所述机器人底部，所述三轴陀螺仪和三轴加速度传感器连接所述主控模块3。
[0031]通过运动执行机构实现机器人的前进、后退、左转、右转、前倾、后仰等动作，用调姿重块9固定在机身下方调姿马达8的轴上，利用自重平衡原理结合加速度传感器的应用稳定机身，大大简化了机器人的结构，仅用了两个车轮而不是通常的三个或者四个车轮，就可以实现机器人的稳定的自由移动，并且实现了机器人俯仰姿态的调节。在机身上安装了一个三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，在静态情况下，通过三轴加速度传感器在X、y、z三个方向的加速度，即可知道其方向偏移。检测x、y两个方向的加速度值，即可知道机身的俯仰状态，可以通过驱动调姿马达8转动精确控制机器人俯仰角度，从而实现了机器人俯仰姿态的调节。而在动态的情况下，通过三轴陀螺仪在X、1、z三轴角速度，即可知道其方向偏移。检测x、y两个方向的角速度值，即可知道机身的俯仰状态，可以通过驱动调姿马达8转动精确控制机器人俯仰角度，从而实现了机器人俯仰姿态的调节。
[0032]图3是本实用新型用于智能家居的自重平衡两轮机器人的系统构架图，由运动执行机构、姿态调整机构、视频获取模块2、自动充电模块、通信模块、麦克风、扬声器、存储器等连接到所述主控模块3上，所述运动执行机构包括左轮4、右轮5、左轮马达6和右轮马达7 ;所述姿态调整机构包括调姿马达8、调姿重块9、基础重块10、三轴陀螺仪和三轴加速度传感器。
[0033]机器人的视觉是由视频获取模块2获取现场的图像，经过主控模块3进行处理，然后做出相应动作，比如发出特定的声音、发光、拍照、远程发送信息、移动等动作。同时，主控模块3可以将已经经过编码的图像数据发送到互联网上与本机连接的终端设备上，这样就可以远端看到现场的图像。
[0034]机器人的听觉是由主控模块3通过麦克风和小信号放大器获取的现场的声音，然后经过主控模块3的处理并做出响应，比如语音识别，识别一些特定的命令，执行相应的动作。所述机器人还包括一个扬声器，可以自己发出声音对听觉视觉触觉的感知做出响应，同时也可以将互联网上与本机连接的终端的声音播放出来，实现两端的双向语音交流。
[0035]机器人内部配备了自动充电模块，电池电量下降到一定程度时需要充电，设计了专业的机器人充电座。可以远程遥控机器人去充电座充电的，不需要现场的人进行操作。这样就可以解决家里无人情况下的充电问题。
[0036]请参阅图4是本实用新型用于智能家居的自重平衡两轮机器人的自动充电示意图，自动充电模块包括充电控制器以及位于所述机器人底部的充电电极11和红外光敏管12;充电座13由是一个L型的装置，在竖直的部分上方中央、在水平部分的前端均有一条标志线用于对准，水平部分有两个充电电极弹片14和红外发光二级管15。远程终端遥控机器人进入充电模式，机器人就自动向前，直到机器人通过底部的红外光敏管12检测到充电座上的红外发光二级管15发出的红外光，机器人自动停止前进，然后自动控制机身前倾，使得机器人底部的充电电极11与充电座上的充电电极弹片14充分接触，此时机器人通过测量电压得知已经开始充电，停止动作，进入自动充电过程。
[0037]以上所述本实用新型的【具体实施方式】，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，包括运动执行机构、姿态调整机构和视频获取模块，所述运动执行机构、姿态调整机构和视频获取模块连接主控模块，所述主控模块连接有通信模块和自动充电模块。
2.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述运动执行机构包括左轮和右轮以及分别与所述左轮和右轮连接的左轮马达和右轮马达。
3.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述姿态调整机构包括调姿马达、调姿重块、基础重块、三轴陀螺仪和三轴加速度传感器，所述调姿马达连接所述调姿重块，所述基础重块位于所述机器人底部，所述三轴陀螺仪和三轴加速度传感器连接所述主控模块。
4.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述自动充电模块包括充电控制器以及位于所述机器人底部的充电电极和红外光敏管。
5.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述自动充电模块还包括机器人充电座，所述机器人充电座上设置有与所述充电电极对应的充电电极弹片和红外发光二级管。
6.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述通信模块为WiFi通信模块、3G无线网络通讯模块或者4G无线网络通讯模块。
7.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述机器人还包括麦克风，所述麦克风通过音频小信号放大器和A/D转换器连接所述主控模块。
8.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述机器人还包括扬声器，所述扬声器通过音频功率放大器和D/A转换器连接所述主控模块。
9.根据权利要求1所述的用于智能家居的自重平衡两轮机器人，其特征在于，所述机器人还包括与所述主控模块连接的存储器。
【专利摘要】本实用新型提供一种用于智能家居的自重平衡两轮机器人，包括运动执行机构、姿态调整机构和视频获取模块，所述运动执行机构、姿态调整机构和视频获取模块连接主控模块，所述主控模块连接有通信模块和自动充电模块，运行过程中依靠自重平衡保持机身姿态稳定，同时可通过互联网远程遥控其自由移动和进行自动充电，智能化程度高，可广泛用于远程监护和亲情沟通。
【IPC分类】G05D1-02, G05B15-02, G05D1-08
【公开号】CN204462849
【申请号】CN201520072195
【发明人】李俊红
【申请人】李俊红
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月30日