一种移动家庭机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人领域，具体涉及一种移动家庭机器人。

背景技术：

随着科技的不断发展和进步，机器人作为人类最伟大的实用新型之一，其正在以惊人的速度向航天、军事、服务、娱乐等人类生活的各个领域渗透。随着人们对生活质量要求的不断提高，监控多个智能家居成为新技术时代更多人的需求，目前常见的远程监控智能家居的的技术方案为安装家庭监控摄像头，一般为固定式安装，即安装在家中固定位置，并且大部分是先由前端摄像头完成视频采集，再由主机端电脑或一体机完成视频压缩、传输，最后将视频信息传输到PC终端或手机终端。其整套系统较为复杂，成本较高，另外，多数家庭监控摄像头都是固定的，观察角度有限。

鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

技术实现要素：

为解决上述技术缺陷，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种移动家庭机器人，其包括：采集装置、支架和机器人本体，所述采集装置固定在所述支架上，用于采集其所在家庭现场的影音信息；所述支架设置在所述机器人本体上，用于固定所述采集装置并协同所述机器人本体完成对所述采集装置的角度调节；所述机器人本体用于承载所述采集装置进行移动。

较佳的，所述支架包括固定架和蜗杆减速器，所述固定架通过一旋转部设置在所述机器人本体上，所述蜗杆减速器与所述旋转部同轴设置，用于控制所述固定架进行角度调节。

较佳的，所述固定架包括锁紧件和支撑件，所述锁紧件的一端固定连接在支撑件上，其另一端上设置有旋钮，通过所述旋钮可以对锁紧件两端的容置宽度进行调节；所述支撑件的一端与所述锁紧件固定连接，其另一端通过所述旋转部固定在所述机器人本体上。

较佳的，所述采集装置为智能手机。

较佳的，所述机器人本体包括壳体、控制器、测速传感器、两相直流电机、歩进电机和电池，所述控制器、测速传感器、两相直流电机、歩进电机和电池设置在所述壳体内，所述壳体包括外壳板和履带轮。

较佳的，所述两相直流电机驱动所述履带轮进行运动。

较佳的，所述步进电机靠近所述蜗杆减速器设置，用于驱动所述蜗杆减速器，利用所述蜗杆减速器将驱动力传动到所述支架上，使其进行角度调节。

较佳的，所述支架还包括微动限位开关，用于防止所述支架角度调节过度。

较佳的，所述机器人本体还包括超声波测距装置，所述超声波测距装置分别设置在所述机器人本体的前后位置。

较佳的，所述移动家庭机器人还包括无线充电接收器，其设置在所述采集装置上，用于实现所述采集装置的无线充电。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种家庭机器人通过两相直流电机控制履带轮实现运动控制，通过步进电机驱动支架上的蜗杆减速器实现对采集装置的俯仰角控制，结构简单合理，成本较低，并且移动灵活准确，可以多角度监控家庭现场的智能家居。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型各实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例1的一种基于移动端的家庭机器人的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例一的一种基于移动端的家庭机器人的结构示意图二。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

实施例1

如图1和图2所示，为本实用新型的一种基于移动端的家庭机器人的结构示意图，所述家庭机器人包括支架1、采集装置2和机器人本体3，所述采集装置2固定在所述支架1上，用于采集其所在家庭现场的影音信息；所述支架1设置在所述机器人本体3上，用于固定所述采集装置2并协同所述机器人本体3完成对所述采集装置2的角度调节；所述机器人本体3用于承载所述采集装置2进行移动。

所述支架1包括固定架11和蜗杆减速器12。所述固定架包括锁紧件111和支撑件112，所述锁紧件111一端固定连接在支撑件112上，其另一端上设置有旋钮113，通过所述旋钮113可以对锁紧件111两端的容置宽度进行调节。所述支撑件112的旋转部与所述蜗杆减速器12同轴设置在所述机器人本体3上。机器人本体的步进电机驱动所述蜗杆减速器12，通过一定频率的脉冲控制步进电机的转动方向便可以实现对支架1俯仰角的控制，从而能够使机器人本体3携带的采集装置2方便快捷的调整不同的角度，便于在使用过程中控制调整采集装置拍摄时或屏幕显示时的角度。

所述采集装置2优选为智能手机，其上自身搭载的摄像头可以方便快捷的采集其所在环境的音频视频信息。所述采集装置的智能手机可以为旧手机，在满足本机器人所需功能的前提下，达到废物利用，节能环保的效果。

所述机器人本体包括壳体、控制器、测速传感器、两相直流电机、歩进电机和电池。所述控制器、测速传感器、两相直流电机、歩进电机和电池设置在所述壳体内，所述壳体包括外壳板31和履带轮32。控制器优选为stm32单片机，控制器发送PWM信号数据使两相直流电机产生正确的电机运动，从而真正让履带轮以需要的速度转动，实现机器人前进、后退以及左右转的功能。本家庭机器人的速度采用闭环控制，在对机器人的速度调节过程中需要将设定与当前实际转速进行比较，通过测速传感器测量电机的转速，测速传感器优选为光电码盘传感器。光电码盘传感器的检测方式为：发光二极管和光敏电阻相互对射安装，光敏电阻的阻值收光的影响很大。当发光二极管的光直接对准光敏电阻，传感器输出高电平，当码盘挡住光束时，传感器输出低电平，这样在电机转动的情况下，便产生一定频率的PWM波。使用stm32单片机的PWM波输入捕获功能，进行脉冲计数，对速度进行测量。本机器人以两相直流电机驱动两轮履带结构作为机械平台，结合光电码盘传感器电机测速以及PID闭环控制算法实现机器人直线前进后退、左转右转、加速减速等功能，该机器人的控制精度高,运行可靠,能够在不同路况下稳定地行驶。

本机器人的步进电机靠近蜗杆减速器12设置，用于驱动蜗杆减速器12，利用蜗杆减速器12将驱动力传动到支架1上，通过控制器发出一定频率的脉冲控制，步进电机的转动便可以通过与其连接的蜗杆减速器12实现对固定在支架1上的采集装置俯仰角的控制，控制便捷准确。

本机器人的电池优选充电电池，以使可以重复使用，节能环保。

本实用新型的家庭机器人通过两相直流电机控制履带轮实现运动控制，通过步进电机驱动支架上的蜗杆减速器实现对采集装置的俯仰角控制，结构简单合理，成本较低，并且移动灵活准确，可以多角度监控家庭现场的智能家居。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的支架还包括微动限位开关。微动限位开关的数量可以为两个，当支架俯仰过度触发到限位开关时，会产生中断信号，发送到控制器进行中断处理，中断处理使俯仰角无法继续向限位方向增加，从而防止支架在俯仰角度变化的过程中，出现俯仰角过度调节损伤机器人本体机械结构的情况。

实施例3

本实施例与实施例2的不同之处在于：本实施例的机器人本体还包括超声波测距装置，其数量至少为两个，分别设置在机器人本体的前后位置，用于时刻测量机器人前后两个方向距离障碍物的距离，当该距离小于设定的距离时，产生中断信号，发送到控制器进行中断处理，中断处理为使机器人无法继续朝着障碍物的方向运动，从而防止机器人在运动过程中，因撞击到障碍物对其机械结构造成损伤。

实施例4

本实施例与实施例3的不同之处在于：本实施例还包括无线充电接收器，其设置在所述采集装置上，用于对采集装置进行无线充电，从而使得充电过程更加便捷，操作方便，并避免了可视线杂乱的情况，降低了设备的磨损率。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。