一种家庭服务机器人

文档序号:40074 发布日期:2021-09-28 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 一种家庭服务机器人 (Home service robot ) 是由 鲍玟浠 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明提出了一种家庭服务机器人,涉及家用机器人领域。包括主体、设置于主体上的雷达、机械臂、设置于机械臂上的夹持结构、设置于主体内的驱动电机以及与驱动电机转动连接的行进机构;主体包括底盘、剪式升降机和升降平台,底盘通过剪式升降机与升降平台连接,雷达设置于底盘上,机械臂设置于升降平台上。其能够利用剪式升降机使得升降平台可以自由地进行升降,从而达到让这种家庭服务机器人可以对墙壁、窗户、屋顶以及尺寸较高的家具进行清扫。(The invention provides a family service robot, and relates to the field of household robots. The radar robot comprises a main body, a radar arranged on the main body, a mechanical arm, a clamping structure arranged on the mechanical arm, a driving motor arranged in the main body and a traveling mechanism rotationally connected with the driving motor; the main part includes chassis, scissors formula lift and lift platform, and the chassis is connected with lift platform through scissors formula lift, and the radar sets up on the chassis, and the arm sets up on lift platform. It can utilize the formula lift of cutting to make lift platform can freely go up and down to reach and let this kind of family service robot clean wall, window, roof and the higher furniture of size.)

一种家庭服务机器人

技术领域

本发明涉及家用机器人的

技术领域

,具体而言,涉及一种家庭服务机器人。

背景技术

近年来,随着机器人技术的高速发展,服务型的机器人日益融入到人类的生活当中。机器人不仅仅局限于照顾留居家中的老人,而是从孩子到大人,甚至无人在家的空室,均需要类似于管家的机器人给予相应对接的服务。特别是关于房间清洁的问题,现有技术的家庭服务机器人,例如申请号为201811003075.X中公开的家庭服务机器人,只能进行地面清洁的功能,无法对房间其他的位置进行清洁,由此需要一种还能对房间墙壁或窗户等其他位置进行清洁的家庭服务机器人。

发明内容

本发明的目的在于提供一种家庭服务机器人,其能够利用剪式升降机使得这种家庭服务机器人可以自由地进行升降,从而达到让这种家庭服务机器人可以对墙壁、窗户、屋顶以及尺寸较高的家具进行清扫。

本发明的实施例是这样实现的:

本申请实施例提供一种家庭服务机器人,其包括主体、设置于主体上的雷达、机械臂、设置于机械臂上的夹持结构、设置于主体内的驱动电机以及与驱动电机转动连接的行进机构;主体包括底盘、剪式升降机和升降平台,底盘通过剪式升降机与升降平台连接,雷达设置于底盘上,机械臂设置于升降平台上。

在本发明的一些实施例中,还包括抽水泵,底盘上设有清水槽、污水槽以及设置于清水槽和污水槽之间的线路槽,升降平台上设有清洗槽,清洗槽通过抽水泵与清洗槽连接,清洗槽通过管道与污水槽连接。

在本发明的一些实施例中,清洗槽包括第一水槽以及加入清洁剂的第二水槽。

在本发明的一些实施例中,底盘上还设有防倾倒机构,防倾倒机构包括支撑件和稳固件,支撑件的一端利用棘轮与底盘铰接,支撑件的另一端利用棘轮与稳固件铰接。

在本发明的一些实施例中,升降平台侧壁设有与支撑件适配的套筒。

在本发明的一些实施例中,稳固件上设有防滑凸台,防滑凸台呈锯齿状。

在本发明的一些实施例中,防滑凸台采用橡胶材质。

在本发明的一些实施例中,底盘设有与污水槽相通的排水阀。

在本发明的一些实施例中,机械臂采用六自由度机械臂。

在本发明的一些实施例中,底盘上还设有用于放置剪式升降机的放置槽。

相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:

一种家庭服务机器人,其包括主体、设置于主体上的雷达、机械臂、设置于机械臂上的夹持结构、设置于主体内的驱动电机以及与驱动电机转动连接的行进机构;主体包括底盘、剪式升降机和升降平台,底盘通过剪式升降机与升降平台连接,雷达设置于底盘上,机械臂设置于升降平台上。

针对现有技术中的家庭服务机器人,在清洁房间方面依然有着极大的缺陷,其主要原因在于现有家庭服务机器人其清洁功能,只能进行地面清洁,而无法对房间其他区域进行清洁。由此本实施例采用机械臂上的夹持机构夹取清洗刷,其中夹持机构采用回转型连杆杠杆式夹持机构,利用其V型夹持方式使得其可以夹持不同尺寸或形状的清洗刷,由此能够显著扩大夹持机构的应用场合。同时利用机械臂的灵活性使得各种角落都能被良好的清洁,并且利用剪式升降机使得这种家庭服务机器人可以自由地进行升降,从而达到让这种家庭服务机器人可以对墙壁、窗户、屋顶以及尺寸较高的家具进行清扫。其

具体实施方式

为,利用驱动电机驱动行进机构,使得这种家庭服务机器人可以进行自由移动,从而更轻松地应对不同区域的清扫任务。其中行进机构采用履带式车轮,并将履带采用橡胶,其目的在于既能提高这种家庭服务机器人行走的稳定性,又能避免对地板的损坏。另外依靠在底盘上设置剪式升降机,对升降平台进行竖直方向的升降,由此可以将升降平台升高到指定位置,在利用升降平台上的机械臂夹持的清洗刷进行清洁,从而达到对窗户、墙壁或屋顶进行清洁的目的,由此达到针对房间各个位置进行清洁,提高了便捷性以及这种家庭服务机器人的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明一种家庭服务机器人的结构示意图;

图2为本发明一种家庭服务机器人升降平台升高时防倾倒机构的结构示意图;

图3为本发明一种家庭服务机器人升降平台降低时防倾倒机构的结构示意图。

图标:1、主体;11、底盘;111、清水槽;112、污水槽;113、放置槽;12、剪式升降机;13、升降平台;131、清洗槽;1311、第一水槽;1312、第二水槽;132、套筒;2、雷达;3、机械臂;4、行进机构;5、清洗刷;6、抽水泵;7、排水阀;8、防倾倒机构;81、支撑件;82、稳固件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中,“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参照图1,图1所示为本实施例提供一种家庭服务机器人,其包括主体1、设置于主体1上的雷达2、机械臂3、设置于机械臂3上的夹持结构、设置于主体1内的驱动电机以及与驱动电机转动连接的行进机构4;主体1包括底盘11、剪式升降机12和升降平台13,底盘11通过剪式升降机12与升降平台13连接,雷达2设置于底盘11上,机械臂3设置于升降平台13上。

在本发明的一些实施例中,针对现有技术中的家庭服务机器人,在清洁房间方面依然有着极大的缺陷,其主要原因在于现有家庭服务机器人其清洁功能,只能进行地面清洁,而无法对房间其他区域进行清洁。由此本实施例采用机械臂3上的夹持机构夹取清洗刷5,其中夹持机构采用回转型连杆杠杆式夹持机构,利用其V型夹持方式使得其可以夹持不同尺寸或形状的清洗刷5,由此能够显著扩大夹持机构的应用场合。同时利用机械臂3的灵活性使得各种角落都能被良好的清洁,并且利用剪式升降机12使得这种家庭服务机器人可以自由地进行升降,从而达到让这种家庭服务机器人可以对墙壁、窗户、屋顶以及尺寸较高的家具进行清扫。其具体实施方式为,利用驱动电机驱动行进机构4,使得这种家庭服务机器人可以进行自由移动,从而更轻松地应对不同区域的清扫任务。其中行进机构4采用履带式车轮,并将履带采用橡胶,其目的在于既能提高这种家庭服务机器人行走的稳定性,又能避免对地板的损坏。另外依靠在底盘11上设置剪式升降机12,对升降平台13进行竖直方向的升降,由此可以将升降平台13升高到指定位置,在利用升降平台13上的机械臂3夹持的清洗刷5进行清洁,从而达到对窗户、墙壁或屋顶进行清洁的目的,由此达到针对房间各个位置进行清洁,提高了便捷性以及这种家庭服务机器人的应用范围。

实施例2

请参照图1所示,本实施例基于实施例1的技术方案提出,还包括抽水泵6,底盘11上设有清水槽111、污水槽112以及设置于清水槽111和污水槽112之间的线路槽,升降平台13上设有清洗槽131,清洗槽131通过抽水泵6与清洗槽131连接,清洗槽131通过管道与污水槽112连接。

在本发明的一些实施例中,对于这种家庭服务机器人在清扫过程中,清扫刷在使用一定时间后,清扫刷上的水会变少,导致清洁效果变差,由此需要清扫刷进行清理,其具体实施方式为,在升降台上设置清洗槽131,在清洗槽131内放置清水,机械臂3在驱动清扫刷进行清理的后,可以将清扫刷放入清洗槽131内进行一定程度的清洗。另外由于清洗槽131的体积较小,能够清洗的次数较少,故而在底盘11上设置清水槽111,并利用抽水泵6将清水槽111内的清水向清洗槽131输入。而对于清洗槽131内的污水利用重力势能,通过管道排放到设置于底盘11上的污水槽112,由此提高清洗的次数,提高了清洗的效率。同时为了将清水槽111和污水槽112尽可能的隔开,且方便电路的连接,在清水槽111和污水槽112之间设置线路槽。

实施例3

请参照图1所示,本实施例基于实施例2的技术方案提出,清洗槽131包括第一水槽1311以及加入清洁剂的第二水槽1312。

在本发明的一些实施例中,对于较为难清洗的污渍,例如油渍等,需要加入清洁剂,故而本实施例将清洗槽131分成第一水槽1311和第二水槽1312,其中第一水槽1311放置清水,第二水槽1312加入清洁剂,同时利用机械臂3的高灵活性,可以自由的选取使用清水还是清洁剂,从而提高了这种家庭服务机器人的清洁效果,同时由于清洗刷5多为长方体,故而第一水槽1311和第二水槽1312为了与清洗刷5适配均设置为矩形槽。

实施例4

请参照图2和图3所示,本实施例基于实施例1的技术方案提出,底盘11上还设有防倾倒机构8,防倾倒机构8包括支撑件81和稳固件82,支撑件81的一端利用棘轮与底盘11铰接,支撑件81的另一端利用棘轮与稳固件82铰接。

在本发明的一些实施例中,鉴于这种家庭服务机器人的使用环境在室内,且基本应用居住房间内,由此为了不影响使用者的居住环境,这种家庭服务机器人的体积设置较小。而当需要清洁屋顶或较高的区域时,随着剪式升降机12的升高,这种家庭服务机器人的由于底盘11的限制,导致容易发生倾倒,由此设置一个或多个倾倒机构。其具体实施方式为:利用棘轮将支撑件81与底盘11铰接,从而使得支撑件81在棘轮的限制下只能单向旋转,由此达到在支撑件81接触地面后,无法再向原位置转动,并与地面和底盘11形成三角形,利用三角形具有较高的稳定性,从而对底盘11进行固定。其中支撑件81可以是铝合金,也可以是不锈钢,由于支撑件81位于底盘11上,而底盘11的重量越重可以有效的提高这种家庭服务机器人的稳定性,故而本实施例支撑件81采用不锈钢材质。而设置稳固件82,其目的在于增加稳固件82与地面的摩擦力,当稳固件82与地面保持水平状态时,其同样采用不锈钢材质,增加其重量的同时,增加摩擦力,由此避免这种家庭服务机器人打滑,提高了安全性。

实施例5

请参照图2和图3所示,本实施例基于实施例4的技术方案提出,升降平台13侧壁设有与支撑件81适配的套筒132。

在本发明的一些实施例中,由于在使用过程中,如果采取手动安装防倾倒机构8,对于老人或小孩在操作过程中很可能会遗忘该步骤,由此在升降平台13侧壁设置与支撑件81适配的套筒132,该套筒132在这种家庭服务机器人未进行升高时,套筒132套设在支撑件81上;当升降平台13升高后,套筒132与支撑件81之间脱落,支撑件81在重力的作用下,自动落下,并在棘轮的限制下进行固定,由此达到自动进行支撑的目的,提高了安全性和便捷性。

实施例6

本实施例基于实施例4的技术方案提出,稳固件82上设有防滑凸台,防滑凸台呈锯齿状。

在本发明的一些实施例中,相较于单纯的平面与地面的摩擦力,锯齿状的凸台与地面的摩擦力更大,从而使得稳固件82能够承受的压力更大,由此为这种家庭服务机器人提供了更好的支撑性,防止这种家庭服务机器人滑动或倾倒,提高了安全性。同时除了采用锯齿状的防滑凸台外,还可以采用间隔式的防滑凸台,即在稳固件82上每隔一段距离设置一个防滑凸台。

实施例7

本实施例基于实施例6的技术方案提出,防滑凸台采用橡胶材质。

在本发明的一些实施例中,由于这种家庭服务机器人使用环境为家庭房屋,故而地板较为脆弱,且更换昂贵,故而防滑凸台可以采用塑料或橡胶,由于橡胶在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状,由此在使用过程中,橡胶与地面的摩擦力大于塑料与地面的摩擦力,且橡胶的弹性可以为稳固件82带来良好的缓冲,由此本实施例防滑凸台采用橡胶材质。

实施例8

请参照图2所示,本实施例基于实施例2的技术方案提出,底盘11设有与污水槽112相通的排水阀7。

在本发明的一些实施例中,对于污水槽112内设置排水阀7对其内的污水进行排放,其中排水阀7可以是电动阀门,可以是手动阀门。

实施例9

请参照图1,本实施例基于实施例1的技术方案提出,机械臂3采用六自由度机械臂3。

在本发明的一些实施例中,六自由度机械臂3使用旋转轴(或者叫活关节)对清洗刷5进行夹取、清洗以及其他操作。它使用一直线轴重新定位,可以做出灵活得像人类一样的动作。其具有六轴自由度,机械臂3可以执行操作人员的指令。大多数的运作,从清洗刷5旋转到复杂的清洗刷5不同位置清洁都可以进行。另外其具有可编程的优点:六自由度机械臂3最大特点是柔性启动化,柔性制造系统中的一个重要组成部分。工业机器人可随其工作环境变化以及加工件的变化进行再编程,使用其具有拟人的效果,加上其传感器,提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。

实施例10

请参照图1所示,本实施例基于实施例1的技术方案提出,底盘11上还设有用于放置剪式升降机12的放置槽113。

在本发明的一些实施例中,由于底盘11上设有清水槽111和污水槽112,为了避免水溅入剪式升降机12内,导致剪式升降机12发生电路老化或金属部件生锈。本实施例在底盘11上还设置用于放置剪式升降机12的放置槽113。

综上,本发明的实施例提供一种家庭服务机器人,其包括主体1、设置于主体1上的雷达2、机械臂3、设置于机械臂3上的夹持结构、设置于主体1内的驱动电机以及与驱动电机转动连接的行进机构4;主体1包括底盘11、剪式升降机12和升降平台13,底盘11通过剪式升降机12与升降平台13连接,雷达2设置于底盘11上,机械臂3设置于升降平台13上。

在本发明的一些实施例中,针对现有技术中的家庭服务机器人,在清洁房间方面依然有着极大的缺陷,其主要原因在于现有家庭服务机器人其清洁功能,只能进行地面清洁,而无法对房间其他区域进行清洁。由此本实施例采用机械臂3上的夹持机构夹取清洗刷5,其中夹持机构采用回转型连杆杠杆式夹持机构,利用其V型夹持方式使得其可以夹持不同尺寸或形状的清洗刷5,由此能够显著扩大夹持机构的应用场合。同时利用机械臂3的灵活性使得各种角落都能被良好的清洁,并且利用剪式升降机12使得这种家庭服务机器人可以自由地进行升降,从而达到让这种家庭服务机器人可以对墙壁、窗户、屋顶以及尺寸较高的家具进行清扫。其具体实施方式为,利用驱动电机驱动行进机构4,使得这种家庭服务机器人可以进行自由移动,从而更轻松地应对不同区域的清扫任务。其中行进机构4采用履带式车轮,并将履带采用橡胶,其目的在于既能提高这种家庭服务机器人行走的稳定性,又能避免对地板的损坏。另外依靠在底盘11上设置剪式升降机12,对升降平台13进行竖直方向的升降,由此可以将升降平台13升高到指定位置,在利用升降平台13上的机械臂3夹持的清洗刷5进行清洁,从而达到对窗户、墙壁或屋顶进行清洁的目的,由此达到针对房间各个位置进行清洁,提高了便捷性以及这种家庭服务机器人的应用范围。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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