[发明专利]一种交通机器人及其手臂运动防碰撞控制方法

权利要求书

1.一种交通机器人，其特征在于，

包括语音交互单元、主控制单元、手臂控制单元、机器人本体、车辆感知桩和云平台管理单元，所述语音交互单元、所述主控制单元、所述手臂控制单元和所述手臂控制单元均设置于所述机器人本体的内部，所述主控制单元与所述云平台管理单元网络连接，所述车辆感知桩设置于道路的一侧，并与所述主控制单元无线连接；

所述机器人本体包括底座、头部、摄像头、补光装置、语音图像处理套件和运动臂，所述底座设置于人形道的一端，所述头部与所述底座固定连接，并位于所述底座的上方，所述运动臂的数量为两个，两个所述运动臂分别设置于所述底座的相对两侧，所述补光装置和所述摄像头均设置于所述头部的同一侧，所述语音图像处理套件设置于所述头部的内部。

2.如权利要求1所述的一种交通机器人，其特征在于，

所述运动臂包括第一步进电机、杆体、第二步进电机、凸轮、拨动板和指示物，所述第一步进电机设置于所述底座的一侧，所述杆体的一端与所述第一步进电机转动连接，并位于所述底座的一侧，所述第二步进电机设置于所述杆体的内部，所述凸轮与所述第二步进电机转动连接，所述拨动板与所述杆体的另一端转动连接，所述指示物与所述拨动板的一端固定连接，所述拨动板的另一端与所述凸轮接触。

3.如权利要求2所述的一种交通机器人，其特征在于，

所述主控制单元采用ARM处理器，集成步进电机驱动控制，1个4G模组，2个433M无线模组、1路红绿灯输入检测电路、1个12bit拨码开关以及多个接口。

4.如权利要求3所述的一种交通机器人，其特征在于，

所述手臂控制单元包括1个微波传感器、1个角度传感器、1个测距传感器、1个手臂亮化板和1个MCU，所述MCU用于将手臂传感器采集到信息转发给主控制单元。

5.如权利要求4所述的一种交通机器人及其手臂运动防碰撞控制方法，其特征在于，

所述云平台管理单元，把前端设备通过4G将地面信号和云端相结合，可集中运维管理设备。

6.如权利要求5所述的一种交通机器人，其特征在于，

所述车辆感知桩，包括1个雷达和供电设备，所述雷达可以检测车辆速度和位置信息，检测距离在20～30m，通过433M无线或RS485通信，所述供电设备通过市电或太阳能方式供电。

7.一种交通机器人的手臂运动防碰撞控制方法，采用如权利要求6所述的交通机器人，其特征在于，包括如下步骤：

利于所述车辆感知桩和所述摄像头采集道路信息，所述主控制单元根据道路信息判断应用场景，根据应用场景使用不同的所述运动臂是对行人进行预警；

进行预警时，对应的所述运动臂快速抬起，提醒行人当前比较危险，不能过街，等待手臂放下后才可过街，在等待过街中，交通参与者可与所述机器人本体进行语音交互；

所述运动臂在抬起时，通过测距传感器不断检测运动过程中上方是否有阻挡，若阻挡，通过语音方式提醒，检测到阻挡后，所述运动臂将在一定时间内一直检测，超过一定时间所述运动臂根据读取到的角度，电机反馈信号等计算放下手臂需要旋转角度，并且放下；

所述运动臂在举起位置后，若有行人按下所述运动臂，所述运动臂自动随着按下方向转动，等行人放开所述运动臂后，所述运动臂自动恢复到原来位置，防止损坏所述运动臂。