述轮毂电机驱动器，第四输出端通过第四DCDC电路连接所述连接器。

8.如权利要求1所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述上装电路还包括：

深度摄像头，所述深度摄像头连接所述第一处理器，以进行区域探测；

交换机，所述交换机通过预设的网络端口分别连接有安防摄像头和所述第一处理器，所述交换机还通过所述连接器的网络端口连接所述第二激光雷达；所述交换机用于将所述安防摄像头、所述第二激光雷达的采集数据发送给所述第一处理器。

9.如权利要求8所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述上装电路还包括：

第四处理器，所述第四处理器分别连接有门电机控制板、显示器、声控装置和所述交换机，用以控制所述门电机控制板驱动设置在机器人中的柜门，控制所述显示器进行显示，以及控制所述声控装置进行声音提示。

10.如权利要求9所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述上装电路还包括：

电源板，所述电源板设置有第五处理器，所述第五处理器分别连接有第四开关电路、第五开关电路、第五DCDC电路、第六DCDC电路、第七DCDC电路，所述第四开关电路的输出端连接所述第一激光雷达，所述第五开关电路的输出端连接所述第一处理器，第五DCDC电路的输出端连接所述第四处理器，所述第六DCDC电路的输出端连接所述安防摄像头，所述第七DCDC电路的输出端连接所述交换机。

11.如权利要求1、8或10所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述上装电路还包括：

通信板，所述通信板上设置有第六处理器，以及分别连接所述第六处理器的Lora通信模块、BLE通信模块和RTK通信模块，所述第六处理器的总线接口连接所述第一处理器，用于将通信信息发送至所述第一处理器。

12.如权利要求10所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述门电机控制板包括：

第七处理器，以及分别连接所述第七处理器的电机驱动电路和霍尔传感器，所述电机驱动电路的驱动端连接用于驱动所述柜门的电机，所述霍尔传感器的采集端用以采集所述电机驱动电路的驱动电流；

依次连接的第八DCDC电路和稳压器，所述第八DCDC电路的输入端连接所述电源板的输出端，所述稳压器的输出端连接所述第七处理器，用于对所述第七处理器供电。

13.如权利要求1、7、8或10所述的包裹配送机器人，其特征在于，所述第一激光雷达为3D激光雷达，所述第二激光雷达为2D激光雷达。

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