[发明专利]一种自动行走机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动行走机器人。

背景技术

在图书馆中整理图书需要大量的人力。如何减少人力使用，目前大量采用了机器人。在图书馆中，机器人遵循一定路线行走，例如书架组成的路线。如何让机器人按照设定路线自动行走，磁轨迹是一种成本较低的解决途径。对此，较多采用霍尔传感器。

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，根据霍尔效应，人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点，因此，在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。而且，型霍尔传感器的具有输出电压与外加磁场强度呈线性关系的特性，因此在一定的方向上，当在一定方向上不同的两点放置两个霍尔传感器，可根据传感器的输出电压而得到两个传感器分别与磁性物质的位移之比。

但是，霍尔传感器在判定方向的时候，例如多个磁条叠加的时候，无法进一步判定具体的方向。所以在较为复杂的路线的应用中，例如磁轨迹组成的十字路口，无法判定出具体的方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够沿着较为复杂的磁轨迹行驶的自动行走机器人。

本发明提供一种自动行走机器人，包括：

结构部，包括：

基座，安装有用于行走的滚轮；

支杆，以其轴向转轴为轴转动，该轴向转轴垂直固定于所述基座上；

第一活动轴，固定于所述支杆上端，其轴向与所述支杆垂直；

第一活动臂，其一端连接于所述第一活动轴，能以该第一活动轴为轴在与所述第一活动轴垂直的平面转动；

第二活动轴，固定于所述第一活动臂的另一端，其轴向与所述第一活动臂垂直；

第二活动臂，其一端连接于所述第二活动轴，能以该第二活动轴为轴在与所述第二活动轴垂直的平面转动；

第三活动轴，固定于所述第二活动臂的另一端，其轴向与所述第二活动臂垂直；和

夹持手，用于夹持外物，其一端连接于所述第三活动轴，能以该第三活动轴为轴在与所述第三活动轴垂直的平面转动；

以及，控制部，包括：

霍尔传感器阵列，设置在所述基座上，包括：具有沿直线分布的至少3个霍尔传感器的第一传感器行，和具有沿直线分布的至少2个霍尔传感器的第二传感器行；所述第一传感器行和第二传感器行相垂直；

放大器单元，用于分别放大所述霍尔传感器阵列中霍尔传感器输出的信号；

模数转换单元，用于将所述放大器单元输出的模拟量转换为数字信号；

处理单元，用于对所述模数转换单元输出的信号进行处理，并控制所述结构部的动作。

与现有技术相比，上述技术方案的优点在于：

不仅，机械部能够很好的适应书架等多层架，对不同高度的物品灵活的进行取或者放。具体来说第一活动臂和第二活动臂相互配合，能够以较为简单的运动，实现不同高度的灵活取或放。

而且在此基础上，霍尔传感器阵列能够很好的实现诸如十字交叉的磁轨迹的方向判定，具体后继结合附图说明，进而能够实现沿着较为复杂的磁轨迹行驶的自动行走。

优选的，所述控制部还包括：

射频识别读取单元，与所述处理单元相连接，用于读取外部的射频识别标签。

采用上述技术手段，进一步能够较好的实现对具体位置的判定。

优选的，所述第一活动轴、第二活动轴和第三活动轴分别采用由所述处理单元的步进电机驱动转动。

附图说明

图1是本发明自动行走机器人一种实施例中结构部的结构示意图；

图2是本发明自动行走机器人一种实施例中控制部的结构示意图；

图3是本发明自动行走机器人一种实施例中霍尔传感器阵列的结构示意图；

图4是霍尔传感器工作原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例做进一步的说明。

如图1和图2所示，一种自动行走机器人，包括：

结构部，包括：

基座，安装有用于行走的滚轮；

支杆，以其轴向转轴为轴转动，该轴向转轴垂直固定于所述基座上；

第一活动轴，固定于所述支杆上端，其轴向与所述支杆垂直；

第一活动臂，其一端连接于所述第一活动轴，能以该第一活动轴为轴在与所述第一活动轴垂直的平面转动；

第二活动轴，固定于所述第一活动臂的另一端，其轴向与所述第一活动臂垂直；