CN203689077U - 智能服务机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能服务机器人，包括头部、颈部机械机构、轮式小车和控制***；所述控制***包括ARM处理器、触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风、扬声器和第一电源；所述触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风和扬声器信号连接于所述ARM处理器。本实用新型的智能服务机器人具有轮式小车，可以自主或控制移动；且通过所述颈部机械机构能使得头部动作，实现与使用者的交互；通过所述双目视觉摄像头使得所述智能服务机器人具有视觉功能；通过麦克风实现对使用者语言的采集，并通过所述ARM处理器的分析，通过扬声器等部件实现对该语言所响应的动作；更进一步，通过触摸屏实现对所述智能服务机器人的状态参数等信息的显示和对机器人的控制功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人，尤其涉及一种智能服务机器人。
背景技术
随着科技的发展，机器人在服务领域得到了普及和应用。但服务机器人一般功能单一，难以在日常生活中得到普及。比如：智能吸尘机器人只具备吸尘功能，而家庭监控机器人只能对家庭进行监控，而不具备其他的功能，等等。现有的服务机器人并不具备视觉、听觉（语音识别）和显示等功能，限制了服务机器人的使用范围。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种具有多种功能的智能服务机器人。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种智能服务机器人，包括头部、颈部机械机构、轮式小车和控制***；
所述头部为壳体，所述壳体通过颈部机械机构设置于所述轮式小车上；
所述控制***包括ARM处理器、触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风、扬声器和第一电源；
所述ARM处理器和第一电源设置于所述壳体内；所述触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风和扬声器均设置于所述壳体上；
所述触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风和扬声器信号连接于所述ARM处理器；所述第一电源电路连接至所述ARM处理器、触摸屏、双目视觉摄像头和扬声器。
可选的，所述控制***还包括第一单片机控制器、第一电机、第二电机、第三电机、第二电源、电源转换电路、超声波传感器和红外传感器；
所述第一电机、第二电机、第三电机、超声波传感器和红外传感器均信号连接于所述第一单片机控制器；
所述第二电源电路连接于所述电源转换电路，所述电源转换电路电路连接于所述第一电机、第二电机、第三电机、超声波传感器、红外传感器和第一单片机控制器。
可选的，所述控制***还包括第一蓝牙模块和第二蓝牙模块，所述第一蓝牙模块信号连接于所述ARM处理器，所述第二蓝牙模块信号连接于所述第一单片机控制器。
可选的，所述超声波传感器为2个，和/或所述红外传感器为11个。
可选的，所述控制***还包括充电电极、红外接收装置和充电控制电路；
所述充电电极设置于所述轮式小车上，且电路连接至充电控制电路；
所述充电控制电路电路连接至第二电源，并信号连接至第一单片机控制器；
所述红外接收装置信号连接至所述第一单片机控制器，并电路连接于所述电源转换电路。
可选的，所述智能服务机器人还包括红外发射装置和充电电极座，所述红外发射装置发射所述充电电极座位置的红外定位信号，所述红外接收装置接收所述红外定位信号，以将所述充电电极***所述充电电极座。
可选的，所述控制***还包括第二单片机控制器、空气颗粒传感器、温湿度传感器、甲醛传感器、燃气传感器和UART接口；
所述空气颗粒传感器、温湿度传感器、甲醛传感器和燃气传感器均信号连接于所述第二单片机控制器；
所述第二单片机控制器通过UART接口信号连接于所述ARM处理器；
所述电源转换电路电路连接至所述第二单片机控制器。
可选的，所述控制***还包括红外遥控控制电路和红外遥控收发器，所述红外遥控控制电路信号连接于所述第二单片机控制器和红外遥控收发器。
可选的，所述控制***还包括信号连接于所述ARM处理器的Zigbee模块。
可选的，所述控制***还包括信号连接于所述ARM处理器的3G模块和/或WIFI模块。
本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的智能服务机器人具有轮式小车，可以自主或控制移动；且通过所述颈部机械机构能使得头部动作，实现与使用者的交互；通过所述双目视觉摄像头使得所述智能服务机器人具有视觉功能；通过麦克风实现对使用者语言的采集，并通过所述ARM处理器的分析，通过扬声器等部件实现对该语言所响应的动作；更进一步，通过触摸屏实现对所述智能服务机器人的状态参数等信息的显示和对机器人的控制功能；再进一步，通过WIFI和Zigbee、红外遥控装置实现对机器人的远程无线遥控功能，以及对机器人周边设备的远程无线遥控功能、与机器人周边人员的远程无线聊天互动功能；通过空气质量传感器使机器人具有嗅觉，实现对周边空气环境的监测和报警功能。可见本智能服务机器人集自主移动、头部动作、视觉、听觉、嗅觉、显示、远程无线监控和互动于一体，具有多种功能，扩大了所述智能服务机器人的使用范围。
附图说明
图1为本实用新型的智能服务机器人的部分结构示意图；
图2为本实用新型的智能服务机器人的部分结构示意图；
图3为本实用新型的智能服务机器人的部分结构示意图。
图中标记示意为：1-ARM处理器；2-触摸屏；3-双目视觉摄像头；4-麦克风；5-扬声器；6-第一电源；7-第一单片机控制器；8-第一电机；9-第二电机；10-第三电机；11-第二电源；12-电源转换电路；13-超声波传感器；14-红外传感器；15-第一蓝牙模块；16-第二蓝牙模块；17-充电电极；18-红外接收装置；19-充电控制电路；20-第二单片机控制器；21-空气颗粒传感器；22-温湿度传感器；23-甲醛传感器；24-燃气传感器；25-UART接口；26-红外遥控控制电路；27-红外遥控收发器；28-Zigbee模块；29-3G模块；30-WIFI模块；31-充电接口。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
实施例1
参考图1-3，本实施例提供了一种智能服务机器人，包括头部、颈部机械机构、轮式小车和控制***；
所述头部为具有卡通人形的壳体，所述壳体通过颈部机械机构设置于所述轮式小车上；
所述控制***包括ARM处理器1、触摸屏2、双目视觉摄像头3、麦克风4、扬声器5和第一电源6；
所述ARM处理器1和第一电源6设置于所述壳体内；所述触摸屏2、双目视觉摄像头3、麦克风4和扬声器5均设置于所述壳体上；
所述触摸屏2、双目视觉摄像头3、麦克风4和扬声器5信号连接于所述ARM处理器；所述第一电源6电路连接至所述ARM处理器1、触摸屏2、双目视觉摄像头3和扬声器5。
本实施例的智能服务机器人具有轮式小车，可以自主移动；且通过所述颈部机械机构能使得头部动作，实现与使用者的交互；通过所述双目视觉摄像头3使得所述智能服务机器人具有视觉功能；通过麦克风4实现对使用者语言的采集，并通过所述ARM处理器1的分析，通过扬声器5等部件实现对该语言所响应的动作；更进一步，通过触摸屏2实现对所述智能服务机器人的状态参数等信息的显示。可见本智能服务机器人集自主移动、头部动作、视觉、听觉和显示与一体，具有多种功能，扩大了所述智能服务机器人的使用范围。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括第一单片机控制器7、第一电机8、第二电机9、第三电机10、第二电源11、电源转换电路12、超声波传感器13和红外传感器14；
所述第一单片机控制器7、第二电源11、电源转换电路12、超声波传感器13和红外传感器14设置于所述轮式小车内；
所述第一电机8设置于所述轮式小车内，以驱动所述颈部机械机构实现所述头部的旋转和俯仰运动；
所述第二电机9和第三电机10设置于所述轮式小车的驱动轮上，以驱动所述驱动轮转动，从而使得所述轮式小车能在所述第二电机9和第三电机10的驱动下实现自主运动；
所述第一电机8、第二电机9、第三电机10、超声波传感器13和红外传感器14均信号连接于所述第一单片机控制器7；
所述第二电源11电路连接于所述电源转换电路12，所述电源转换电路12电路连接于所述第一电机8、第二电机9、第三电机10、超声波传感器13、红外传感器14和第一单片机控制器7，以通过所述第一单片机控制器7控制所述第一电机8、第二电机9和第三电机10，以实现对所述轮式小车的控制和所述颈部机械机构的控制；且所述超声波传感器13和红外传感器14实现对所述智能服务机器人的避撞、防跌倒和跟随功能，且所述第二电源11实现对所述第一单片机控制器7及其他部件的供电。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括第一蓝牙模块15和第二蓝牙模块16，所述第一蓝牙模块15信号连接于所述ARM处理器1，所述第二蓝牙模块16信号连接于所述第一单片机控制器7；更进一步，所述第一蓝牙模块15设置于所述壳体内，所述第二蓝牙模块16设置于所述轮式小车内，以通过所述第一蓝牙模块15和第二蓝牙模块16之间的通讯实现所述ARM处理器1和第一单片机控制器7之间的信息传输。
本实施例中，可选的，所述超声波传感器13为2个，和/或所述红外传感器14为11个，以通过多个所述超声波传感器13和所述红外传感器14的布置，进一步提高所述智能服务机器人的避撞、防跌倒和跟随效果。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括充电电极17、红外接收装置18和充电控制电路19；
所述充电电极17设置于所述轮式小车上，且电路连接至充电控制电路19；
所述充电控制电路19电路连接至第二电源11，并信号连接至第一单片机控制器7；
所述红外接收装置18信号连接至所述第一单片机控制器7，并电路连接于所述电源转换电路12，以通过所述充电电极17对所述第二电源11进行充电，且在所述第一单片机控制器7的控制下，实现对所述第二电源11的高效充电。
本实施例中，可选的，所述智能服务机器人还包括红外发射装置和充电电极座，所述红外发射装置发射所述充电电极座位置的红外定位信号，所述红外接收装置18接收所述红外定位信号，以将所述充电电极17***所述充电电极座，以实现所述轮式小车的自主寻址充电功能。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括第二单片机控制器20、空气颗粒传感器21、温湿度传感器22、甲醛传感器23、燃气传感器24和UART接口25；
所述第二单片机控制器20、空气颗粒传感器21、温湿度传感器22、甲醛传感器23、燃气传感器24和UART接口25均设置于所述壳体内；
所述空气颗粒传感器21、温湿度传感器22、甲醛传感器23和燃气传感器24均信号连接于所述第二单片机控制器20；
所述第二单片机控制器20通过UART接口25信号连接于所述ARM处理器1；
所述电源转换电路12电路连接至所述第二单片机控制器20、空气颗粒传感器21、温湿度传感器22、甲醛传感器23和燃气传感器24，以通过所述第二单片机控制器20以及各传感器实现所述智能服务机器人对空气质量的检测。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括红外遥控控制电路26和红外遥控收发器27，所述红外遥控控制电路26和红外遥控收发器27设置于所述壳体内，并电路连接至所述电源转换电路12，且所述红外遥控控制电路26信号连接于所述第二单片机控制器20和红外遥控收发器27，以实现通过红外遥控的方式实现对使用环境的空气质量的检测。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括信号连接于所述ARM处理器1的Zigbee模块28，且所述Zigbee模块28电路连接至所述第一电源6，以通过所述Zigbee模块28实现所述智能服务机器人与其它智能家电的连接。
本实施例中，可选的，所述控制***还包括信号连接于所述ARM处理器的3G模块29和/或WIFI模块30，且所述3G模块29和/或WIFI模块30电路连接至所述第一电源6，以通过所述3G模块29和/或WIFI模块30实现与其它设备的信息交流。
本实施例中，可选的，所述电源转换电路12通过充电接口31电路连接于所述第一电源6，以实现对所述第一电源6的充电。
本实施例中，可选的，所述颈部机械机构为俯仰机构和/或旋转机构，以实现所述头部相对于所述轮式小车的俯仰和/或旋转运动。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上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。
Claims (10)
1.一种智能服务机器人，其特征在于，包括头部、颈部机械机构、轮式小车和控制***；
所述头部为壳体，所述壳体通过颈部机械机构设置于所述轮式小车上；
所述控制***包括ARM处理器、触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风、扬声器和第一电源；
所述ARM处理器和第一电源设置于所述壳体内；所述触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风和扬声器均设置于所述壳体上；
所述触摸屏、双目视觉摄像头、麦克风和扬声器信号连接于所述ARM处理器；所述第一电源电路连接至所述ARM处理器、触摸屏、双目视觉摄像头和扬声器。
2.根据权利要求1所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括第一单片机控制器、第一电机、第二电机、第三电机、第二电源、电源转换电路、超声波传感器和红外传感器；
所述第一电机、第二电机、第三电机、超声波传感器和红外传感器均信号连接于所述第一单片机控制器；
所述第二电源电路连接于所述电源转换电路，所述电源转换电路电路连接于所述第一电机、第二电机、第三电机、超声波传感器、红外传感器和第一单片机控制器。
3.根据权利要求2所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括第一蓝牙模块和第二蓝牙模块，所述第一蓝牙模块信号连接于所述ARM处理器，所述第二蓝牙模块信号连接于所述第一单片机控制器。
4.根据权利要求2所述的智能服务机器人，其特征在于，所述超声波传感器为2个，和/或所述红外传感器为11个。
5.根据权利要求2所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括充电电极、红外接收装置和充电控制电路；
所述充电电极设置于所述轮式小车上，且电路连接至充电控制电路；
所述充电控制电路连接至第二电源，并信号连接至第一单片机控制器；
所述红外接收装置信号连接至所述第一单片机控制器，并电路连接于所述电源转换电路。
6.根据权利要求5所述的智能服务机器人，其特征在于，还包括红外发射装置和充电电极座，所述红外发射装置发射所述充电电极座位置的红外定位信号，所述红外接收装置接收所述红外定位信号，以将所述充电电极***所述充电电极座。
7.根据权利要求2所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括第二单片机控制器、空气颗粒传感器、温湿度传感器、甲醛传感器、燃气传感器和UART接口；
所述空气颗粒传感器、温湿度传感器、甲醛传感器和燃气传感器均信号连接于所述第二单片机控制器；
所述第二单片机控制器通过UART接口信号连接于所述ARM处理器；
所述电源转换电路连接至所述第二单片机控制器。
8.根据权利要求7所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括红外遥控控制电路和红外遥控收发器，所述红外遥控控制电路信号连接于所述第二单片机控制器和红外遥控收发器。
9.根据权利要求1所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括信号连接于所述ARM处理器的Zigbee模块。
10.根据权利要求1所述的智能服务机器人，其特征在于，所述控制***还包括信号连接于所述ARM处理器的3G模块和/或WIFI模块。
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