CN107336250A - 家庭多用途机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能机器人技术领域，具体涉及一种应用于家庭的多用途机器人；具体技术方案为：家庭多用途机器人，包括机动车架、第一传动轴和第二传动轴，机动车架内通过螺栓活动连接有电动机，电动机的输出轴通过齿轮传动将动力输送给主动轮，机动车架的一侧装有从动轮，机动车架的底部装有两个辅助轮，主动轮、从动轮与两个辅助轮共同驱动机动车架运动，机动车架的底部装有灰尘收集装置，灰尘收集装置用于清扫地面，机动车架的顶部安装有摄像头、机械手、灭火器喷头和倒水机构，摄像头能够完成图像摄取功能，并根据摄取到的图像来开启倒水机构、灭火器喷头或机械手，功能多样，能够满足现代智能家居的需求。

Description

家庭多用途机器人

技术领域

本发明属于智能机器人技术领域，具体涉及一种应用于家庭的多用途机器人。

背景技术

目前，随着科学技术的不断发展，机器人的种类日趋多样化，在各行各业都有机器人的应用，随着社会科技水平的发展，扫地机器人等智能家居逐渐走进了大家的生活。作为新一代家居小助手，扫地机器人可以极大地减轻家庭清扫负担，但是现在国内扫地机器人起步不久，市场上的产品下至几百块，上至七八千，质量良莠不齐，性价比太低，这不利于智能家居的普及。另外，目前的扫地机器人功能较为单一，一个家庭往往需要多个机器人来服务，综合功能性差。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种多功能家庭用机器人，集扫地、倒水、灭火、监控于一身，功能齐全，能够满足现代智能家居的需求。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：家庭多用途机器人，包括机动车架、第一传动轴和第二传动轴，机动车架内通过螺栓活动连接有电动机，电动机的输出轴上通过键连接有小齿轮，第一传动轴置于小齿轮的下方，第一传动轴通过轴承横向安装在机动车架内，第一传动轴上通过键连接有第一齿轮和第二齿轮，小齿轮与第二齿轮啮合，第二传动轴置于第一传动轴的下方，第二传动轴通过轴承横向安装在机动车架内，第二传动轴上通过键连接有第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮啮合，第二传动轴的一侧穿过机动车架后延伸至机动车架的外部，第二传动轴的外延端通过键连接有主动轮，机动车架上还装有从动轮，从动轮通过从动轴安装在机动车架上。

电动机启动后，电动机的输出轴带动小齿轮转动，小齿轮带动第二齿轮转动，由于第一齿轮、第二齿轮均通过键与第一传动轴连接，第一传动轴跟随第二齿轮同步转动，进而第一齿轮跟随第一传动轴同步转动，第一齿轮带动与其啮合的第三齿轮转动，第二传动轴跟随第三齿轮同步转动，与第二传动轴键连接的驱动轴跟随转动，为了保持整个机构的运行稳定性，在机动车架上与主动轮相对的一侧布置从动轮，主动轮与从动轮同步转动，实现整个装置的行走。

机动车架的底部装有两个辅助轮，两个辅助轮用于辅助整个装置的行走，保证运行的稳定性。

机动车架的底部还装有灰尘收集装置，在机器人行走的过程中，灰尘收集装置工作，完成地面清扫工作。

机动车架的顶部安装有摄像头和机械手，摄像头用于数据收集，根据摄像头采集的图像，对采集的图像数据进行处理后，机械手即可工作。

灰尘收集装置包括灰尘容纳盒、灰尘收集盒和安装在灰尘收集盒内的收集辊，灰尘收集盒的底部连通有灰尘收集管，灰尘收集管的底部开口，灰尘收集盒通过管道与灰尘容纳盒连通，在机器人运行的过程中，灰尘容纳盒形成负压，机器人在通过地面的时候，通过灰尘收集管底部的开口将地面上的灰尘吸入，灰尘收集盒内的收集辊转动，进一步提高清洁效率。

辅助轮通过键与横向轴连接，横向轴通过轴承安装在底架内，底架的顶部固定有竖向轴，竖向轴通过轴承安装在机动车架内。辅助轮既可横向转动，又可竖向转动，实现万向转动，方便机器人在行进过程中变换方向。

其中，作为优选的，摄像头通过摄像架安装在机动车架。

其中，机械手包括基座，基座上装有顶升丝杠，顶升丝杠的顶端与活动块连接，连接块与机械夹连接，顶升丝杠的伸缩带动连接块的上下运动，连接块向上运动，机械夹夹紧，连接块向下运动，机械夹松开。

机械夹包括对称布置的夹板，夹板的中部内凹并铰接在基座上，夹板的顶部装有弧形夹套，夹板的底部与连杆的一端铰接，连杆的另一端与活动块铰接，两个夹板形成剪刀形结构，剪刀形结构上的两个弧形夹套形成夹持端。

机动车架的顶部布置有灭火器喷头，灭火器喷头用于家用小范围灭火。

机动车架的顶部布置有倒水机构，倒水机构能够智能倒水。

第三齿轮与机动车架之间还装有套筒，在运行时，能够保证第三齿轮的运行稳定性。

为了延长竖向轴的使用寿命，竖向轴通过深沟球轴承安装在机动车架内。

本发明与现有技术相比，具体有益效果体现在：本发明带有摄像头，能够完成图像摄取功能，并根据摄取到的图像来开启灰尘收集装置、倒水机构、灭火器喷头或机械手，功能多样，能够满足现代智能家居的需求。

附图说明

图1为本发明的正面结构示意图。

图2为图1中机动车架的正面结构示意图。

图3为图1中机动车架的侧面结构示意图。

图4为图1中机动车架的俯视结构示意图。

图5为图2为中灰尘收集盒的结构示意图。

图6为图1中A处的局部放大图。

图中，1为机动车架，2为第一传动轴，3为第二传动轴，4为电动机，5为小齿轮，6为第一齿轮，7为第二齿轮，8为第三齿轮，9为主动轮，10为从动轮，11为从动轴，12为辅助轮，13为摄像头，14为机械手，15为灰尘容纳盒，16为收集辊，17为灰尘收集管，18为管道，19为横向轴，20为竖向轴，21为摄像架，22为基座，23为顶升丝杠，24为活动块，25为机械夹，26为夹板，27为弧形夹套，28为连杆，29为灭火器喷头，30为倒水机构，31为套筒，32为灰尘收集装置，33为灰尘收集盒。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-4所示，家庭多用途机器人，包括机动车架1、第一传动轴2和第二传动轴3，机动车架1内通过螺栓活动连接有电动机4，电动机4的输出轴上通过键连接有小齿轮5，第一传动轴2置于小齿轮5的下方，第一传动轴2通过轴承横向安装在机动车架1内，第一传动轴2上通过键连接有第一齿轮6和第二齿轮7，小齿轮5与第二齿轮7啮合，第二传动轴3置于第一传动轴2的下方，第二传动轴3通过轴承横向安装在机动车架1内，第二传动轴3上通过键连接有第三齿轮8，第三齿轮8与第一齿轮6啮合，第二传动轴3的一侧穿过机动车架1后延伸至机动车架1的外部，第二传动轴3的外延端通过键连接有主动轮9，机动车架1上还装有从动轮10，从动轮10通过从动轴11安装在机动车架1上。

电动机4启动后，电动机4的输出轴带动小齿轮5转动，小齿轮5带动第二齿轮7转动，由于第一齿轮6、第二齿轮7均通过键与第一传动轴2连接，第一传动轴2跟随第二齿轮7同步转动，进而第一齿轮6跟随第一传动轴2同步转动，第一齿轮6带动与其啮合的第三齿轮8转动，第二传动轴3跟随第三齿轮8同步转动，与第二传动轴3键连接的驱动轴跟随转动，为了保持整个机构的运行稳定性，在机动车架1上与主动轮9相对的一侧布置从动轮10，主动轮9与从动轮10同步转动，实现整个装置的行走。

机动车架1的底部装有两个辅助轮12，两个辅助轮12用于辅助整个装置的行走，保证运行的稳定性。

机动车架1的底部还装有灰尘收集装置32，在机器人行走的过程中，灰尘收集装置32工作，完成地面清扫工作。

机动车架1的顶部安装有摄像头13和机械手14，摄像头13用于数据收集，根据摄像头13采集的图像，对采集的图像数据进行处理后，机械手14即可工作。

机动车架1的内部内置有中央数据处理器，中央数据处理器通过中转器将信号传送给中转器，中转器通过无线信号将数据信息传输给手机移动终端进行远程控制，实现智能家居的功能。

如图5所示，灰尘收集装置32包括灰尘容纳盒15、灰尘收集盒33和安装在灰尘收集盒33内的收集辊16，灰尘收集盒33的底部连通有灰尘收集管17，灰尘收集管17的底部开口，灰尘收集盒33通过管道18与灰尘容纳盒15连通，在机器人运行的过程中，灰尘容纳盒15形成负压，机器人在通过地面的时候，通过灰尘收集管17底部的开口将地面上的灰尘吸入，灰尘收集盒33内的收集辊16转动，进一步提高清洁效率。

辅助轮12通过键与横向轴19连接，横向轴19通过轴承安装在底架内，底架的顶部固定有竖向轴20，竖向轴20通过轴承安装在机动车架1内。辅助轮12既可横向转动，又可竖向转动，实现万向转动，方便机器人在行进过程中变换方向。

其中，作为优选的，摄像头13通过摄像架21安装在机动车架1。

如图6所示，机械手14包括基座22，基座22上装有顶升丝杠23，顶升丝杠23的顶端与活动块24连接，活动块24与机械夹25连接，顶升丝杠23的伸缩带动活动块24的上下运动，活动块24向上运动，机械夹25夹紧，活动块24向下运动，机械夹25松开。

机械夹25包括对称布置的夹板26，夹板26的中部内凹并铰接在基座22上，夹板26的顶部装有弧形夹套27，夹板26的底部与连杆28的一端铰接，连杆28的另一端与活动块24铰接，两个夹板26形成剪刀形结构，剪刀形结构上的两个弧形夹套27形成夹持端。

机动车架1的顶部布置有灭火器喷头29，灭火器喷头29用于家用小范围灭火。

机动车架1的顶部布置有倒水机构30，倒水机构30能够智能倒水。

第三齿轮8与机动车架1之间还装有套筒31，在运行时，能够保证第三齿轮8的运行稳定性。

为了延长竖向轴20的使用寿命，竖向轴20通过深沟球轴承安装在机动车架1内。

本发明带有摄像头13，能够完成图像摄取功能，并根据摄取到的图像来开启灰尘收集装置32、倒水机构30、灭火器喷头29或机械手14，功能多样，能够满足现代智能家居的需求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本发明范围内。

Claims (10)

1.家庭多用途机器人，其特征在于，包括机动车架（1）、第一传动轴（2）和第二传动轴（3），所述机动车架（1）内通过螺栓活动连接有电动机（4），电动机（4）的输出轴上通过键连接有小齿轮（5）；

第一传动轴（2）置于小齿轮（5）的下方，第一传动轴（2）通过轴承横向安装在机动车架（1）内，第一传动轴（2）上通过键连接有第一齿轮（6）和第二齿轮（7），小齿轮（5）与第二齿轮（7）啮合；

第二传动轴（3）置于第一传动轴（2）的下方，第二传动轴（3）通过轴承横向安装在机动车架（1）内，第二传动轴（3）上通过键连接有第三齿轮（8），第三齿轮（8）与第一齿轮（6）啮合，第二传动轴（3）的一侧穿过机动车架（1）后延伸至机动车架（1）的外部，第二传动轴（3）的外延端通过键连接有主动轮（9）；

机动车架（1）上还装有从动轮（10），从动轮（10）通过从动轴（11）安装在机动车架（1）上；

机动车架（1）的底部装有两个辅助轮（12）；

机动车架（1）的底部还装有灰尘收集装置（32）；

机动车架（1）的顶部安装有摄像头（13）和机械手（14）。

2.根据权利要求1所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述灰尘收集装置（32）包括灰尘容纳盒（15）、灰尘收集盒（33）和安装在灰尘收集盒（33）内的收集辊（16），灰尘收集盒（33）的底部连通有灰尘收集管（17），灰尘收集管（17）的底部开口，灰尘收集盒（33）通过管道（18）与灰尘容纳盒（15）连通。

3.根据权利要求2所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述辅助轮（12）通过键与横向轴（19）连接，横向轴（19）通过轴承安装在底架内，底架的顶部固定有竖向轴（20），竖向轴（20）通过轴承安装在机动车架（1）内。

4.根据权利要求3所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述摄像头（13）通过摄像架（21）安装在机动车架（1）。

5.根据权利要求4所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述机械手（14）包括基座（22），基座（22）上装有顶升丝杠（23），顶升丝杠（23）的顶端与活动块（24）连接，活动块（24）与机械夹（25）连接。

6.根据权利要求5所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述机械夹（25）包括对称布置的夹板（26），夹板（26）的中部内凹并铰接在基座（22）上，夹板（26）的顶部装有弧形夹套（27），夹板（26）的底部与连杆（28）的一端铰接，连杆（28）的另一端与活动块（24）铰接。

7.根据权利要求6所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述机动车架（1）的顶部布置有灭火器喷头（29）。

8.根据权利要求7所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述机动车架（1）的顶部布置有倒水机构（30）。

9.根据权利要求8所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述第三齿轮（8）与机动车架（1）之间还装有套筒（31）。

10.根据权利要求9所述的家庭多用途机器人，其特征在于，所述竖向轴（20）通过深沟球轴承安装在机动车架（1）内。