服务机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种服务机器人。

背景技术：

相关技术中，服务机器人需具备不同的功能例如自动行走、与使用者信息交换、语声定位、自动避开障碍等，因此，需要在服务机器人内部放置各种各样的电子器件。然而，不同电子器件在机器人内部的合理、可靠、便于生产及方便售后维修的排布放置一直是设计过程中的难题。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种服务机器人，所述服务机器人易于组装且布局简单。

根据本实用新型实施例的服务机器人，包括：下层运动组件；电源箱，所述电源箱设在所述下层运动组件上；中架，所述中架与所述电源箱和所述下层运动组件中的至少一个相连并向上延伸；显示屏组件，所述显示屏组件安装在所述中架的上端；外壳，所述外壳与所述中架相连，且所述下层运动组件、所述电源箱、所述中架中每一个的至少一部分均设在所述外壳内。

根据本实用新型实施例的服务机器人，通过中架能够更好实现对服务机器人内部元器件的稳定支撑，结构简单且稳定性好。另外，还有利于下层运动组件、电源箱等的布局，组装方便。

另外，根据本实用新型上述实施例的服务机器人还具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述中架包括：本体部，所述本体部沿上下方向延伸，所述本体部与所述电源箱相连且所述本体部的下端延伸到所述电源箱的前面；脊骨，所述脊骨与所述本体部相连并向后向下延伸至所述电源箱的后面。

进一步地，在从下往上的方向上所述本体部向后倾斜。

在本实用新型的一些实施例中，所述电源箱前端的上面设有固定座，所述本体部上设有连接部，所述连接部罩设在所述固定座的上前端并与所述固定座螺钉连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述中架还包括：钢管，所述钢管沿所述本体部延伸并与所述本体部相连；中支撑铝板，所述中支撑铝板沿所述脊骨延伸并与所述脊骨相连。

进一步地，所述电源箱前端的上面设有固定座，所述钢管的下端插接在所述固定座内。

进一步地，所述中支撑铝板的前端设有向下延伸的第一限位筋，所述第一限位筋抵在所述固定座后端的顶面和后面。

在本实用新型的一些实施例中，所述中支撑铝板上设有向下延伸的第二限位筋，且所述第二限位筋的下端设有限位块，所述第二限位筋的下端抵在所述电源箱的顶壁的后端，且所述限位块插入所述电源箱的顶壁。

在本实用新型的一些实施例中，所述钢管的侧壁上形成有用于线束穿入的过线孔。

在本实用新型的一些实施例中，所述本体部上设有压扣，所述压扣与所述本体部相连并压住所述钢管，所述压扣包括一个或沿所述钢管上下间隔布置的多个。

进一步地，所述压扣包括上下间隔布置的两个，位于上面的一个压扣与所述本体部螺钉连接，且位于下面的一个压扣的一端与所述本体部卡扣连接且另一端沿所述钢管的外周面越过所述钢管与所述本体部螺钉连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述中架上安装有语音定位PCB板，所述语音定位PCB板与所述中架相连，且所述语音定位PCB板竖向设置并分别与所述中架、电源箱间隔开预定距离。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源箱上设有总数据处理器、继电器、下层运动组件驱动PCB板、变压器、网络数据控制PCB板，所述总数据处理器、所述继电器以及所述下层运动组件驱动PCB板设在所述电源箱的顶部，所述变压器和所述网络数据控制PCB板设在所述电源箱的侧壁上。

根据本实用新型的一些实施例，电源箱包括：电池箱，所述电池箱呈沿上下方向延伸的环形板；下层铝板，所述下层铝板盖设在所述电源箱的下端；上层铝板，所述上层铝板盖设在所述电源箱的上端。

根据本实用新型的一些实施例，所述下层运动组件包括：底座，所述底座的左右两侧分别设有驱动轮；滚轮，所述滚轮设在所述底座的下面，且所述滚轮位于所述驱动轮的后面，其中，所述电源箱安装在所述底座上。

进一步地，两个所述驱动轮和所述滚轮呈等腰三角形布置，所述服务机器人的重心位于所述驱动轮和所述滚轮之间，且所述服务机器人被设置成在所述驱动轮和所述滚轮之间所述下层运动组件的负载在从前到后的方向上先增大再减小。

根据本实用新型的一些实施例，所述外壳包括：左侧盖，所述左侧盖连接在所述中架的左侧；右侧盖，所述右侧盖连接在所述中架的右侧；左下壳，所述左下壳设在所述下层运动组件的左侧并与所述左侧盖的下端相连；右下壳，所述右下壳设在所述下层运动组件的右侧并与所述右侧盖的下端相连。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的服务机器人的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的服务机器人的内部结构示意图；

图3是图2在另一个方向上的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的服务机器人内部结构的部分爆炸图；

图5是根据本实用新型实施例的服务机器人内部结构的一个部分示意图(其中两条虚线为服务机器人内部架构的布局示意)；

图6是图5的局部放大图；

图7是图5的一个爆炸图；

图8是图7中的中支撑铝板的示意图；

图9是图8中圈A处的局部放大图。

附图标记：

服务机器人100，

下层运动组件1，底座11，驱动轮111，滚轮12，

电源箱2，总数据处理器21，继电器22，下层运动组件驱动PCB板23、变压器24，网络数据控制PCB板25，电池箱26，下层铝板27，上层铝板28，

中架3，本体部31，连接部311，压扣312，脊骨32，钢管33，过线孔331，中支撑铝板34，第一限位筋341，第二限位筋342，限位块3421，

显示屏组件4，

外壳5，左侧盖51，右侧盖52，左下壳53，右下壳54。

固定座6，语音定位PCB板7。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

相关技术中，机器人将不同的元器件放置于外壳中，此结构布局方式使得机器人内部各器件间的连接相当复杂且不利于生产组装。

下面结合图1至图9详细描述根据本实用新型实施例的服务机器人100。

参照图4至图7，根据本实用新型实施例的服务机器人100，包括：下层运动组件1、电源箱2、中架3、显示屏组件4以及外壳5。

具体而言，参照图5至图7，电源箱2设在下层运动组件1上，这样通过下层运动组件1可以对电源箱2进行一定的支撑。

中架3与电源箱2和下层运动组件1中的至少一个相连并向上(参照图5中所示的向上)延伸。也就是说，可以是中架3与电源箱2相连并向上延伸；也可以是中架3与下层运动组件1相连并向上延伸；还可以是中架3与电源箱2和下层运动组件1均相连并向上延伸。这样通过中架3能够更好实现对服务机器人100的内部部件的稳定支撑，从而提高服务机器人100的使用性能。

显示屏组件4安装在中架3的上端(参照图4中中架3的上端)，这样不仅便于显示屏组件4的安装，使得用户能够直观地观察到显示屏组件4上显示的与服务机器人100相关的信息，还易于实现对服务机器人100的智能化控制。

外壳5与中架3相连，且下层运动组件1、电源箱2、中架3中每一个的至少一部分均设在外壳5内。这样通过外壳5能够对下层运动组件1、电源箱2以及中架3等进行保护，从而提高服务机器人100的使用安全性，延长服务机器人100的使用寿命。

根据本实用新型实施例的服务机器人100，通过中架3能够更好实现对服务机器人100内部元器件的稳定支撑，结构简单且稳定性好。另外，还有利于下层运动组件1、电源箱2等的布局，组装方便。

参照图5至图7，根据本实用新型的一些具体实施例，中架3包括：本体部31、脊骨32。其中，本体部31沿上下方向(参照图7中所示的上下方向)延伸，本体部31与电源箱2相连，而且本体部31的下端(参照图7中所示的本体部31的下端)延伸到电源箱2的前面(参照图5中电源箱2的前面)。脊骨32与本体部31相连，脊骨32向后向下延伸至电源箱2的后面(参照图7中电源箱2的后面)。换言之，从脊骨32与本体部31的连接处，脊骨32先向后延伸再向下延伸至电源箱2的后面，由此，通过本体部31与脊骨32的配合易于实现中架3与电源箱2的连接与支撑。

其中，脊骨32带有一定的折弯，使得脊骨32对电源箱2有一定的抓紧力，从而能够进一步提高中架3与电源箱2的连接稳定性。

当然，在本实用新型的其他实施例中，中架3也可为其他的结构形式，中架3的具体结构以实现对电源箱2的可靠支撑为宜。

进一步地，参照图5，在从下往上的方向上本体部31向后倾斜。这样使得服务机器人100的重心会适当后移，从而提高服务机器人100的使用平稳性。

参照图6并结合图5，在本实用新型的一些具体实施例中，电源箱2前端的上面设有固定座6，本体部31上设有连接部311，连接部311罩设在固定座6的上前端(固定座6的上面的前端)，连接部311与固定座6螺钉连接。由此，通过连接部311与固定座6的配合，可以实现中架3与电源箱2之间的可靠连接，且易于拆卸以及维修保养。

参照图7，在本实用新型的一些具体实施例中，中架3还包括：钢管33和中支撑铝板34。其中，钢管33沿本体部31延伸(例如，钢管33可沿上下方向延伸)，钢管33与本体部31相连。这样能够提高中架3的强度，从而更好地实现对服务机器人100的平稳支撑。

中支撑铝板34沿脊骨32延伸，中支撑铝板34与脊骨32的延伸相一致，中支撑铝板34与脊骨32相连。由此，能够进一步提高中架3的强度，从而提高中架3对服务机器人100支撑的稳定性。

进一步地，参照图5至图7，电源箱2前端的上面设有固定座6，钢管33的下端插接在固定座6内。其中，固定座6上设有用于安装钢管33的定位孔，钢管33的下端插接在所述定位孔内，这样能够保证钢管33与固定座6之间的可靠连接，从而进一步实现中架3与电源箱2之间连接的可靠性。

进一步地，参照图8并结合图6，中支撑铝板34的前端设有向下(参照图8中所示的向下)延伸的第一限位筋341，第一限位筋341抵在固定座6后端的顶面和后面。其中，第一限位筋341为两个，且两个第一限位筋341间隔开预定距离，位于前面的第一限位筋341抵在固定座6后端的顶面上，位于后面的第一限位筋341抵在固定座6后端的后面。由此，通过第一限位筋341能够实现对固定座6的固定与限位，从而提高服务机器人100的工作稳定性。

参照图7至图9并结合图5和图6，在本实用新型的一些实施例中，中支撑铝板34上设有向下(参照图8中所示的向下)延伸的第二限位筋342，且第二限位筋342的下端设有限位块3421(参照图9)，第二限位筋342的下端抵在电源箱2的顶壁的后端，且限位块3421插入电源箱2的顶壁。由此，通过第二限位筋342能够实现中支撑铝板34与电源箱2之间的可靠连接。

参照图7并结合图5和图6，在本实用新型的一些具体实施例中，钢管33的侧壁上形成有过线孔331，过线孔331用于线束(例如数据线)穿入。其中，过线孔331为两个，且两个过线孔331间隔开且交错布置，由此，通过过线孔331能够更好地布线，还可对导线进行保护，从而能够有效避免导线之间的干涉，提高提高服务机器人100的使用性能。

其中，服务机器人100上下部数据传输所用的数据线放置在钢管33内部，钢管33如同动物的脊骨保护内部的神经网络一样，保护在其内部的数据线，防止数据线与服务机器人100内部的构件碰撞而受到损伤。

参照图4至图7，在本实用新型的一些具体实施例中，本体部31上设有压扣312，压扣312与本体部31相连，压扣312压住钢管33，压扣312可以包括一个，此时为了实现压扣312与钢管33之间的可靠连接，可将压扣312固定在钢管33的中部。当然，压扣312也可包括沿钢管33上下间隔布置的多个。这样能够更好地实现压扣312与钢管33之间的可靠连接。压扣312的具体设置方式可以根据实际需要适应性设置。

进一步地，如图4至图7所示，压扣312包括上下(参照图5中所示的上下)间隔布置的两个，位于上面的一个压扣与本体部31螺钉连接，这样能够实现对钢管33上端的固定。而且位于下面的一个压扣的一端与本体部31卡扣连接且另一端沿钢管33的外周面越过钢管33与本体部31螺钉连接。这样使得位于下面的所述压扣上形成有与钢管33卡接的配合槽，这样能够更好地实现对钢管33下端的固定，进而实现钢管33与本体部31之间的可靠连接。

这里，需要说明的是，参照图4，位于上面的一个压扣包括关于钢管33对称布置的两个，且位于下面的一个压扣也包括关于钢管33对称布置的两个，这样能够更好地实现对钢管33的固定。

参照图2，根据本实用新型的一些具体实施例，中架3上安装有语音定位PCB板7，语音定位PCB板7与中架3相连，且语音定位PCB板7竖向设置。语音定位PCB板7分别与中架3、电源箱2间隔开预定距离。这样可避免干涉，还能防止由电源箱2产生的热量直接传递到语音定位PCB板7，从而提高语音定位PCB板7的工作稳定性，另外，还可使得服务机器人100的结构更加平稳。

其中，生产时各电子器件通过卡扣、螺钉等方式固定在支撑部件上。其中，为防止在装配维修时螺钉、铁丝等落到PCB板表面上而造成PCB板上电子元件短路损坏，故服务机器人100内部所有控制PCB板均采用竖直放置。

如图2和图3所示，根据本实用新型的一些具体实施例，电源箱2上设有总数据处理器21、继电器22、下层运动组件驱动PCB板23、变压器24以及网络数据控制PCB板25。其中，总数据处理器21、继电器22以及下层运动组件驱动PCB板23设在电源箱2的顶部(参照图2中电源箱2的上部)，变压器24和网络数据控制PCB板25设在电源箱2的侧壁上。由此，能够充分利用空间，便于元器件的安装，还使得服务机器人100的结构更加紧凑。

其中，图中示出的仅是服务机器人100内部电子元器件的一部分。

参照图7，根据本实用新型的一些具体实施例，电源箱2包括：电池箱26、下层铝板27以及上层铝板28。下层铝板27盖设在电池箱26的下端，上层铝板28盖设在电池箱26的上端。这样，通过下层铝板27、上层铝板28与电池箱26的配合能够形成可靠性较高的电源箱2。电池箱26可以为金属电池箱等，这样能够更好地保证服务机器人100的结构强度。金属电池箱26的下端由下层铝板27支撑并封闭，再与上层铝板28一起形成用于为服务机器人100供电的电池腔体(即电源箱2)，由此，能够防止服务机器人100在运行过程中倾倒，及碰撞时对电池箱26造成损伤而引发电池起火爆炸，从而提高服务机器人100的使用安全性。

其中，电池箱26呈沿上下方向(参照图7中所示的上下方向)延伸的环形板，且电池箱26的上端和下端均敞开，电池箱26的横向截面可以呈带倒圆角或不带倒圆角矩形、圆形等。

如图7所示，根据本实用新型的一些具体实施例，下层运动组件1包括：底座11和滚轮12。其中，底座11的左右两侧分别设有驱动轮111，这样能够平衡受力，从而提高服务机器人100的运动平稳性。滚轮12设在底座11的下面，且滚轮12位于驱动轮111的后面。其中，电源箱2安装在底座11上。由此，通过滚轮12与两个驱动轮111的配合可以形成稳定的三角形结构，从而能够更好地支撑电源箱2等，还使得服务机器人100的结构更加稳定。

另外，下层运动组件1还可包括电机等，这样通过下层运动组件1能够更好地实现对所需装配的零件的支撑。

进一步地，参照图5至图7，两个驱动轮111和滚轮12呈等腰三角形布置，服务机器人100的重心位于驱动轮111和滚轮12之间，且服务机器人100被设置成在驱动轮111和滚轮12之间下层运动组件1的负载在从前到后的方向上先增大再减小。由此，能够减少摩擦，还使得服务机器人100的结构更加稳定，从而提高服务机器人100的使用性能。

结合图4和图7，根据本实用新型的一些具体实施例，外壳5包括：左侧盖51、右侧盖52、左下壳53以及右下壳54。其中，左侧盖51连接在中架3的左侧，右侧盖52连接在中架3的右侧，左下壳53设在下层运动组件1的左侧，左下壳53与左侧盖51的下端相连，右下壳54设在下层运动组件1的右侧，右下壳54与右侧盖52的下端相连。由此，通过外壳5能够实现对服务机器人100内部电子元器件等的保护，从而提高服务机器人100使用安全性，还能在一定程度上延长服务机器人100的使用寿命。

下面结合图1至图9详细描述根据本实用新型的服务机器人100的一个具体实施例。

根据本实用新型实施例的服务机器人100，参考动物内部布局，采在服务机器人100内部组装出类似于动物骨架的支撑部件(为保证结构强度，主要使用金属器件)，再将服务机器人100所需的电子元器件安放在金属支撑部件上，最后再将外壳5固定(包括左侧盖51、右侧盖52、左下壳53以及右下壳54)。

具体而言，所述支撑部件主要包括：下层铝板27、金属电池箱26、上层铝板28、固定座6、中支撑铝板34、钢管33、压扣312以及中架3。其中，生产时下层铝板27与驱动轮111、电机等组装成下层运动组件1，以支撑起后面所需装配的零件。金属电池箱26用于放置在下层铝板27上，与上层铝板28一起形成用于机器人供电的电池腔体(即电源箱2)，防止服务机器人100在运行过程中倾倒，以及碰撞时对电池箱26造成损伤而引发电池起火爆炸。通过卡扣、螺钉等结构将下层运动组件1与电源箱2装配在一起，便形成类似于动物体结构的骨架(其中，上层铝板28上安装有用于固定钢管33的固定座6)。生产时通过螺钉连接将中支撑铝板34、钢管33、中架3、钢管压扣312组装成如动物脊骨一样的组件，再安装在上层铝板28上，使组装成整个骨架部件。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。