本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域,特別涉及一種服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人。
背景技術(shù):
隨著人口的增多,老年化的現(xiàn)象進(jìn)一步加劇,如何處理老年化帶來的問題成為一個難題,年紀(jì)大后,老人們的腿腳走路也開始不方便利索,沒有東西攙扶的話,走路很有可能會摔跤,對身體造成很大的影響,而且老人們只要稍微走走路就會感覺酸累,需要找個地方休息,雖然目前市場也有些照顧老人的機(jī)器人,但這些機(jī)器人在行進(jìn)過程中碰到障礙物后就影響其移動能力,這樣降低了機(jī)器人的實用性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人,包括主體、設(shè)置在主體內(nèi)部的儲物箱、設(shè)置在主體上端一側(cè)的手握桿、中控機(jī)構(gòu)、設(shè)置在主體下端的服務(wù)機(jī)構(gòu)、清障機(jī)構(gòu)和紅外線探測儀,所述服務(wù)機(jī)構(gòu)、清障機(jī)構(gòu)和紅外線探測儀均與中控機(jī)構(gòu)電連接;
所述服務(wù)機(jī)構(gòu)包括移動組件、休息組件和驅(qū)動組件,所述移動組件和休息組件均與驅(qū)動組件傳動連接,所述驅(qū)動組件包括第一電機(jī)、第一驅(qū)動軸和第一齒輪,所述第一電機(jī)通過第一驅(qū)動軸與第一齒輪傳動連接;
所述休息組件水平設(shè)置在驅(qū)動組件的上方,所述休息組件包括條形齒輪和休息板,所述條形齒輪和第一齒輪嚙合,所述休息板一端和條形齒輪的一端連接;
所述移動組件豎向設(shè)置在驅(qū)動組件的一側(cè),所述移動組件包括第一連桿、第二連桿、第三連桿和移動單元,所述第一連桿的一端和第一驅(qū)動軸同軸設(shè)置,所述第一連桿的另一端通過第二連桿與第三連桿傳動連接,所述第二連桿的一端與第一連桿的另一端鉸接,所述第二連桿的另一端和第三連桿的上端鉸接,所述第三連桿的下端和移動單元的中心處固定連接;
當(dāng)老人走累了需要休息時,第一電機(jī)正轉(zhuǎn)啟動,第一齒輪隨之轉(zhuǎn)動,因為第一齒輪和條形齒輪嚙合,故條形齒輪帶動休息板從主體下端伸出,提供給老人休息,同時,與第一驅(qū)動軸同軸設(shè)置的第一連桿會發(fā)生轉(zhuǎn)動,通過第二連桿帶動第三連桿豎直向上移動,移動單元向上升起,這樣就起到了休息過程中防止機(jī)器人滑動的作用。
所述清障機(jī)構(gòu)包括控制單元和抓取單元,所述控制單元和抓取單元傳動連接,所述控制單元包括第二電機(jī)、第二驅(qū)動軸、第二齒輪、驅(qū)動桿和水平套筒,所述第二電機(jī)通過第二驅(qū)動軸與第二齒輪傳動連接,所述驅(qū)動桿的一側(cè)設(shè)有若干與第二齒輪嚙合的傳動齒,所述驅(qū)動桿穿過水平套筒且水平移動;
所述抓取單元包括移動塊、兩個第四連桿、兩個第五連桿和固定板,所述移動塊和驅(qū)動桿的另一端固定連接,所述第四連桿與第五連桿一一對應(yīng),兩個第四連桿關(guān)于移動塊的水平中心軸線對稱,兩個第五連桿關(guān)于移動塊的水平中心軸線對稱,所述第四連桿的一端和移動塊鉸接,所述第四連桿的另一端和第五連桿的一端鉸接,所述第五連桿的中部和固定板鉸接,所述固定板設(shè)置在主體下端;
當(dāng)機(jī)器人在前進(jìn)過程中遇到障礙時,經(jīng)紅外線探測儀檢測,此時第二電機(jī)正轉(zhuǎn)啟動,第二齒輪隨之轉(zhuǎn)動,因為驅(qū)動桿的一側(cè)設(shè)有若干與第二齒輪嚙合的傳動齒,故驅(qū)動桿帶動移動塊向左移動,因為第四連桿的一端和移動塊鉸接,第四連桿另一端和第五連桿的一端鉸接,第五連桿的中部和固定板鉸接,故第四連桿、第五連桿受到推力,,兩個第五連桿開始互相靠近,從而實現(xiàn)閉合,這樣就實現(xiàn)了對障礙物的抓取。當(dāng)機(jī)器人移動到適合位置時,第二電機(jī)反轉(zhuǎn),第五連桿松開,障礙物落下。
所述中控機(jī)構(gòu)包括plc,所述主體的內(nèi)部還設(shè)有天線,所述天線與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了豎直移動,所述第三連桿上設(shè)有限位套筒,所述限位套筒固定設(shè)置在主體內(nèi)部。
作為優(yōu)選,第三電機(jī)通過控制移動輪轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了機(jī)器人的移動,所述移動單元包括支撐桿、第三電機(jī)和移動輪,所述移動輪分別設(shè)置在支撐桿的兩端,所述第三電機(jī)設(shè)置在支撐桿的內(nèi)部且與移動輪傳動連接,所述支撐桿的中部與第三連桿的底端固定連接。
作為優(yōu)選,條形齒輪在左右移動的過程中,就會控制限位板左右移動,從而使得兩個第一彈簧之間的作用力不一致,通過對兩個第一彈簧之間的作用力進(jìn)行檢測,從而能夠?qū)l形齒輪的位置進(jìn)行精確檢測,提高了對休息板位置的精確控制,所述休息組件上方設(shè)有限位組件,所述限位組件包括限位板、兩根第一彈簧和兩個固定塊,所述第一彈簧和固定塊一一對應(yīng),所述限位板通過第一彈簧與對應(yīng)的固定塊連接,所述限位板設(shè)置在條形齒輪的上端,所述固定塊設(shè)置在主體內(nèi)部。
作為優(yōu)選,在移動塊移動到一定位置的時候,就會通過第二彈簧30進(jìn)行緩沖,防止收縮過猛,所述抓取單元上設(shè)有緩沖單元,所述緩沖單元包括設(shè)置在主體內(nèi)部的緩沖板和第二彈簧,所述緩沖板通過第二彈簧和移動塊連接。
作為優(yōu)選,所述中控機(jī)構(gòu)包括面板、設(shè)置在面板上的顯示界面、控制按鍵和狀態(tài)指示燈,所述面板設(shè)置在主體上端的一側(cè)。
作為優(yōu)選,為了觀察方便,所述顯示界面為液晶顯示屏。
作為優(yōu)選,為了檢查工作狀態(tài),所述狀態(tài)指示燈包括電源工作燈和報警指示燈
作為優(yōu)選,為了方便控制,所述控制按鍵為輕觸按鍵。
作為優(yōu)選,為了長時間工作,所述主體內(nèi)部還設(shè)有蓄電池。
本發(fā)明的有益效果是,該服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人中,通過服務(wù)機(jī)構(gòu),使得機(jī)器人停留在地,老人在走累能夠隨時坐下休息補(bǔ)充體力,通過清障機(jī)構(gòu)能夠清理前進(jìn)路上的障礙物,方便機(jī)器人移動,這樣大大提高了機(jī)器人的實用性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人的服務(wù)機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖3是本發(fā)明的服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人的清障機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖4是本發(fā)明的服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人的中控機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖中:1.主體,2.儲物箱,3.手握桿,4.中控機(jī)構(gòu),5.服務(wù)機(jī)構(gòu),6.清障機(jī)構(gòu),7.紅外線探測儀,8.第一電機(jī),9.第一驅(qū)動軸,10.第一齒輪,11.條形齒輪,12.休息板,13.固定塊,14.限位板,15.第一彈簧,16.第一連桿,17.第二連桿,18.限位套筒,19.第三連桿,20.移動單元21.第二電機(jī),22.第二驅(qū)動軸,23.第二齒輪,24.驅(qū)動桿,25.水平套筒,26.移動塊,27.第四連桿,28.第五連桿,29.固定板,30.第二彈簧,31.緩沖板,32.顯示界面,33.控制按鍵,34.狀態(tài)指示燈。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-圖4所示,一種服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人,包括主體1、設(shè)置在主體1內(nèi)部的儲物箱2、設(shè)置在主體1上端一側(cè)的手握桿3、中控機(jī)構(gòu)4、設(shè)置在主體1下端的服務(wù)機(jī)構(gòu)5、清障機(jī)構(gòu)6和紅外線探測儀7,所述服務(wù)機(jī)構(gòu)5、清障機(jī)構(gòu)6和紅外線探測儀7均與中控機(jī)構(gòu)4電連接;
所述服務(wù)機(jī)構(gòu)5包括移動組件、休息組件和驅(qū)動組件,所述移動組件和休息組件均與驅(qū)動組件傳動連接,所述驅(qū)動組件包括第一電機(jī)8、第一驅(qū)動軸9和第一齒輪10,所述第一電機(jī)8通過第一驅(qū)動軸9與第一齒輪10傳動連接;
所述休息組件水平設(shè)置在驅(qū)動組件的上方,所述休息組件包括條形齒輪11和休息板12,所述條形齒輪11和第一齒輪10嚙合,所述休息板12一端和條形齒輪11的一端連接;
所述移動組件豎向設(shè)置在驅(qū)動組件的一側(cè),所述移動組件包括第一連桿16、第二連桿17、第三連桿19和移動單元20,所述第一連桿16的一端和第一驅(qū)動軸9同軸設(shè)置,所述第一連桿16的另一端通過第二連桿17與第三連桿19傳動連接,所述第二連桿17的一端與第一連桿16的另一端鉸接,所述第二連桿17的另一端和第三連桿19的上端鉸接,所述第三連桿19的下端和移動單元20的中心處固定連接;
所述清障機(jī)構(gòu)6包括控制單元和抓取單元,所述控制單元和抓取單元傳動連接,所述控制單元包括第二電機(jī)21、第二驅(qū)動軸22、第二齒輪23、驅(qū)動桿24和水平套筒25,所述第二電機(jī)21通過第二驅(qū)動軸22與第二齒輪23傳動連接,所述驅(qū)動桿24的一側(cè)設(shè)有若干與第二齒輪23嚙合的傳動齒,所述驅(qū)動桿24穿過水平套筒25且水平移動;
當(dāng)老人走累了需要休息時,第一電機(jī)8正轉(zhuǎn)啟動,第一齒輪10隨之轉(zhuǎn)動,因為第一齒輪10和條形齒輪11嚙合,故條形齒輪11帶動休息板12從主體1下端伸出,提供給老人休息,同時,與第一驅(qū)動軸19同軸設(shè)置的第一連桿16會發(fā)生轉(zhuǎn)動,通過第二連桿17帶動第三連桿19豎直向上移動,移動單元20向上升起,這樣就起到了休息過程中防止機(jī)器人滑動的作用。
所述抓取單元包括移動塊26、兩個第四連桿27、兩個第五連桿28和固定板29,所述移動塊26和驅(qū)動桿24的另一端固定連接,所述第四連桿27與第五連桿28一一對應(yīng),兩個第四連桿27關(guān)于移動塊26的水平中心軸線對稱,兩個第五連桿28關(guān)于移動塊26的水平中心軸線對稱,所述第四連桿27的一端和移動塊26鉸接,所述第四連桿27的另一端和第五連桿28的一端鉸接,所述第五連桿28的中部和固定板29鉸接,所述固定板29設(shè)置在主體1下端;
當(dāng)機(jī)器人在前進(jìn)過程中遇到障礙時,經(jīng)紅外線探測儀7檢測,此時第二電機(jī)21正轉(zhuǎn)啟動,第二齒輪23隨之轉(zhuǎn)動,因為驅(qū)動桿24的一側(cè)設(shè)有若干與第二齒輪23嚙合的傳動齒,故驅(qū)動桿24帶動移動塊26向左移動,因為第四連桿27的一端和移動塊26鉸接,第四連桿27另一端和第五連桿28的一端鉸接,第五連桿28的中部和固定板19鉸接,故第四連桿27、第五連桿28受到推力,兩個第五連桿28開始互相靠近,從而實現(xiàn)閉合,這樣就實現(xiàn)了對障礙物的抓取。當(dāng)機(jī)器人移動到適合位置時,第二電機(jī)21反轉(zhuǎn),第五連桿28松開,障礙物落下。
所述中控機(jī)構(gòu)4包括plc,所述主體1的內(nèi)部還設(shè)有天線,所述天線與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了豎直移動,所述第三連桿19上設(shè)有限位套筒18,所述限位套筒18固定設(shè)置在主體1內(nèi)部。
作為優(yōu)選,第三電機(jī)通過控制移動輪轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了機(jī)器人的移動,所述移動單元20包括支撐桿、第三電機(jī)和移動輪,所述移動輪分別設(shè)置在支撐桿的兩端,所述第三電機(jī)設(shè)置在支撐桿的內(nèi)部且與移動輪傳動連接,所述支撐桿的中部與第三連桿19的底端固定連接。
作為優(yōu)選,條形齒輪11在左右移動的過程中,就會控制限位板14左右移動,從而使得兩個第一彈簧15之間的作用力不一致,通過對兩個第一彈簧15之間的作用力進(jìn)行檢測,從而能夠?qū)l形齒輪11的位置進(jìn)行精確檢測,提高了對休息板12位置的精確控制,所述休息組件上方設(shè)有限位組件,所述限位組件包括限位板14、兩根第一彈簧15和兩個固定塊13,所述第一彈簧15和固定塊13一一對應(yīng),所述限位板14通過第一彈簧15與對應(yīng)的固定塊13連接,所述限位板14設(shè)置在條形齒輪11的上端,所述固定塊13設(shè)置在主體1內(nèi)部。
作為優(yōu)選,在移動塊26移動到一定位置的時候,就會通過第二彈簧30進(jìn)行緩沖,防止收縮過猛,損壞內(nèi)部元器件,所述抓取單元上設(shè)有緩沖單元,所述緩沖單元包括設(shè)置在主體1內(nèi)部的緩沖板31和第二彈簧30,所述緩沖板31通過第二彈簧30和移動塊26連接。
作為優(yōu)選,所述中控機(jī)構(gòu)4包括面板、設(shè)置在面板上的顯示界面32、控制按鍵33和狀態(tài)指示燈34,所述面板設(shè)置在主體1上端的一側(cè)。
作為優(yōu)選,為了觀察方便,所述顯示界面32為液晶顯示屏。
作為優(yōu)選,為了檢查工作狀態(tài),所述狀態(tài)指示燈34包括電源工作燈和報警指示燈
作為優(yōu)選,為了方便控制,所述控制按鍵33為輕觸按鍵。
作為優(yōu)選,為了長時間工作,所述主體1內(nèi)部還設(shè)有蓄電池。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該服務(wù)于老人走路的智能機(jī)器人中,通過服務(wù)機(jī)構(gòu)5,使得機(jī)器人停留在地,老人在走累能夠隨時坐下休息補(bǔ)充體力,通過清障機(jī)構(gòu)6能夠清理前進(jìn)路上的障礙物,方便機(jī)器人移動,這樣大大提高了機(jī)器人的實用性。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。