[实用新型]一种基于视觉导航的小型搬运机器人

说明书

本实用新型提供了一种基于视觉导航的小型搬运机器人，包括用于行走运动的机器人本体、设置在机器人本体上的储物箱、以及用于拾捡物品的抓取装置，其特征在于，还包括伸缩支架、第一摄像模组；伸缩支架竖直固定设置在机器人本体上，第一摄像模组设置在伸缩支架顶端；伸缩支架与第一摄像模组转动副连接；伸缩支架与第一摄像模组之间设置有矢量角度传感器；矢量角度传感器用于获取第一摄像模组相对于伸缩支架转动时的转角大小和转动方向；伸缩支架用于自动调节第一摄像模组距离地面的高度，并为矢量角度传感器提供固定参考基准；第一摄像模组用于获取机器人本体周围的环境图像及环境中的物品物信息，为机器人本体的行动指明方向。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种基于视觉导航的小型搬运机器人。

背景技术

电子商务和网络购物的快速发展，既给物流仓储行业带来了前所未有的发展机遇，也给快递服务提出了严峻的挑战。在物流仓储行业中，传统的人工拣货方式为操作人员推着装有表单容器的小车，根据表单(例如，订单)在库房内逐个找到表单对应的物品装进表单对应的表单容器。这种拣选方式需要操作人员走很多路程，劳动强度大、效率低并且错误率较高。

发明内容

基于上述，提供一种能够自动拣选物品基于视觉导航的小型搬运机器人。不仅效率高，且错误率大大降低。

一种基于视觉导航的小型搬运机器人，包括用于行走运动的机器人本体、设置在所述机器人本体上的储物箱、以及用于拾捡物品的抓取装置，还包括伸缩支架、第一摄像模组；所述伸缩支架竖直固定设置在所述机器人本体上，所述第一摄像模组设置在所述伸缩支架顶端；所述伸缩支架与所述第一摄像模组转动副连接；所述伸缩支架与所述第一摄像模组之间设置有矢量角度传感器；所述矢量角度传感器用于获取所述第一摄像模组相对于所述伸缩支架转动时的转角大小和转动方向；所述伸缩支架用于自动调节所述第一摄像模组距离地面的高度，并为所述矢量角度传感器提供固定参考基准；所述第一摄像模组用于获取所述机器人本体周围的环境图像，并通过计算机视觉运算初步获取周围大环境中的物品物信息，为所述机器人本体的行动指明方向。

在其中一个实施例中，还包括第二摄像模组；所述抓取装置包括多关节的机械臂；所述第二摄像模组设置在所述机械臂末端部，以便通过所述机械臂的运动拉近所述第二摄像模组与目标物品之间的距离，从而获取目标物品更清晰的画面。

在其中一个实施例中，还包括摄像头安装架及伺服变位装置；所述伺服变位装置设置在所述机械臂末端部，所述摄像头安装架一端与所述伺服变位装置固定连接，另外一端与所述第二摄像模组连接；所述伺服变位装置用于带动所述摄像头安装架及所述第二摄像模组绕着所述机械臂的末端部转动。

在其中一个实施例中，还包括音频接收器；所述抓取装置还包括设置在所述机器人本体上的机械臂安装座、机械手和末端电机；所述机械臂通过所述机械臂安装座与所述机器人本体连接；所述机械臂安装座与所述机械臂转动副连接，所述机械臂安装座还用于控制所述机械臂的整体运动；所述机械手通过所述末端电机与所述机械臂的末端转动副连接；所述末端电机用于控制所述机械手实现抓握或抖动；所述音频接收器用于获取所述机械手抖动时，被抓握住的物品发出的声音，以辅助判断被抓握住的物品是否含有液态水。

在其中一个实施例中，所述第一摄像模组与所述伸缩支架之间通过相机稳定器连接；所述相机稳定器与所述伸缩支架之间转动副连接；所述第一摄像模组包括镜头模块、镜头支撑杆和重力块；所述镜头支撑杆垂直固定安装在所述相机稳定器的相机安装座上；所述镜头模块设置在所述镜头支撑杆的顶端；所述重力块设置在所述相机安装座的背面，以降低所述第一摄像模组的重心，以及提高所述相机安装座相对于所述相机稳定器的扭矩，从而使得所述镜头支撑杆保持竖直状态；所述矢量角度传感器设置在所述伸缩支架与所述相机稳定器之间，用以获取所述相机稳定器相对于所述伸缩支架转动时的转角大小和转动方向。