專利名稱：智能盆花機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，尤其涉及一種智能盆花機(jī)器人。
背景技術(shù)：
目前，用于玩具用或裝飾用的智能型機(jī)器人十分少見，極少數(shù)產(chǎn)品也由于制造成本較高，不適宜量產(chǎn)，不能滿足一般家庭以及裝飾的需求，而這又是由于現(xiàn)有的智能型機(jī)器人內(nèi)部控制電路過于復(fù)雜所導(dǎo)致。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于提供一種內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、能實現(xiàn)人機(jī)互動交流的智能盆花機(jī)器人。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種智能盆花機(jī)器人，包括殼體、設(shè)置在所述殼體底部的滾輪、設(shè)置在所述殼體上的超聲波傳感器，所述殼體內(nèi)設(shè)有第一伺服機(jī)以及控制電路，其中，所述超聲波傳感器、第一伺服機(jī)分別與控制電路連接，所述第一伺服機(jī)機(jī)動端與滾輪連接；所述超聲波傳感器用于感應(yīng)障礙物反射回來的超聲波后產(chǎn)生超聲波信號，且所述控制電路用于接收到超聲波信號后控制第一伺服機(jī)帶動滾輪向遠(yuǎn)離障礙物方向運動。優(yōu)選的，所述智能盆花機(jī)器人還包括設(shè)置在殼體至少兩個方向的側(cè)壁上的紅外線傳感器，所述紅外線傳感器與控制電路連接；所述紅外線傳感器用于感應(yīng)障礙物反射回來的紅外線后產(chǎn)生紅外線信號，且所述殼體至少兩個方向的側(cè)壁上的紅外線傳感器同時感應(yīng)到障礙物后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號；其中，所述控制電路接收到強(qiáng)化型紅外線信號后控制第一伺服機(jī)帶動滾輪向靠近障礙物方向運動，并最終使智能盆花機(jī)器人與障礙物之間始終保持一定距離。優(yōu)選的，所述超聲波傳感器感應(yīng)前方30cm半徑范圍內(nèi)障礙物反射回來的超聲波；所述紅外線傳感器感應(yīng)前方30cm半徑范圍內(nèi)障礙物反射回來的紅外光；所述一定距離為15cm0優(yōu)選的，所述殼體至少兩個方向的側(cè)壁上的紅外線傳感器同時感應(yīng)到障礙物時間超過2秒后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號。優(yōu)選的，所述殼體的四個方向側(cè)壁上各設(shè)置有一個紅外線傳感器。優(yōu)選的，所述智能盆花機(jī)器人還包括設(shè)置在殼體頂部并繞頂部中心豎軸周向轉(zhuǎn)動的盆花、設(shè)置在殼體內(nèi)的第二伺服機(jī)，其中，所述第二伺服機(jī)與控制電路連接，且所述第二伺服機(jī)機(jī)動端與盆花的中軸連接；所述控制電路用于接收超聲波傳感器的超聲波信號或紅外線傳感器的紅外線信號后控制第二伺服機(jī)帶動盆花轉(zhuǎn)動或開合。優(yōu)選的，所述智能盆花機(jī)器人還包括設(shè)置在所述殼體上的LED顯示屏，其中，所述LED顯示屏與控制電路連接；所述的控制電路用于接收到超聲波傳感器或紅外線傳感器的的信號后控制LED顯示屏顯示圖像或字體。[0012]優(yōu)選的，所述控制電路包括單片機(jī)、電源電路、超聲波系統(tǒng)控制電路以及紅外系統(tǒng)控制電路；其中，所述超聲波系統(tǒng)控制電路用于釋放超聲波信號、控制超聲波傳感器感應(yīng)范圍；所述紅外系統(tǒng)控制電路用于發(fā)射紅外信號、控制紅外線傳感器感應(yīng)范圍；所述單片機(jī)、紅外系統(tǒng)控制電路以及超聲波系統(tǒng)控制電路分別與電源電路連接；所述超聲波系統(tǒng)控制電路、紅外系統(tǒng)控制電路分別與單片機(jī)I/O 口連接；所述第一伺服機(jī)、第二伺服機(jī)分別與單片機(jī)I/o 口連接。優(yōu)選的，所述控制電路還包括LED顯示電路，其中，所述LED顯示電路分別與LED顯示屏、電源電路以及單片機(jī)I/o 口連接。本實用新型提供了一種智能盆花機(jī)器人，采用在機(jī)器人的殼體上設(shè)置超聲波傳感器和紅外線傳感器,其中，紅外傳感器在機(jī)器人的殼體的四個方向的側(cè)壁上各設(shè)置一個，并設(shè)計控制電路接收到超聲波傳感器的超聲波信號后，控制第一伺服機(jī)帶動滾輪轉(zhuǎn)動，使該機(jī)器人遠(yuǎn)離信號源，當(dāng)四個方向的側(cè)壁上所有的紅外傳感器同時感應(yīng)到障礙物反射回來的紅外線后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號，并在控制電路接收到該強(qiáng)化型紅外線信號后，控制第一伺服機(jī)帶動滾輪轉(zhuǎn)動，使該機(jī)器人靠近信號源，并在機(jī)器人靠近到信號源一定的距離后便不再靠近，而是始終與信號源保持在這一距離處；為了使本發(fā)明的機(jī)器人更具有趣味性，采用在殼體頂部中心處設(shè)置一繞頂部中心豎軸周向轉(zhuǎn)動的盆花，并在殼體內(nèi)設(shè)置第二伺服機(jī)，當(dāng)超聲波傳感器或紅外線傳感器感應(yīng)到障礙物后產(chǎn)生信號，控制電路接收到信號控制第二伺服機(jī)帶動盆花產(chǎn)生轉(zhuǎn)動或者開合運動；為了使本發(fā)明的機(jī)器人更具有人機(jī)互動性，采用在殼體上設(shè)置LED顯示屏，同樣的，當(dāng)超聲波傳感器或紅外線傳感器感應(yīng)到障礙物后產(chǎn)生信號，控制電路接收到信號控制LED顯示屏顯示出預(yù)設(shè)好的圖像或字體。

圖1是本實用新型一種智能盆花機(jī)器人一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型一種智能盆花機(jī)器人一實施例內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例解決方案主要是:提供了一種智能盆花機(jī)器人，采用在機(jī)器人的殼體上設(shè)置超聲波傳感器和紅外線傳感器，其中，紅外傳感器在機(jī)器人的殼體的四個方向的側(cè)壁上各設(shè)置一個，并設(shè)計控制電路接收到超聲波傳感器的超聲波信號后，控制第一伺服機(jī)帶動滾輪轉(zhuǎn)動，使該機(jī)器人遠(yuǎn)離信號源，當(dāng)四個方向的側(cè)壁上所有的紅外傳感器同時感應(yīng)到障礙物反射回來的紅外線后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號，并在控制電路接收到該強(qiáng)化型紅外線信號后，控制第一伺服機(jī)帶動滾輪轉(zhuǎn)動，使該機(jī)器人靠近信號源，并在機(jī)器人靠近到信號源一定的距離后便不再靠近，而是始終與信號源保持在這一距離處。請一并參照圖1和圖2所示，其中，圖1為一種智能盆花機(jī)器人一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為一種智能盆花機(jī)器人一實施例內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型的一種智能盆花機(jī)器人，包括長方形殼體1、設(shè)置在殼體I底部的滾輪5、設(shè)置在殼體正前方向側(cè)壁上的一個超聲波傳感器3,設(shè)置在殼體四個方向側(cè)壁上的四個紅外線傳感器4，另外，殼體內(nèi)設(shè)有第一伺服機(jī)以及控制電路，超聲波傳感器3、4個紅外線傳感器4以及第一伺服機(jī)分別與控制電路連接，第一伺服機(jī)機(jī)動端與滾輪5連接；其中，超聲波傳感器用于感應(yīng)30cm半徑范圍內(nèi)障礙物反射回來的超聲波后產(chǎn)生超聲波信號，且控制電路用于接收到超聲波信號后控制第一伺服機(jī)帶動滾輪5向遠(yuǎn)離障礙物方向運動。此外,4個紅外線傳感器4同時感應(yīng)到30cm半徑范圍內(nèi)障礙物并維持感應(yīng)時間2s后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號，控制電路用于接收到強(qiáng)化型紅外線信號后控制第一伺服機(jī)帶動滾輪5向靠近障礙物方向運動，并最終使智能盆花機(jī)器人與障礙物之間始終保持15cm。在實際應(yīng)用過程中，本實用新型在遇到人體或者其他障礙物的時候會退至三十厘米外，但是當(dāng)人用手環(huán)抱住機(jī)器人(即同時遮擋住四個紅外線2秒)并放手之后，機(jī)器人感應(yīng)到人體則會向此人靠近，并始終保持在15cm距離范圍內(nèi)，形成一種機(jī)器人跟隨主人的狀態(tài)。毫無疑問的是，在上述實施例中，超聲波傳感器、紅外線傳感器的感應(yīng)范圍、數(shù)量設(shè)置等參數(shù)可以根據(jù)實際應(yīng)用過程中的需要做進(jìn)一步的調(diào)整。此外，強(qiáng)化型紅外線信號本質(zhì)為多個紅外線傳感器發(fā)出的紅外線信號的疊加，控制電路收到該信號后通過內(nèi)設(shè)的程序進(jìn)行分析判斷出所含的多重紅外線信號后對伺服機(jī)發(fā)出相應(yīng)的控制指令。在進(jìn)一步的實施過程中，為了使得本實用新型的智能盆花機(jī)器人更具有趣味性，本實施例采用在殼體頂部設(shè)置一繞頂部中心豎軸周向轉(zhuǎn)動的盆花2，并在殼體內(nèi)設(shè)置第二伺服機(jī)，其中，第二伺服機(jī)與控制電路連接，且第二伺服機(jī)機(jī)動端與盆花的中軸連接。其中，超聲波傳感器3感應(yīng)到30cm半徑范圍內(nèi)障礙物發(fā)送超聲波信號給控制電路，或者紅外線傳感器感5應(yīng)到30cm半徑范圍內(nèi)障礙物發(fā)送紅外線信號給控制電路，控制電路用于接收超聲波傳感器3的超聲波信號或紅外線傳感器4的紅外線信號后控制第二伺服機(jī)帶動盆花2轉(zhuǎn)動或開合。值得說明的是，在本實施例中，任一一個、二個或三個紅外線傳感器感4應(yīng)到障礙物后產(chǎn)生的紅外線信號有別于當(dāng)四個紅外線傳感器同時感應(yīng)障礙物后產(chǎn)生的強(qiáng)化型紅外線信號。此外，本實施例中的紅外線傳感器4能感應(yīng)光線的明暗，并在黑暗的環(huán)境中控制盆花2處于閉合狀態(tài)。在進(jìn)一步的實施過程 中，為了使得本實用新型的智能盆花機(jī)器人更具有人機(jī)互動性，本實施例采用在殼體上的設(shè)置LED顯示屏6，LED顯示屏6與控制電路連接。其中，超聲波傳感器感3應(yīng)到30cm半徑范圍內(nèi)障礙物發(fā)送超聲波信號給控制電路，或者紅外線傳感器4感應(yīng)到30cm半徑范圍內(nèi)障礙物發(fā)送紅外線信號給控制電路，控制電路用于接收超聲波傳感器的超聲波信號或紅外線傳感器的紅外線信號后控制LED顯示屏6顯示圖像或字體，例如:How are you 、Nice to meet you 、Nice to see you again 、How have youbeen 、Long time no see 、How is it going 、How’ s everything with you 、Hi!Are you having fun 等一系列英語交際語句，實現(xiàn)人機(jī)互動交流。在以上所述實施例中，控制電路包括單片機(jī)、電源電路、超聲波系統(tǒng)控制電路、紅外系統(tǒng)控制電路以及LED顯示電路；其中，超聲波系統(tǒng)控制電路用于釋放超聲波信號、控制超聲波傳感器感應(yīng)范圍；紅外系統(tǒng)控制電路用于發(fā)射紅外信號、控制紅外線傳感器感應(yīng)范，LED顯示電路用于將單片機(jī)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后輸出在LED顯示屏上顯示。單片機(jī)、紅外系統(tǒng)控制電路、LED顯示電路以及超聲波系統(tǒng)控制電路分別與9V直流電源電源電路連接；超聲波系統(tǒng)控制電路、紅外系統(tǒng)控制電路以及LED顯示電路分別與單片機(jī)1/0 口連接；第一伺服機(jī)、第二伺服機(jī)分別與單片機(jī)I/O 口連接。在本實用新型控制電路具體工作過程時，超聲波系統(tǒng)控制電路發(fā)射超聲波，在超聲波傳感器3的30cm半徑周圍出現(xiàn)障礙物時，超聲波傳感器3接收到被障礙物反射回來的超聲波后開始運行程序，并輸出高電平；單片機(jī)接收到該高電平后，根據(jù)預(yù)設(shè)的程序控制第一伺服機(jī)帶動滾輪5，使機(jī)器人遠(yuǎn)離障礙物，此外，控制第二伺服機(jī)帶動盆花2做出相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)、閉合動作，控制LED顯示屏6顯示相應(yīng)的文字；此時，如果超聲波線傳感器3的30cm半徑周圍感應(yīng)不到障礙物時，超聲波傳感器發(fā)出低電平，單片機(jī)處于中斷模式狀態(tài)，即停止或者變更控制對第一、第二伺服機(jī)以及LED顯示屏6所作出的反應(yīng)，最終實現(xiàn)智能機(jī)器人對周圍環(huán)境的實時監(jiān)測和反應(yīng)。在本實用新型實施過程中，紅外線傳感器4設(shè)置彌補(bǔ)了超聲波傳感器對近端以及斜折射角度方向障礙物感應(yīng)不靈敏的問題。紅外線傳感器4用于檢測周圍30cm半徑范圍內(nèi)物體反射的紅外線，尤其是30cm半徑范圍內(nèi)靠近機(jī)器人近端以及斜折射角度方向的障礙物，并根據(jù)該紅外線的是否變化轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的高或低電平，單片機(jī)用于在接收紅外線傳感器輸入的高電平后控制第一、第二伺服機(jī)以及LED顯示屏6做出應(yīng)答性反應(yīng)。其具體工作流程與上述超聲波傳感器工作流程一樣，在此不做贅述。在以上實施例中，紅外線傳感器4以及超聲波傳感器3的感應(yīng)范圍可以根據(jù)實際應(yīng)用需要，通過對相應(yīng)的紅外系統(tǒng)控制電路以及超聲波系統(tǒng)控制電路控制進(jìn)行調(diào)節(jié)。相比現(xiàn)有的智能機(jī)器人內(nèi)部電路構(gòu)造過于復(fù)雜，造價過大的問題，本實施例通過將市場上常用的超聲波傳感器、紅外線傳感器、伺服機(jī)以及液晶傳感器等通過簡潔的電路設(shè)置得到，這使得本實用新型具有以下優(yōu)點:(I)本實用新型能實現(xiàn)機(jī)器與人之間的遠(yuǎn)離或跟隨，更具趣味性。(2)超聲波傳感器能感應(yīng)更遠(yuǎn)離本實用新型端障礙物，而紅外線傳感器能感應(yīng)更靠近本實用新型端以及斜折射角度反向得障礙物，這使得本實用新型在預(yù)設(shè)感應(yīng)范圍內(nèi)，對障礙物的感應(yīng)更靈敏。(3)能夠?qū)崿F(xiàn)智能應(yīng)答顯示，更好的實現(xiàn)人機(jī)交流，可以作為玩具、裝飾用品使用，應(yīng)用范圍更廣。(4)電路結(jié)構(gòu)簡潔，制造材料簡單易得，成本不高。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種智能盆花機(jī)器人，其特征在于:包括殼體、設(shè)置在所述殼體底部的滾輪、設(shè)置在所述殼體上的超聲波傳感器，所述殼體內(nèi)設(shè)有第一伺服機(jī)以及控制電路，其中，所述超聲波傳感器、第一伺服機(jī)分別與控制電路連接，所述第一伺服機(jī)機(jī)動端與滾輪連接； 所述超聲波傳感器用于感應(yīng)障礙物反射回來的超聲波后產(chǎn)生超聲波信號，且所述控制電路用于接收到超聲波信號后控制第一伺服機(jī)帶動滾輪向遠(yuǎn)離障礙物方向運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:還包括設(shè)置在殼體至少兩個方向的側(cè)壁上的紅外線傳感器，所述紅外線傳感器與控制電路連接； 所述紅外線傳感器用于感應(yīng)障礙物反射回來的紅外線后產(chǎn)生紅外線信號，且所述殼體至少兩個方向的側(cè)壁上的紅外線傳感器同時感應(yīng)到障礙物后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號； 其中，所述控制電路接收到強(qiáng)化型紅外線信號后控制第一伺服機(jī)帶動滾輪向靠近障礙物方向運動，并最終使智能盆花機(jī)器人與障礙物之間始終保持一定距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:所述超聲波傳感器感應(yīng)前方30cm半徑范圍內(nèi)障礙物反射回來的超聲波；所述紅外線傳感器感應(yīng)前方30cm半徑范圍內(nèi)障礙物反射回來的紅外光；所述一定距離為15cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:所述殼體至少兩個方向的側(cè)壁上的紅外線傳感器同時感應(yīng)到障礙物時間超過2秒后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:所述殼體的四個方向側(cè)壁上各設(shè)置有一個紅外線傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 5任一項所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:還包括設(shè)置在殼體頂部并繞頂部中心豎軸周向轉(zhuǎn)動的盆花、設(shè)置在殼體內(nèi)的第二伺服機(jī)，其中，所述第二伺服機(jī)與控制電路連接，且所述第二伺服機(jī)機(jī)動端與盆花的中軸連接； 所述控制電路用于接收超聲波傳感器的超聲波信號或紅外線傳感器的紅外線信號后控制第二伺服機(jī)帶動盆花轉(zhuǎn)動或開合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:還包括設(shè)置在所述殼體上的LED顯示屏，其中，所述LED顯示屏與控制電路連接； 所述的控制電路用于接收到超聲波傳感器或紅外線傳感器的的信號后控制LED顯示屏顯示圖像或字體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:所述控制電路包括單片機(jī)、電源電路、超聲波系統(tǒng)控制電路以及紅外系統(tǒng)控制電路； 其中， 所述超聲波系統(tǒng)控制電路用于釋放超聲波信號、控制超聲波傳感器感應(yīng)范圍； 所述紅外系統(tǒng)控制電路用于發(fā)射紅外信號、控制紅外線傳感器感應(yīng)范圍； 所述單片機(jī)、紅外系統(tǒng)控制電路以及超聲波系統(tǒng)控制電路分別與電源電路連接； 所述超聲波系統(tǒng)控制電路、紅外系統(tǒng)控制電路分別與單片機(jī)I/O 口連接； 所述第一伺服機(jī)、第二伺服機(jī)分別與單片機(jī)I/O 口連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能盆花機(jī)器人，其特征在于:所述控制電路還包括LED顯示電路，其中，所述LED顯示電路分別與LED顯示屏、電源電路以及單片機(jī)I/O 口連接。
專利摘要本實用新型公開了一種智能盆花機(jī)器人。本實用新型采用在機(jī)器人的殼體上設(shè)置超聲波傳感器和紅外線傳感器，其中，紅外傳感器在機(jī)器人的殼體的四個方向的側(cè)壁上各設(shè)置一個，并設(shè)計控制電路接收到超聲波傳感器的信號后，控制機(jī)器人遠(yuǎn)離信號源，當(dāng)四個方向的側(cè)壁上所有的紅外傳感器同時感應(yīng)到障礙物反射回來的紅外線后產(chǎn)生強(qiáng)化型紅外線信號，并在控制電路接收到該強(qiáng)化型紅外線信號后，控制機(jī)器人跟隨信號源；此外，該機(jī)器人還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盆花、LED顯示屏，并根據(jù)超聲波傳感器和紅外線傳感器接收的信號，并由控制電路控制做出相應(yīng)的應(yīng)答反應(yīng)。本實用新型電路設(shè)計簡潔，感應(yīng)范圍可控、感應(yīng)靈敏，趣味性強(qiáng)，可以應(yīng)用于智能玩具、裝飾用品等，成本較低。
文檔編號B62D57/02GK203020438SQ20122072169
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者劉子豪, 錢皓, 房繼珍 申請人:深圳市蛇口育才教育集團(tuán)