一种户外自驱动机器人的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种户外自驱动机器人。

背景技术：

机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。

随着机器人技术的高速发展，越来越多的被应用到人类的生产生活中。机器人的任务是协助或者取代人类完成某些危险的工作，比如野外勘探等。但是当碰到复杂的地形或者河流的时候，机器人就会陷入僵局，如侧翻或者淹没，导致无法正常工作，影响工作效率，甚至还会造成户外机器人的丢失。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本发明提供了一种户外自驱动机器人，克服了复杂的地形，同时大大降低了丢失的情况发生。

(二)技术方案

一种户外自驱动机器人，包括头部、躯干部和底盘部，所述头部设有通信模块和视觉模块；所述躯干部设有执行模块、定位模块、报警模块和电源管理模块；所述底盘部包括避障模块和运动模块；所述头部和所述躯干部通过转动轴连接。

进一步的，所述通信模块包括射频天线和通讯模组，所述通讯模组为2g、3g或者4g模组。

进一步的，所述视觉模块包括摄像头和存储器，所述摄像头的数量为2个。

进一步的，所述执行模块包括控制器和机械臂。

进一步的，所述定位模块为gps，所述报警模块为指示灯。

进一步的，所述电源管理模块包括太阳能充电电池和普通备用电池。

进一步的，所述避障模块包括声纳传感器和触控传感器，所述声纳传感器设置为前后各四个。

进一步的，所述运动模块包括履带式滚轮和驱动电机。

(三)有益效果

本发明提供了一种户外自驱动机器人，履带式滚轮和声纳传感器让机器人非常方便且相对平稳的在复杂的地形上面移动，防止机器人侧翻无法工作；而触控传感器让机器人安全有效的避开了较深的积水区域和河流，防止机器人的电源或者控制器等关键部位受损而彻底报销；gps和通信模组确保机器人在可监控的范围内工作，大大降低了机器人丢失的概率，提高了机器人的工作效率。

附图说明

图1为本发明所涉及的一种户外自驱动机器人的结构示意图。

图2为本发明所涉及的一种户外自驱动机器人的头部功能框图。

图3为本发明所涉及的一种户外自驱动机器人的躯干部功能框图。

图4为本发明所涉及的一种户外自驱动机器人的底盘部功能框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所涉及的实施例做进一步详细说明。

一种户外自驱动机器人，包括头部1、躯干部2和底盘部6，头部1设有通信模块和视觉模块；躯干部2设有执行模块、定位模块、报警模块和电源管理模块5；底盘部6包括避障模块和运动模块；头部1和躯干部2通过转动轴3连接。

通信模块包括射频天线8和通讯模组，通讯模组为2g、3g或者4g模组。

视觉模块包括摄像头7和存储器，摄像头7的数量为2个。

执行模块包括控制器和机械臂9。

定位模块为gps，报警模块为指示灯10。

电源管理模块5包括太阳能充电电池和普通备用电池。

避障模块包括声纳传感器11和触控传感器12，声纳传感器设置为前后各四个。

运动模块包括履带式滚轮4和驱动电机。

下面说明机器人的工作原理。

机器人在户外进行勘探等作业的时候，它的双眼即两个摄像头7记录观察到的事物并以视频形式存储在头部1内的存储器中，以备科研人员反复查看，并同步传输到监控室的显示屏幕上面。机器人的头部1和躯干部2通过转动轴3连接，使机器人的头部1可360度旋转，方便机器人观察记录。机器人观察到预设目标物体的时候，机器人躯干部2内的控制器控制机械臂9进行作业，并通过由射频天线8和通信模组组成的通信模块向科研人员的移动终端发送确认信息，及时告知科研人员。gps和通信模块确保了机器人定位的准确性，科研人员的移动终端可实时记录机器人的位置信息，方便科研人员快速找到机器人。

机器人通过底盘部6的驱动电机驱动履带式滚轮4进行移动。履带式滚轮4的联动结构有效的克服了崎岖不平的地形，同时兼具良好的缓震性能，使得机器人相对平稳的移动。底盘前后设置的8个声纳传感器11可探测较高的障碍物或者陡坡，防止侧翻而无法工作。当进入到较深的积水区域或者河流时，触控传感器感12应到水压而向驱动电机发出指令，使机器人后退重新选择方向。机器人的控制器和电源管理模块5等关键部位设置在底盘部6之上，保证了这些部位不会因为被积水淹没而受损甚至使机器人彻底报销。电源管理模块5给机器人各个功能模块提供电源，考虑到机器人实际作业环境和节约的情况，采用太阳能充电电池和普通备用电池的组合。因为机器人在户外的作业时间通常较长，天气好的时候，太阳能充电电池可边充电边工作，保证了机器人的续航时间。而当阴雨的天气，且在太阳能充电电池电量耗竭，启用普通备用电池供电，此时躯干部2上面的指示灯10开始闪烁，并向科研人员的移动终端发送报警信息。

本发明提供了一种户外自驱动机器人，履带式滚轮和声纳传感器让机器人非常方便且相对平稳的在复杂的地形上面移动，防止机器人侧翻无法工作；而触控传感器让机器人安全有效的避开了较深的积水区域和河流，防止机器人的电源或者控制器等关键部位受损而彻底报销；gps和通信模组确保机器人在可监控的范围内工作，大大降低了机器人丢失的概率，提高了机器人的工作效率。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种户外自驱动机器人，包括头部、躯干部和底盘部，所述头部设有通信模块和视觉模块；所述躯干部设有执行模块、定位模块、报警模块和电源管理模块；所述底盘部包括避障模块和运动模块；所述头部和所述躯干部通过转动轴连接。本发明履带式滚轮和声纳传感器让机器人非常方便且相对平稳的在复杂的地形上面移动，防止机器人侧翻无法工作；而触控传感器让机器人安全有效的避开了较深的积水区域和河流，防止机器人的电源或者控制器等关键部位受损而彻底报销；GPS和通信模组确保机器人在可监控的范围内工作，大大降低了机器人丢失的概率，提高了机器人的工作效率。

技术研发人员：王莹
受保护的技术使用者：湖州佳创自动化科技有限公司
技术研发日：2017.08.15
技术公布日：2017.10.20