机器人的面板和机器人的制作方法

本实用新型涉及机械自动化领域，特别涉及一种机器人的面板和机器人。
背景技术：
：机器人是一种广泛应用于生产和生活领域的自动化设备，能够按照预先的设定程序或后期的学习程序完成指定功能。机器人的面板是机器人与用户之间的交互接口，承担着采集环境信息和用户指令，输出执行结果等任务。现有机器人的面板外形多样，面板上通常包括显示屏、功能键等组件。但是，随着机器人功能的日益多样化，机器人的面板组件也相应增多，存在着布局复杂，操作不便的问题，特别是对于一些特殊用户。例如一种帮助家长看护独处儿童的育儿机器人，育儿机器人的看护对象为儿童，应尽可能适应儿童的活动习惯，若布局和操作复杂，将对育儿机器人的看护功能和儿童的使用造成障碍。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种机器人的面板，旨在解决上述问题，提供一种功能多样、布局简单、操作方便的机器人的面板。为实现上述目的，本实用新型提出的机器人的面板，包括：控制电路板，所述控制电路板内表面设置有控制电路，所述控制电路与触摸屏、摄像头、咪头和避障装置电连接；元器件固定板，所述元器件固定板连接于所述控制电路板外表面，所述元器件固定板上设有触摸屏安装位、固定板透视窗、固定板音频孔和固定板透明挡片；触摸屏，所述触摸屏安装于所述元器件固定板的触摸屏安装位上；摄像头，所述摄像头设置于所述元器件固定板内侧，正对所述固定板透视窗；咪头，所述咪头设置于所述元器件固定板内侧，正对所述固定板音频孔；避障装置，所述避障装置设置于所述元器件固定板内侧，正对所述固定板透明挡片。优选地，还包括对比度饰板，所述对比度饰板连接于所述元器件固定板的外表面，所述对比度饰板上正对触摸屏、摄像头、咪头和避障装置的位置分别开设有触摸屏窗、饰板透视窗、饰板音频孔和饰板透明挡片。优选地，所述控制电路板为矩形板状，位于所述机器人的面板的内侧，所述控制电路板四角设置有连接孔。优选地，所述元器件固定板为圆形板状，厚度与安装于所述元器件固定板内侧的摄像头、咪头和避障装置的厚度相适应，所述元器件固定板通过设置于边缘的连接件与机器人相连。优选地，所述触摸屏为矩形，矩形相对的两边上设置有触摸屏引线，所述触摸屏安装位为与所述触摸屏大小适配的矩形开口，与触摸屏引线相对应的位置上设置有插口，所述触摸屏胶粘连接于所述触摸屏安装位上，所述触摸屏引线插接于插口中与所述控制电路板相连。本实用新型进一步还提出一种机器人，包括机器人的面板，该机器人的面板，包括：控制电路板，所述控制电路板内表面设置有控制电路，所述控制电路与触摸屏、摄像头、咪头和避障装置电连接；元器件固定板，所述元器件固定板连接于所述控制电路板外表面，所述元器件固定板上设有触摸屏安装位、固定板透视窗、固定板音频孔和固定板透明挡片；触摸屏，所述触摸屏安装于所述元器件固定板的触摸屏安装位上；摄像头，所述摄像头设置于所述元器件固定板内侧，正对所述固定板透视窗；咪头，所述咪头设置于所述元器件固定板内侧，正对所述固定板音频孔；避障装置，所述避障装置设置于所述元器件固定板内侧，正对所述固定板透明挡片。本实用新型技术方案通过将控制电路板与元器件固定板相连，并在元器件固定板上设置触摸屏，在元器件固定板内侧设置摄像头、咪头和避障装置，上述触摸屏、摄像头、咪头和避障装置与控制电路板上的控制电路相连接，提供了一种具有显示输出、获取用户指令、采集环境视频和音频信号以及躲避障碍物的多功能的机器人的面板，通过将摄像头、咪头和避障装置设置于机器人的面板内部的元器件固定板内侧，简化了机器人的面板外表面的布局。通过触摸屏进行指令的输入，操作方便。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型一实施例中机器人的面板的结构示意图；图2为本实用新型一实施例中机器人的面板的爆炸图；图3为本实用新型一实施例中机器人的面板的后视示意图。附图标号说明：标号名称标号名称1控制电路板11连接孔2元器件固定板20固定板连接孔21触摸屏安装位22插口23固定板透视窗24固定板音频孔25固定板透明挡片26电路板连接孔27摄像头连接孔28咪头连接孔29避障装置连接孔3触摸屏31触摸屏引线4对比度饰板41触摸屏窗42饰板透视窗43饰板音频孔44饰板透明挡片5摄像头6咪头7避障装置本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。本实用新型提出一种机器人的面板。机器人是一种能够自动执行工作的机器装置。其中，机器人的面板是机器人的部件之一，是机器人输入输出系统的重要组成部分，实现机器人与用户和环境之间的交互。特别是一种育儿机器人，在工作过程中，与其直接交互的对象是被看护的儿童，具有活泼好动、行为能力有限等特点，育儿机器人的面板不仅需与被看护对象儿童形成有效的交互，还需关注环境的变化，故其功能和布局均需满足一定要求。在本实用新型实施例中，如图1和图2所示，该机器人的面板包括：控制电路板1，控制电路板1内表面设置有控制电路，与触摸屏3、摄像头5、咪头6和避障装置7电连接；元器件固定板2，连接于控制电路板1外表面，元器件固定板2上设有触摸屏安装位21、固定板透视窗23、固定板音频孔24和固定板透明挡片25；触摸屏3，安装于元器件固定板2的触摸屏安装位22上；摄像头5，设置于元器件固定板2内侧，正对固定板透视窗23；咪头6，设置于元器件固定板2内侧，正对固定板音频孔24；避障装置7，设置于元器件固定板2内侧，正对固定板透明挡片25。根据机器人的外观特征，机器人的面板形状可以是矩形、圆形等，安装于机器人的头部、身体等部位。在本实施例中，一方面为了提高机器人的拟人化效果，另一方面避免在机器人上引入尖角造成安全隐患，将机器人的面板安装于机器人的圆球形头部上，相应的机器人的面板为圆形板状。控制电路板1是机器人的面板的最内层，可以是印刷电路板，控制电路(图中未示出)位于其内表面，与机器人的面板内包括触摸屏3、摄像头5、咪头6和避障装置7的元器件电连接，并对上述元器件进行控制。控制电路板1的形状可以有多种，通过螺钉或卡扣等方式与元器件固定板2相连。在控制电路板的制作工艺中，其形状一般为矩形，且通过螺钉连接的方式相对简单，为本实施例的较佳方案，将在后文中详细阐述。元器件固定板2为机器人的面板的主体，可通过设置在边缘的连接件与机器人相连，并起到提供各种元器件的固定安装位的作用，元器件可以包括触摸屏3、摄像头5、咪头6和避障装置7。其中，触摸屏3的主要功能是图像输出和采集被看护对象或用户的指令，摄像头5的主要功能是采集被看护对象或用户和环境的视频信息，咪头6的主要功能是采集被看护对象或用户和环境的音频信息，完成对话、录音等功能，而避障装置7的主要功能是帮助机器人在运动过程中躲避环境中的障碍物，防止碰撞损伤到被看护对象、用户或机器人本身。根据各元器件的功能，确定其在元器件固定板的排布位置。其中，一较佳方案为将触摸屏3设置于元器件固定板2的中部，以获得最好的显示视角，将摄像头5和咪头6设置于元器件固定板2的上方中部，以获得较大的视频和音频信号采集范围，将避障装置7设置于元器件固定板2的下方中部，以便于避障装置7发出的信号最大程度地探测到障碍物并进行有效躲避。此较佳方案将在后文中具体阐述。根据不同元器件的特性，可选择通过胶粘、螺钉或卡扣等方式固定于元器件固定板2上。在一具体方案中，触摸屏3通过胶粘方式固定于元器件固定板2的触摸屏安装位21，以尽量减小触摸屏内的应力，保证其显示效果，而摄像头5、咪头6和避障装置7通过相对简单的螺钉固定于元器件固定板2的内侧，为本实施例的一较佳方案，将在后文中详细阐述。在一较佳方案中，如图2和图3所示，控制电路板1为矩形板状，位于机器人的面板的内侧。由于控制电路板1只占据了机器人的面板的一部分面积，因此元器件固定板2上的元器件，包括触摸屏3、摄像头5、咪头6和避障装置7通过引线可以绕过控制电路板1与位于其内表面的控制电路实现电连接，不需要在控制电路板1上额外穿孔布线而增大制作和维护的难度。控制电路板1四角设置有连接孔11，元器件固定板2上也设置有位置相对应的电路板连接孔26，通过螺钉相连。元器件固定板2为圆形板状，厚度与安装于元器件固定板2内侧的摄像头5、咪头6和避障装置7的厚度相适应，以将上述元器件隐藏于机器人的面板内部，通过元器件固定板2上开设的固定板透视窗23、固定板音频孔24和固定板透明挡片25采集信号，从而使得机器人的面板外表简洁美观。元器件固定板2通过设置于边缘的连接件与机器人相连，边缘的连接件有多种形式。在一具体方案中，如图3所示，元器件固定板2的边缘6个固定板连接孔20，通过螺钉与机器人相连。在一较佳方案中，如图3所示，触摸屏安装位21位于元器件固定板2的中部位置，以获得较好的视觉效果。触摸屏3为矩形，可以根据成本和显示的需求，选择触摸液晶屏或触摸LED屏等。触摸屏引线31分别位于触摸屏3相对的两边上，触摸屏安装位21为与触摸屏3大小相适配的矩形开口，与触摸屏引线31相对应的位置上设置有插口22，触摸屏3胶粘连接于触摸屏安装位21上，触摸屏引线31插接于插口22中与控制电路板1相连。可选择3M胶作为触摸屏胶粘的黏结剂。固定板透视窗23和固定板音频孔24位于触摸屏安装位21的上方中部，相应的，摄像头5和咪头6通过摄像头连接孔27和咪头连接孔28以螺钉固定于元器件固定板2的内部正对上述固定板透视窗23和固定板音频孔24的位置，并与控制电路板1内表面的控制电路通过引线相连。将摄像头5和咪头6设置在上述的位置有利于获得大范围的视频和音频信号。特别是在育儿机器人看护儿童的过程中，通常状态下触摸屏3正对着儿童，如此设置也有利于更清晰地采集到儿童的视频和音频信号。摄像头5可以是高清摄像头或具有夜视功能的红外摄像头，以提高图像清晰度或适应黑暗环境下的工作模式。咪头6用于采集音频信号，以实现语音输入、对话、录音等功能，帮助育儿机器人提取儿童的语音信息，完成相应指令。固定板透明挡片25设置在触摸屏安装位21的下方中部位置，避障装置7通过避障装置连接孔29固定于元器件固定板2内侧，与控制电路板1内表面的控制电路通过引线相连，避障装置7可以是红外避障传感器，通过红外线的发射和接收获取障碍物信息，因此，将避障装置7设置在元器件固定板2的下方中部，有利于更好地探测障碍物，减少遗漏。本实施例中，机器人的面板还包括对比度饰板4，为圆形板状，可通过多种方式连接于元器件固定板2的外表面。在一具体方案中，在对比度饰板4的边缘通过胶粘连接至元器件固定板2上。在另一具体方案中，通过在元器件固定板2的边缘设置卡槽，将对比度饰板4卡接于内。对比度饰板4上正对触摸屏3、摄像头5、咪头6和避障装置7的位置分别开设有触摸屏窗41、饰板透视窗42、饰板音频孔43和饰板透明挡片44，以免影响各元器件的正常工作。对比度饰板4的颜色与机器人的面板外部的其它颜色互补，例如元器件固定板2为白色，则对比度饰板4为黑色，以提高触摸屏3的显示效果。本实用新型技术方案通过控制电路板电连接并控制固定于元器件固定板的触摸屏、摄像头、咪头和避障装置，提供了具有显示输出、获取用户指令、采集环境视频和音频信号以及躲避障碍物等多种功能的机器人的面板。将摄像头、咪头和避障装置设置于机器人的面板内部，通过在元器件固定板上开设透视窗、音频孔和透明挡片以保证其正常工作，有效简化了机器人的面板的表面布局。通过机器人的面板上的触摸屏，实现方便的操作。本实用新型进一步还提出一种机器人，包括机器人的面板，该机器人的面板的具体结构和连接方式参照上述实施例，由于本机器人采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3