家庭辅助机器人的制作方法

本实用新型涉及家庭辅助技术领域，尤其是一种家庭辅助机器人。

背景技术：

TRC公司的第一个服务机器人产品是医院用的“护士助手”机器人，目前已在世界各国几十家医院投入使用，在国家863计划的支持下，我国也在服务机器人研究和产品研发方面已开展了大量工作，并取得了一定的成绩，如哈尔滨工业大学研制的导游机器人、迎宾机器人、清扫机器人等；华南理工大学研制的机器人护理床；中国科学院自动化研究所研制的智能轮椅等，现有的服务机器人产品大多功能单一，无法做到真正的全方位服务。同时，目前已有的机器人产品缺少物联网的特性，即无法通过机器人获取各项参数上传至主控计算机进而控制其他设备联锁反应，加上社会老龄化的加剧，需要设计一种基于老龄化社会的生活辅助机器人设计，用于生活料理功能，完成一系列老年人想去做但力不从心的活动，情感陪护等功能的机器人。

本实用新型就是为了解决以上问题而进行的改进。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种在于适应经济发展与人口老龄化日益严重的社会现状，满足人们人们对服务型机器人的需求，尤其是对适用于家具环境的服务机器人，给人们的日常生活带来便利，特别是给老年人提供一些必要的日常生活支援，包括拿取、运送物品，人机交互和辅助娱乐为一体的家庭辅助机器人。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：

家庭辅助机器人，包括头部装置、躯干装置、肩部装置和行走装置，所述躯干装置安装于头部装置的下端，以及链接在躯干装置两侧的肩部装置，所述行走装置在躯干装置的下部，所述头部装置包括头部壳体及安装在头部壳体上的扬声器装置和警报器，以及头部的视觉传感器，所述头部壳体上还设置有耳部壳体，耳部壳体设置有一对分别位于头部壳体的两端，其中警报器和扬声器装置分别安装于头部壳体两端的耳部壳体上；所述视觉传感器位于头部壳体的下端；

所述躯干装置包括上躯干壳体、语音识别装置、触摸屏、USB插槽及下躯干壳体，所述语音识别装置、触摸屏和USB插槽安装于上躯干壳体上，USB插槽位于触摸屏的下方，语音识别装置位于触摸屏的上方，所述上躯干壳体的下端设置有下躯干壳体；

所述下躯干壳体和行走装置组合成下躯干装置，其中行走装置包括由挡泥板、轮毂、停靠杆和轮胎组合而成；所述下躯干壳体的下端设置有行走驱动电机，所述行走驱动电机的两端分别与下躯干壳体两侧的轮胎相连，所述挡泥板安装于轮胎的上方，停靠杆安装于轮胎的一侧且上端与挡泥板相连，轮毂安装于轮胎上且位于行走驱动电机的中心轴上；

所述肩部装置包括肩部壳体以及连接有由所述手臂驱动电动驱动的手臂装置，手臂装置包括大臂、小臂以及手臂装置末端的机械手，所述大臂和小臂之间通过链接装置连接；

所述头部装置和躯干装置之间通过头部和躯干的链接装置相连，所述头部和躯干的链接装置的上端与头部壳体的下端相连，头部和躯干的链接装置的下端与上躯干壳体的上端相连；

进一步的，所述机械手上设置有关节可摆动；

具体的，所述视觉传感器颜色为深灰色；

其中，所述触摸屏可以显示控制菜单，可显示电池用量，天气预报，娱乐或老年人身体监控等菜单，以实现人机交互和扩展机器人的服务功能；

所述肩部壳体采用ABS工程塑料材质；

所述行走装置可由平衡车造型衍生；

所述该机器人的高度为90cm-110cm。

工作原理为：将所述服务机器认放于家中，视觉传感器会察觉家中的障碍，在行走时会将障碍信息反馈到控制系统并避开障碍；控制系统控制行走驱动电机带动轮胎行走或停止；当机器人通过预设值出现老年人不按时吃药等问题，将通过耳部壳体的警报器来发出警告，并通过视觉传感器来接收老年人是否吃药的信号，解除警告；当需要取物时，肩部壳体的大臂在控制系统的控制下摆动，并带动连接装置下的小臂一起摆动，小臂带动机械手微动，即可完成取物等工作。

本实用新型的优点在于：该机器人可以完成简单的家庭服务作业，包括通过遥控器或语音识别完成拿取、运送物品、药品和操纵控制简单的家用设备(如电动窗帘、空调、电视等)；还可以进行健康信息远程监护，构造出“远程——临场”护理，可远程与病人直接互动、对话；使用CCD摄像头采集、传送数据，对情况进行实时监控，使得机器人可以完全监控及紧急情况报警，在日常生活管理及学习娱乐方面也有可取之处；造型可爱有特点，部分具有人和动物的特征，身量娇小，具有亲和力；能自动寻找充电器的充电方式十分新颖，为机器人更好的实现服务提供了保障。

附图说明

图1是本实用新型提出的家庭辅助机器人的主视图。

图2是本实用新型提出的家庭辅助机器人的后视图。

图3是本实用新型提出的家庭辅助机器人的顶视图。

图4是本实用新型提出的家庭辅助机器人的侧视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2、图3、图4所示，该家庭辅助机器人，包括头部装置、躯干装置、肩部装置和行走装置，所述躯干装置安装于头部装置的下端，以及链接在躯干装置两侧的肩部装置，所述行走装置在躯干装置的下部，其特征在于：

所述头部装置包括头部壳体1及安装在头部壳体1上的扬声器装置21和警报器3，以及头部的视觉传感器4，所述头部壳体1上还设置有耳部壳体2，耳部壳体2设置有一对分别位于头部壳体1的两端，其中警报器3和扬声器装置21分别安装于头部壳体1两端的耳部壳体2上；所述视觉传感器4位于头部壳体1的下端，所述视觉传感器4用于将在行走时感测到的信息提供至机器人处，方便机器人在遇到障碍的过程中避开；视觉传感器4可以看周围的事物，感知事物，另外，有类似“耳朵”的装置，左耳的孔是扬声器装置，右耳的孔是CCD摄像头以及警报装置；

当机器人检测到老年人身体不适或提醒吃药时、出现各种症状时警报会随之响起，扬声器装置21可在娱乐时候使用，配合USB装置使用，可播放音乐等；

所述躯干装置包括上躯干壳体6、语音识别装置7、触摸屏8、USB插槽9及下躯干壳体10，所述语音识别装置7、触摸屏8和USB插槽9安装于上躯干壳体6上，USB插槽9位于触摸屏8的下方，语音识别装置7位于触摸屏8的上方，所述上躯干壳体6的下端设置有下躯干壳体10；触摸屏8是可以调换成心电图的功能，也可调换娱乐界面、mp3等以供休息，可调换家电控制的总界面，也可调换成日常管理的生活界面；语音识别装置7可根据语音识别分析，进行对话，当所述机器人正常工作时利用语音识别器7达到人机交互的作用，可识别家庭成员说话的频率、语速等，从而听懂家庭成员的命令来工作；

当所述机器人正常工作时，家庭成员可利用USB插槽9来达到娱乐、读取数据等功能的运用，方便家庭的娱乐生活，它可通过耳部壳体2内的扬声器装置21来工作，扬声器装置21的外部由耳部壳体2包裹，既便于声音的扩散又能遮挡灰尘；

所述下躯干壳体10和行走装置组合成下躯干装置，其中行走装置包括由挡泥板15、轮毂16、停靠杆17和轮胎18组合而成；所述下躯干壳体10的下端设置有行走驱动电机19，所述行走驱动电机19的两端分别与下躯干壳体10两侧的轮胎18相连，所述挡泥板15安装于轮胎18的上方，停靠杆17安装于轮胎18的一侧且上端与挡泥板15相连，轮毂16安装于轮胎18上且位于行走驱动电机19的中心轴上，通过行走驱动电机19来带动轮胎行走或停止，当机器人停止工作时，停靠杆17会降下以供停靠，行走驱动电机19是通过充电来进行机器人的行走动作，当控制系统检测到机器人没电的时候，会预先找好充电的插头来进行充电以提供机器人的运动；

所述肩部装置包括肩部壳体20以及连接有由所述手臂驱动电动驱动的手臂装置，手臂装置包括大臂11、小臂13以及手臂装置末端的机械手14，所述大臂11和小臂13之间通过链接装置12连接，在控制下，通过大臂11、小臂13来实现端取、运动物品的动作，实现日常家居工作；

所述头部装置和躯干装置之间通过头部和躯干的链接装置5相连，所述头部和躯干的链接装置5的上端与头部壳体1的下端相连，头部和躯干的链接装置5的下端与上躯干壳体6的上端相连；

进一步的，所述机械手14上设置有关节可摆动；

具体的，所述视觉传感器4颜色为深灰色，使机器人整体外壳形态更具亲和力，让机器人不再冰冷机器，使使用者的心理上更加容易接受，尤其是上了年纪的老人；

其中，所述触摸屏8可以显示控制菜单，可显示电池用量，天气预报，娱乐或老年人身体监控等菜单，以实现人机交互和扩展机器人的服务功能，家庭成员可以通过机器人的触摸屏上的交互菜单来选择不同的功能应用，来达到触摸屏的利用率；

所述肩部壳体20采用ABS工程塑料材质；

所述行走装置可由平衡车造型衍生，是由以平衡车造型衍生出来的基座，机器人在行走的过程中，将停撑杆收起，但停止时可自动停撑杆放下；

针对老年人，从事抚慰老年人、鼓励老年人等在情感上的辅助工作，该机器人的高度可设为90cm-110cm。

将所述服务机器认放于家中，视觉传感器会察觉家中的障碍，在行走时会将障碍信息反馈到控制系统并避开障碍；控制系统控制行走驱动电机带动轮胎行走或停止；当机器人通过预设值出现老年人不按时吃药等问题，将通过耳部壳体的警报器来发出警告，并通过视觉传感器来接收老年人是否吃药的信号，解除警告；当需要取物时，肩部壳体的大臂在控制系统的控制下摆动，并带动连接装置下的小臂一起摆动，小臂带动机械手微动，即可完成取物等工作。

本实用新型的优点在于：该机器人可以完成简单的家庭服务作业，包括通过遥控器或语音识别完成拿取、运送物品、药品和操纵控制简单的家用设备(如电动窗帘、空调、电视等)；还可以进行健康信息远程监护，构造出“远程——临场”护理，可远程与病人直接互动、对话；使用CCD摄像头采集、传送数据，对情况进行实时监控，使得机器人可以完全监控及紧急情况报警，在日常生活管理及学习娱乐方面也有可取之处；造型可爱有特点，部分具有人和动物的特征，身量娇小，具有亲和力；能自动寻找充电器的充电方式十分新颖，为机器人更好的实现服务提供了保障。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。