一種多功能家庭服務(wù)機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人,特別是一種多功能家庭服務(wù)機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]如今,機(jī)器人的使用范圍已開始向國(guó)家安全、特殊環(huán)境服役、醫(yī)療輔助、科學(xué)考察等多個(gè)領(lǐng)域擴(kuò)展。而一旦步入智能化階段,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)所構(gòu)建的社會(huì)網(wǎng)絡(luò),將遍及社會(huì)生產(chǎn)、生活各領(lǐng)域,成為新一輪產(chǎn)業(yè)革命后的社會(huì)形態(tài)一智能社會(huì)的基礎(chǔ),人類市場(chǎng)上大部分所謂的智能機(jī)器人都是簡(jiǎn)單的單片機(jī)控制的家庭玩具,不能有效的實(shí)現(xiàn)真正意義的高科技人工智能。特別是市場(chǎng)上的機(jī)器人都無(wú)法按照人類語(yǔ)音命令做出適當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)音圖像反饋,肢體反饋等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有智能控制系統(tǒng)的、多功能的家庭服務(wù)機(jī)器人。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種多功能家庭服務(wù)機(jī)器人,包括智能控制系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和遙控終端,所述智能控制系統(tǒng)安裝在所述機(jī)械結(jié)構(gòu)內(nèi),所述遙控終端調(diào)控所述智能控制系統(tǒng),從而帶動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)作出相應(yīng)動(dòng)作;
[0005]所述機(jī)械結(jié)構(gòu)包括頭部、軀干、底盤、底盤懸掛保護(hù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和兩只可運(yùn)動(dòng)的動(dòng)翼機(jī)構(gòu),所述頭部安裝在所述軀干的上端,所述軀干安裝在所述底盤上,兩只所述動(dòng)翼機(jī)構(gòu)對(duì)稱安裝在所述軀干兩側(cè),所述底盤懸掛保護(hù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述底盤底部。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可以按照人類語(yǔ)音命令做出適當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)音圖像反饋,肢體反饋,同時(shí)具有除塵、消毒、有機(jī)物分解、氣體檢測(cè)、空氣凈化、自主導(dǎo)航行走、自主行動(dòng)充電等功能,可利用智能化微型電腦進(jìn)行控制全方位攝像、投影娛樂(lè),并可進(jìn)行信息存儲(chǔ)、語(yǔ)音、文字、圖像智能互動(dòng)交流,還具有遠(yuǎn)程控制巡視室內(nèi)安防,應(yīng)急報(bào)警等功能。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn):
[0008]進(jìn)一步,所述頭部通過(guò)頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述軀干相連接,所述頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括軀干固定盤、中心套筒、軸承、頭部轉(zhuǎn)盤、固定座、壓緊彈簧、壓緊螺母、固定框架、頭部直流電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪和至少三個(gè)牛眼輪,
[0009]所述軀干固定盤水平安裝在所述軀干上端,其中部套設(shè)在所述中心套筒的下部夕卜,所述軀干固定盤通過(guò)所述軸承所述中心套筒連接;
[0010]所述軀干固定盤上方的所述中心套筒上從下至上依次套設(shè)有所述頭部轉(zhuǎn)盤、所述固定座、所述壓緊彈簧和所述壓緊螺母,所述頭部轉(zhuǎn)盤與所述中心套筒固定連接,所述固定座固定在所述頭部轉(zhuǎn)盤上,所述壓緊螺母安裝在所述中心套筒上端,所述壓緊彈簧一端抵在所述固定座上,另一端抵在所述壓緊螺母上;
[0011]所述固定框架的上端固定在所述軀干固定盤底部且靠近所述中心套筒的位置處,所述頭部直流電機(jī)豎直固定在所述固定框架下端,所述頭部直流電機(jī)的輸出軸位于固定框架內(nèi),其上套設(shè)有所述驅(qū)動(dòng)輪;
[0012]所述從動(dòng)輪套設(shè)在所述中心套筒下端的外側(cè),所述驅(qū)動(dòng)輪與所述從動(dòng)輪嚙合連接;
[0013]所述牛眼輪均勻分布在所述頭部轉(zhuǎn)盤上,所述頭部通過(guò)所述牛眼輪與所述頭部轉(zhuǎn)盤固定連接;
[0014]所述電源模塊和所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊共同控制所述頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行,使其作出相應(yīng)動(dòng)作。
[0015]進(jìn)一步,所述動(dòng)翼機(jī)構(gòu)包括動(dòng)翼直流電機(jī)、動(dòng)翼直流電機(jī)安裝架、曲柄、連桿、搖桿、動(dòng)翼、第一連接軸、第二連接軸,
[0016]所述動(dòng)翼直流電機(jī)固定在所述動(dòng)翼直流電機(jī)安裝架上,所述曲柄一端與所述動(dòng)翼直流電機(jī)的輸出端固定連接,另一端固定在所述第一連接軸的一端;
[0017]所述連桿的一端與所述第一連接軸的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,其另一端與所述第二連接軸的一端固定連接;
[0018]所述第二連接軸的另一端與所述搖桿的一端固定連接,所述搖桿的另一端與所述動(dòng)翼的一端固定連接;所述搖桿的中部與所述動(dòng)翼直流電機(jī)安裝架轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
[0019]所述動(dòng)翼直流電機(jī)安裝架固定在所述軀干上;
[0020]所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制所述動(dòng)翼機(jī)構(gòu)運(yùn)行。
[0021]進(jìn)一步,所述底盤懸掛保護(hù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括個(gè)主動(dòng)輪結(jié)構(gòu),所述主動(dòng)輪結(jié)構(gòu)對(duì)稱安裝在所述底盤底部?jī)蓚?cè),
[0022]所述主動(dòng)輪結(jié)構(gòu)包括行進(jìn)電機(jī)、主動(dòng)輪、拉力彈簧、底盤擺桿、第一支座、第二支座和行程開關(guān),所述第一支座和第二支座對(duì)稱豎直安裝在所述底盤底部預(yù)留的凹槽內(nèi),所述拉力彈簧一端與所述第一支座的頂端固定連接,另一端與所述第二支座的頂端固定連接;
[0023]所述主動(dòng)輪固定在所述行進(jìn)電機(jī)的輸出端,所述底盤擺桿一端卡在所述第二支座上,另一端固定在所述主動(dòng)輪中部靠近所述電機(jī)處;
[0024]所述行程開關(guān)安裝在所述第二支座上,且位于所述底盤擺桿下方;所述主動(dòng)輪離開地面時(shí)可帶動(dòng)所述底盤擺桿下壓,從而啟動(dòng)所述行程開關(guān);
[0025]所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊控制所述底盤懸掛保護(hù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行;所述全局定位模塊和所述自主導(dǎo)航模塊可控制所述底盤懸掛保護(hù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0026]進(jìn)一步,還包括2個(gè)萬(wàn)向輪,所述萬(wàn)向輪對(duì)稱安裝在所述底盤底端且靠近所述主動(dòng)輪結(jié)構(gòu)處。
[0027]所述頭部上安裝有觸摸顯示屏、攝像頭、麥克和保護(hù)面罩,所述觸摸顯示屏安裝在所述頭部外側(cè),所述攝像頭安裝在所述觸摸屏上方的所述頭部外側(cè),所述麥克安裝在所述觸摸屏下方的所述頭部外側(cè),所述保護(hù)面罩嵌設(shè)在所述頭部上端內(nèi),且可從所述頭部?jī)?nèi)開出蓋設(shè)在所述觸摸顯示屏、攝像頭和麥克外;
[0028]所述觸摸顯示屏、所述攝像頭和所述麥克與所述主控板線路連接。
[0029]進(jìn)一步,所述軀干上還安裝有兩個(gè)進(jìn)風(fēng)口、用于托運(yùn)物品的托盤、音箱、可切斷電源的緊急制動(dòng)按鈕、投影儀、凈化濾網(wǎng)蓋、出風(fēng)口、充電裝置和若干超聲波傳感器,
[0030]所述進(jìn)風(fēng)口對(duì)稱設(shè)在所述軀干兩側(cè),且位于所述動(dòng)翼機(jī)構(gòu)下方;
[0031]所述音箱安裝在所述軀干正面中部,所述托盤安裝在所述軀干正面上部,且位于所述音箱上方;所述托盤嵌設(shè)在所述軀干內(nèi),可從所述軀干中抽出;
[0032]所述緊急制動(dòng)按鈕、投影儀、凈化濾網(wǎng)蓋、出風(fēng)口和充電裝置從上至下依次安裝在所述軀干背面,
[0033]所述超聲波傳感器均勻分布在所述軀干上端外側(cè);
[0034]所述投影儀模塊控制所述投影儀運(yùn)行;
[0035]所述電源模塊控制所述充電裝置運(yùn)行;
[0036]所述音響模塊控制所述音箱運(yùn)行。
[0037]進(jìn)一步,所述智能控制系統(tǒng)包括上位機(jī)主控板、下位機(jī)主控板、用于掃描圖像并將信息轉(zhuǎn)換傳達(dá)的圖像采集模塊、用于對(duì)聲音進(jìn)行采集分析并進(jìn)行處理反饋的聲音采集及定位模塊、用于加強(qiáng)揚(yáng)聲器效果并對(duì)聲音進(jìn)行潤(rùn)色的音響模塊和用于與遙控終端進(jìn)行無(wú)線通信的WiFi路由模塊、電源模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、用于定位機(jī)器人充電粧和避開障礙物的定位導(dǎo)航模塊、凈化器模塊和投影儀模塊,
[0038]所述上位機(jī)主控板安裝在所述頭部?jī)?nèi),所述下位機(jī)主控板安裝在所述底盤內(nèi),所述上位機(jī)主控板和所述下位機(jī)主控板線路連接;所述圖像采集模塊、聲音采集及定位模塊、音響模塊和WiFi路由模塊分別與所述上位機(jī)主控板線路連接;所述電源模塊、所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、所述定位導(dǎo)航模塊、所述凈化器模塊和所述投影儀模塊分別與所述上位機(jī)主控板線路連接;
[0039]所述定位導(dǎo)航模塊包括用于所述機(jī)械結(jié)構(gòu)定位的全局定位模塊和用于所述機(jī)械結(jié)構(gòu)自主運(yùn)行的自主導(dǎo)航模塊。
[0040]進(jìn)一步,還包括信息采集處理模塊,所述信息采集處理模塊與所述上位機(jī)主控板線路連接,
[0041]所述信息采集處理模塊包括陀螺儀、加速度傳感器、模擬輸出的紅外傳感器、數(shù)字輸出的紅外傳感器、用于監(jiān)測(cè)煙霧的濃度預(yù)防火災(zāi)的煙霧傳感器、用于監(jiān)測(cè)CO濃度預(yù)防煤氣泄露的CO傳感器、用于檢測(cè)室內(nèi)CO和甲醛毒氣體濃度的CO、甲醛傳感器、用于監(jiān)測(cè)粉塵含量的粉塵傳感器和用于感知室內(nèi)溫度和濕度溫濕度傳感器,
[0042]所述粉塵傳感器和所述溫濕度傳感器均與所述凈化器模塊線路連接。
[0043]進(jìn)一步,還包括語(yǔ)音交互模塊,所述語(yǔ)音交互模塊與所述上位機(jī)主控板線路連接,所述語(yǔ)音交互模塊可控制機(jī)器人接收外界語(yǔ)音信息并作出語(yǔ)音反饋。
[0044]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是具有自主行走控制,語(yǔ)音定位,圖像識(shí)別,自主地圖并導(dǎo)航,自主充電歸位,智能語(yǔ)音、文字、圖像智能互動(dòng)交流,物品運(yùn)送等功能,遠(yuǎn)程控制巡視室內(nèi)安防,應(yīng)急報(bào)警等。
【附圖說(shuō)明】
[0045]圖1為本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖2為本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖3為本發(fā)明中頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖4為本發(fā)明中頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049]圖5為本發(fā)明中頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050]圖6為本發(fā)明中頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)俯視視角下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051]圖7為本發(fā)明中頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)仰視視角下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0052]圖8為本發(fā)明中動(dòng)翼機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0053]圖9為本發(fā)明中主動(dòng)輪結(jié)構(gòu)主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0054]圖10為本發(fā)明中主動(dòng)輪結(jié)構(gòu)后視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0055]圖11為本發(fā)明智能控制系統(tǒng)流程示意圖。
[0056]附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0057]1、頭部,1-1、攝像頭,1-2、保護(hù)面罩,1-3、觸摸顯示屏,1_4、麥克,2、軀干,2_1、進(jìn)風(fēng)口,2-2、用于承裝光盤