[实用新型]一种非人形服务机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于服务机器人技术领域，特别是涉及一种非人形服务机器人。

背景技术

随着科技的发展，机械电子及软件工程等相关技术的进步，促进了机器人技术的发展。近年来，社会劳动力成本走高，一些基础服务行业劳动力不足，通过服务机器人替代人类进行重复性劳动已经成为一种需求，同时成为一种可能。我国的机器人行业发展迅速，在全球机器人产业飞速发展的影响下，以及劳动力成本日益增高的情况下，推动了机器人在各个领域的应用。在送餐服务领域，已经开始有专门的送餐服务机器人的研究与应用。

针对在餐厅服务的送餐服务机器人，现有的送餐服务机器人通常是具有人形外壳，两臂悬挂餐盘进行送餐，这样机器人的重心会受到餐盘的重量影响，有运动失重的危险；并且人机交互性差，智能感差，机器人运动路径单调，无法按最优路径进行循线和送餐。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的缺陷和不足，提供一种非人形服务机器人，采用重心稳定的非人形设计，提高了机器人运动的稳定性；通过人形化的动态灯光系统，赋予了机器人的人形生命特征，增强了机器人的观赏性。

本实用新型的技术方案是：

1.一种非人形服务机器人，其特征在于，包括机器人底盘，所述底盘上具有机器人外壳，所述机器人外壳为流线型，外壳顶部设置有稳定重心的托盘装置，外壳表面具有赋予机器人人形生命特征的LED灯光系统，外壳前部设置有用于人机交互的显示屏。

2.所述机器人外壳上具有LED灯光系统，所述LED灯光系统包括前襟衣领灯区，心灯心环灯区，两翼灯区，脚步灯区，前向灯区，分别抽象映射机器人的运动特征；包括前向灯映射机器人的行进路线，脚步灯映射机器人的行进状态与停止状态；两翼灯映射机器人的运行正常与否，心灯心环灯映射机器人急停状态和电量状态，前襟衣领灯区映射机器人的行进过程的呼吸状态，还具有托盘烘托灯用于烘托托盘上的物品。

3.所述机器人底盘上设置有主控模块，所述主控模块连接控制LED灯光系统的LED灯电路板，通过LED灯电路板控制LED灯的开/关以及在灯光运行时产生不同颜色、不同亮度和不同频率，以产生各种动态效果。

4.所述机器人外壳顶部宽度与底部宽度之比以及底部宽度与机器人外壳高度之比皆符合黄金比例。

5.所述显示屏为7寸工业级串口屏，也与主控模块连接，包括人脸表情显示界面与交互控制界面；通过点击人脸表情显示界面的鼻子，由主控模块控制切入到交互控制界面进行控制参数和指令的设置及输入。

6.所述机器人还包括运动机构，驱动模块，激光循迹定位模块，无线通讯模块；所述主控模块实时采集激光循迹定位模块的相关数据，进行数据处理和输出控制信号，通过驱动模块控制运动机构，实现机器人运动控制和自主定位；所述无线通讯模块用于实现主控模块与上位机的通讯。

7.所述运动机构包含左右两个带编码器的直流伺服电机、两个驱动轮和两个万向轮，所述两个直流伺服电机分别通过锥齿轮与两个驱动轮连接，安装于机器人主体的底盘后侧，两个万向轮安装在所述底盘前侧；所述驱动模块包括直流电机控制器，所述控制器与主控模块和电机连接，主控模块采集电机编码器信息通过控制器控制电机输出合适的速度，两个电机驱动两个驱动轮的运动，通过差速方式实现运动与转向。

8.所述外壳上具有超声测距模块，通过超声波传感器探测采集前后左右障碍物距离的超声波测距信息，发送给主控模块，由主控模块给驱动模块发出控制信号，控制机器人停止或转弯。

9.所述托盘上具有与主控模块连接的压力检测模块，通过压力传感器采集托盘负重信息，判断托盘上是否存在物品。

10.所述机器人底盘上还包括电源模块，所述电源模块包括电源及与电源连接的电源转换电路，所述电源转换电路通过整流模块及电压转换电路分别输出24V电压、12V电压和5V电压，所述24V电压分别給电机控制器和电机供电，所述12V电压给显示屏供电，所述5V电压分别给主控模块，激光循迹定位模块，压力检测模块，超声测距模块，LED灯电路板，无线通讯模块供电。

本实用新型的技术效果：

本实用新型提供的一种非人形服务机器人，具有以下特点：

1.针对服务机器人的特点，采用重心稳定的非人形设计，机器人外壳顶部设置有稳定重心的托盘装置，相比于人形机器人采用两臂运送物品，提高了机器人运动的稳定性；通过人形化的动态灯光系统，赋予了机器人的人形生命特征，增强了机器人的观赏性。