一种服务机器人及其托盘的制作方法

本发明涉及智能产品生产技术领域，特别涉及一种服务机器人及其托盘。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，智能设备也在人们的生产和生活中得到了越来越广泛的应用，服务型机器人也已经逐渐走进了人们的生活中。

服务型机器人目前已经可以进行多项工作，例如送餐、迎宾(导购)等，它们不仅能够代替人们完成一部分工作，而且还促进了人与人之间的交流。

由于服务型机器人大多会涉及到运送物品，因此目前大多数服务型机器人都设置有一个托盘和平板电脑，托盘起到载物和搬运的作用，平板电脑的作用除了对机器人进行服务选项的操作之外，还可以对相关产品进行图文介绍。

但是，目前的机器人托盘和平板电脑均是分开设计的，平板托盘一般位于机器人的正前方，而平板电脑一般位于机器人的一侧，这使得人们拿取托盘上的物品之后，还需要到机器人的一侧对服务选项进行操作，非常不便。

因此，如何能够更为方便的对服务型机器人进行操作是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的之一是提供一种服务机器人的托盘，以便一方面能够保证服务机器人运送物品，另一方面还能够方便地对服务机器人进行操作。

本发明的另一目的还在于提供一种具有上述托盘的服务机器人。

本发明提供的服务机器人的托盘，包括托盘本体和设置在所述托盘本体上的平板电脑组件。

优选的，所述托盘本体上设置有物品摆放槽和用于盛放茶水杯的茶杯槽。

优选的，所述托盘本体上设置有凹槽，所述平板电脑组件嵌设在所述凹槽内。

优选的，嵌设在所述凹槽内的平板电脑组件包括：

底部盒体；

放置在所述底部盒体内的平板电脑；

扣设在所述底部盒体上，且可露出所述平板电脑显示屏的顶部盖体，所述顶部盖体与所述底部盒体配合将所述平板电脑固定。

优选的，所述底部盒体的一端可转动连接在所述托盘本体上，且所述托盘本体与所述底部盒体之间还设置有推动所述底部盒体起降的起降机构。

优选的，所述起降机构包括：

固定设置在所述托盘本体上的驱动电机；

与所述驱动电机的输出轴固连的转动臂，所述转动臂包括间隔设置的第一耳板和第二耳板，以及连接在所述第一耳板和所述第二耳板之间，且位于两者顶端的顶端滑件；

固连在所述底部盒体上的滑轨件，所述滑轨件上开设有供所述顶端滑件穿入的滑轨，且在所述顶端滑件移动至所述滑轨底端时，所述底部盒体抬起，在所述顶端滑件移动至所述滑轨顶端时，所述底部盒体收回。

优选的，所述顶端滑件包括两端分别与所述第一耳板和所述第二耳板相连的芯轴，和可转动地设置在所述芯轴上的滚轮。

优选的，所述起降机构为活塞缸，所述活塞缸的缸体与所述托盘本体和所述底部盒体中的一者铰接，活塞与所述托盘本体和所述底部盒体中的另外一者铰接。

优选的，还包括设置在所述托盘本体上，且在所述底部盒体收回时可与所述底部盒体贴合的接近开关；和设置在所述托盘本体前端，且用于检测所述托盘本体与前方障碍物距离的距离感应器，并且，

在所述底部盒体与所述接近开关贴合时，所述驱动电机停止转动；

在所述托盘本体与前方障碍物的距离不大于预设值时，所述驱动电机带动所述底部盒体升起。

本发明所公开的服务机器人前部设置有托盘，并且所述托盘为上述任意一项所述的服务机器人的托盘。

由以上技术方案可以看出，本发明所公开的服务机器人的托盘包括托盘本体和设置在托盘本体上的平板电脑组件。由于将平板电脑组件集成设置在了托盘本体上，因而该托盘除了具备载物和搬运物品的功能之外，同时还能够使用户在取用物品的同时，方便的对平板电脑进行操作，从而实现对机器人进行命令的输入或者进行服务类型的选择。

附图说明

图1为本发明实施例中所公开的服务机器人的托盘在升起状态时一种角度的结构示意图；

图2为本发明实施例中所公开的服务机器人的托盘在升起状态时的另一角度示意图；

图3为本发明实施例中所公开的服务机器人的托盘在收起时的结构示意图；

图4为托盘本体底壳的结构示意图；

图5为电机盖板的结构示意图；

图6为底部盒体的结构示意图；

图7为滑轨件的结构示意图；

图8为顶部盖体的结构示意图。

其中，

1为托盘本体，2为平板电脑组件，3为茶杯槽，4为物品摆放槽，5为红外传感器，6为电机盖板，8为滑轨件，11为托盘本体底壳，12为托盘本体盖，21为底部盒体，22为顶部盖体，23为平板电脑，61为行程开关槽，71为第一耳板，72为第二耳板，73为顶端滑件，81为滑轨，111为走线孔，112为起降机构槽，113为电机固定孔，114为机器人手臂固定孔，115为底部盒体固定架，116为电机轴孔，117为底部盒体铰接轴孔，211为平板电脑挡块，212为滑轨件固定孔。

具体实施方式

本发明的核心之一是提供一种服务机器人的托盘，以便一方面能够保证服务机器人运送物品，另一方面还能够方便地对服务机器人进行操作。

本发明的另一核心还在于提供一种采用上述托盘的服务机器人。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明中所公开的服务机器人的托盘，包括托盘本体1和设置在托盘本体1上的平板电脑组件2。

需要进行说明的是，在本实施例中，托盘本体1本身具有承载和运送物品的功能，平板电脑组件2应当与服务机器人的主体控制器相连，以便于与机器人进行人机对话或者方便操作者对服务项目和服务类型进行选择。

由于将平板电脑组件2集成设置在了托盘本体1上，因而该托盘除了具备载物和搬运物品的功能之外，同时还能够使用户在取用物品的同时，方便的对平板电脑23进行操作，使用者无需专门到机器人的一侧对平板电脑23进行操作，因而极大提高了机器人使用时的便利性。

请参考图1至图3，可以理解的是，为了节省成本，托盘本体1可以直接设置为板状结构，板状结构的平面上可以实现对物品的承载和运输，然而这在运送饮品时会出现较大的问题，尤其是现接的茶水或者饮料，非常容易在运送的过程中发生倾倒。为了防止类似情况出现，本实施例中的托盘本体1上设置有用于盛放茶水杯的茶杯槽3，和用于供物品放置的物品摆放槽4。需要强调的是，虽然名称为茶杯槽3，但并不是仅局限于盛放茶水的杯子才可放置于此，盛放其他饮品的杯子在大小合适的前提下同样可以放置于此。

一方面考虑对平板电脑组件2进行保护，另一方面也为了达到美观要求，本实施例中的托盘本体1上还设置有凹槽，并且平板电脑组件2嵌设在凹槽内，如图3中所示。

更为具体的，本实施例中所公开的平板电脑组件2具体包括底部盒体21、平板电脑23以及顶部盖体22，如图1、图6和图8中所示，底部盒体21提供平板电脑23的安放场所，平板电脑23放置在底部盒体21内后，底部盒体21内的平板电脑挡块211对平板电脑23进行限位，然后将顶部盖体22扣合在底部盒体21上，顶部盖体22与底部盒体21可以采用螺栓等紧固件进行紧固连接，也可直接采用卡扣结构进行卡接，只要能够保证两者稳固相连即可，顶部盖体22与底部盒体21扣合之后，平板电脑23的显示屏可以从顶部盖体22露出，以方便操作，在顶部盖体22和底部盒体21的共同作用下，平板电脑23被固定。

该种形式的平板电脑组件2可以将平板电脑23除操控和显示部分完全包覆，从而实现对平板电脑23更为有效的保护。当然，本领域技术人员在此基础上还可以将其变通为多种不同的平板电脑组件2，例如仅包括支撑架和平板电脑23也是平板电脑组件2的一种实现形式，平板电脑23可以卡装或者粘接在支撑架上。

为了更进一步地提高操作便利性，本实施例中还对上述实施例中所公开的技术方案进行了优化，在本实施例中，底部盒体21的一端可转动地连接在托盘本体1上，并且托盘本体1与底部盒体21之间还设置有推动底部盒体21起降的起降机构。

加装起降机构后，起降机构可以推动整个平板电脑组件2升起和收回，如图1-3中所示，这可以极大提高用户的操作便利性。

在本实施例中，起降机构具体包括驱动电机、转动臂以及滑轨件8，如图2和图7中所示，驱动电机固定设置在托盘本体1上，转动臂具体包括间隔设置的第一耳板71和第二耳板72，并且第一耳板71和第二耳板72的底端与驱动电机的输出轴固定相连，第一耳板71和第二耳板72的顶端设置有顶端滑件73，滑轨件8固定设置在底部盒体21上，滑轨件8上开设有滑轨81，顶端滑件73穿入到滑轨81内，如图2中所示，并且在顶端滑件73移动至滑轨81底端时，底部盒体21被抬起，在顶端滑件73移动至滑轨81顶端时，底部盒体21收回。

需要进行说明的是，本实施例中所提到的滑轨81底端具体是指滑轨81靠近底部盒体21与托盘本体1相连的一端，滑轨81的顶端是指滑轨81靠近底部盒体21自由端的一端。为了保证顶端滑件73在滑轨81内移动时能够实现平板电脑组件2的起降，实际上滑轨81是倾斜的，即滑轨81与底部盒体21的底面之间具有20°-50°的夹角，并且滑轨81底端与底部盒体21之间的距离大于滑轨81顶端与底部盒体21之间的距离。

更进一步的，为了保证顶端滑件73能够顺利在滑轨81内移动，顶端滑件73具体包括两端分别与第一耳板71和第二耳板72相连的芯轴，和可转动地设置在芯轴上的滚轮。

不难理解的是，为了容纳驱动电机，还应当在托盘本体1上设置电机容纳槽，否则平板电脑组件2在收回后将无法放平，为此本实施例中所公开的托盘本体1具体包括托盘本体底壳11和托盘本体盖12，如图1和图4所示，托盘本体底壳11上设置有供线路穿过的走线孔111、起降机构槽112、电机固定孔113、机器人手臂固定孔114、底部盒体固定架115、电机轴孔116以及底部壳体铰接轴孔117，驱动电机由穿过电机固定孔113的螺栓固定，电机的输出轴从电机轴孔116穿出，转轴穿过底部壳体铰接轴孔117后将托盘本体底壳11与底部盒体21固定架铰接，托盘本体盖12扣合在托盘本体底壳11上，并与底部盒体固定架115配合将两侧封闭。

托盘本体盖12扣合在托盘本体底壳11上之后，托盘本体底壳11的中部仍然没被覆盖，为此还需设置与起降机构槽112适配的电机盖板6，如图2和图5中所示，电机盖板6扣合之后，可以为起降机构预留出足够的运动空间，如图2。

更进一步的，在本实施例中所公开的技术方案还包括设置在托盘本体1上，且在底部盒体21收回时可与底部盒体21贴合的接近开关；和设置在托盘本体1前端，且用于检测托盘本体1与前方障碍物距离的距离感应器，并且，

在底部盒体21与接近开关贴合时，驱动电机停止转动；

在托盘本体1与前方障碍物的距离不大于预设值时，驱动电机带动底部盒体21升起，如图4和图5中所示，托盘本体1以及电机盖板6上分别设置有红外线距离感应器的安装孔，以及接近开关安装孔。

除以上方式之外，本发明实施例中还提供了一种起降机构的实现形式，该起降机构为活塞缸，并且活塞缸的缸体与托盘本体1和底部盒体21中的一者铰接，活塞端部与托盘本体1和底部盒体21中的另外一者铰接。考虑到平板电脑23起降的平稳性，活塞缸可以设置两个，两个活塞缸对称设置在平板电脑组件2的左右两端。

本发明中同时还公开了一种服务机器人，其前部设置有托盘，并且该托盘为上述任意一实施例中所公开的服务机器人的托盘。

由于采用了上述实施例中所公开的托盘，因而该服务机器人应当兼具上述托盘相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

以上对本发明所提供的服务机器人及其托盘进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。