一种多功能的人工智能交通机器人的制作方法

本发明属于机械加工设备技术领域，尤其涉及一种多功能的人工智能交通机器人。

背景技术：

人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等，人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。

目前在城市道路上最多出现的就是具有管理车流量的红绿灯路口，不管是行人还是车辆都需要遵循红绿灯的指示，有一些社会不文明的现象就是一部分人不遵循红绿灯的指示灯才，俗称“闯红灯或乱窜马路”。

随着计算机技术的发展，人体交互技术越来越多的受到人们的重视，将基于体感识别的骨骼追踪技术与机器人相结合，成为智能交互领域发展的重要方向。人站在体感设备视距范围内，体感设备将捕获到人体在其坐标系中的实时位置数据，将这些原始数据发送到电脑，电脑端运行的服务程序将接收的原始数据进行计算并绘制实时人体骨骼框架以及原始数据数值显示在屏幕上。此外，电脑端的程序还负责根据原始位置数据构建人体模型，并通过滤波、空间向量运算、腿部姿态检测，计算出控制机器人所需的信息。

但是现有的人工智能交通机器人还存在着长时间在路口工作容易受天气影响故而不具备防护功能，无法自行走旋转移动，不具备夜间警示提示功能和无法路标指示以及风速检测的问题。

因此，发明一种多功能的人工智能交通机器人显得非常必要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能的人工智能交通机器人，以解决现有的人工智能交通机器人存在着长时间在路口工作容易受天气影响故而不具备防护功能，无法自行走旋转移动，不具备夜间警示提示功能和无法路标指示以及风速检测的问题。一种多功能的人工智能交通机器人，包括机器人连杆，机器人主头外壳，机器人机身外壳，ai视觉识别主机，高清ai识别相机镜头，路况检测传感器，交通信号灯，可充电蓄电池，信号灯控制主机，电路板，电磁控制开关，可调节式防雨防护罩结构，可调节式夜间警示指示板结构，可旋转式自行走移动轮结构和可路标指示风速检测叶结构，所述的机器人连杆纵向一端螺纹连接在机器人主头外壳的下端中间位置，另一端与机器人机身外壳的上端中间位置螺纹连接设置；所述的机器人主头外壳的内部中间位置纵向螺钉连接有ai视觉识别主机；所述的机器人主头外壳的左右两侧中间位置分别螺纹连接有高清ai识别相机镜头；所述的机器人主头外壳的前部左右两侧中间位置分别螺钉连接有路况检测传感器；所述的机器人机身外壳的前部中间位置纵向螺钉连接有交通信号灯；所述的机器人机身外壳的内部左侧中间位置纵向螺钉连接有可充电蓄电池；所述的机器人机身外壳的内部右侧纵向并列螺钉连接有信号灯控制主机和电路板；所述的电路板的正表面焊接有电磁控制开关；所述的电磁控制开关贯穿机器人机身外壳的前壁；所述的可调节式防雨防护罩结构和机器人主头外壳相连接；所述的可调节式夜间警示指示板结构，可旋转式自行走移动轮结构和可路标指示风速检测叶结构分别与机器人机身外壳导线连接设置；所述的可调节式防雨防护罩结构包括支撑立杆，防雨罩，衔接座，立柱，活动防护板和电动调节推杆，所述的支撑立杆纵向一端螺钉连接在防雨罩的内侧顶部中间位置，另一端螺纹连接在衔接座的上部中间位置；所述的衔接座横向螺栓连接在立柱的上端；所述的活动防护板设置有两个，并且分别上端轴接在衔接座的内部左右两端；所述的电动调节推杆一端轴接立柱下部左右两侧，另一端轴接活动防护板的内侧。

优选的，所述的可调节式夜间警示指示板结构包括夜间指示灯排，活动板，u型安装座，活动管，调节杆和翼形螺钉，所述的夜间指示灯排螺钉连接在活动板的外表面；所述的活动板的上端轴接在u型安装座的内部中间位置；所述的活动管一端套接在调节杆的外壁，并通过翼形螺钉紧固连接设置，另一端轴接在活动板的内部下侧。

优选的，所述的可旋转式自行走移动轮结构包括旋转台，直流减速电机，自行走移动壳，障碍检测传感器，移动电机和移动轮，所述的旋转台横向中间位置螺栓连接在直流减速电机的输出轴上端；所述的直流减速电机螺钉连接在自行走移动壳的内侧上部中间位置；所述的自行走移动壳的外围四角位置分别螺钉连接有障碍检测传感器；所述的自行走移动壳的内部四角位置分别螺钉连接有移动电机；所述的移动电机的输出轴外端分别键连接有移动轮。

优选的，所述的可路标指示风速检测叶结构包括路标指示牌，磁铁板，机架，安装壳，旋转轴和风速检测叶本体，所述的路标指示牌粘贴在磁铁板的正表面中间位置；所述的磁铁板纵向内侧中间位置螺钉连接在机架的外端；所述的机架的下部中间位置纵向螺钉连接有安装壳；所述的旋转轴纵向一端键连接风速检测叶本体的内部中间位置，另一端贯穿机架的内部中间位置，并通过轴承连接在安装壳的内部。

优选的，所述的立柱纵向下端螺纹连接在机器人主头外壳的顶部中间位置。

优选的，所述的防雨罩具体采用不锈钢罩，所述的活动防护板采用两片不锈钢板。

优选的，所述的夜间指示灯排采用两个红色led灯，黄色led灯或者蓝色led灯组合设置的led灯排。

优选的，所述的活动板采用两个铝合金板。

优选的，所述的u型安装座设置有两个，并分别螺钉连接在机器人机身外壳的上部左右两端。

优选的，所述的调节杆设置有两个，并分别横向内端轴接在机器人机身外壳的下部左右两侧。

优选的，所述的旋转台螺栓连接在机器人机身外壳的下端。

优选的，所述的移动轮采用多个工程塑料轮。

优选的，所述的路标指示牌采用标画有“直行箭头，左转或者右转箭头或道路变窄箭头”的指示牌，并且路标指示牌内部镶嵌有铁片。

优选的，所述的机架设置有两个，并分别横向内端螺栓连接在机器人机身外壳的上部左右两端中间位置。

优选的，所述的风速检测叶本体具体采用螺旋状不锈钢叶。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.本发明中，所述的支撑立杆，防雨罩，衔接座，立柱，活动防护板和电动调节推杆的设置，有利于解决机器人长时间在路口工作容易受天气影响的问题，增加防雨防护功能，通过防雨罩可进行防雨防护工作，保证机器人工作稳定性，同时通过电动调节推杆的伸缩动作，可使得活动防护板在衔接座内部进行移动，可进行防晒防护工作，延长机器人的使用寿命，增加防护功能。

2.本发明中，所述的支撑立杆的设置，有利于对防雨罩起到良好的支撑稳定性，保证防护能力。

3.本发明中，所述的夜间指示灯排，活动板，u型安装座，活动管，调节杆和翼形螺钉的设置，有利于增加机器人的夜间警示提示功能，并可进行调节夜间指示灯排的倾斜角度，以保证警示效果，通过放松翼形螺钉，可以伸缩调节活动管和调节杆之间的间距，即可确定活动板在u型安装座内部的倾斜位置，随即锁紧翼形螺钉即可，可进行警示提示工作，保证机器人的工作安全性。

4.本发明中，所述的旋转台，直流减速电机，自行走移动壳，障碍检测传感器，移动电机和移动轮的设置，有利于旋转移动机器人的工作位置，保证路口交通指挥处理效率，通过直流减速电机驱动旋转台旋转，可使得机器人进行旋转，即可进行多方位指示工作，通过移动电机驱动移动轮旋转动作，可进行移动机器人的位置，便于进行转移或者其他路口的指挥操作，通过障碍检测传感器可进行障碍检测操作，以保证移动工作效率。

5.本发明中，所述的机架，安装壳，旋转轴和风速检测叶本体的设置，有利于增加风速检测功能，若有风时，会驱动风速检测叶本体通过旋转轴在安装壳内部旋转，通过观察风速检测叶本体的旋转幅度大小可确定风力大小，以便于进行调整通行路线，提高行车安全性，避免横风，降低事故率。

6.本发明中，所述的路标指示牌和磁铁板的设置，有利于增加路段指示功能，便于行车驾驶人及时掌握路段情况，保证行车效率。

7.本发明中，所述的ai视觉识别主机和高清ai识别相机镜头的设置，有利于及时检测车辆情况，ai视觉识别主机开始延时准备动作，此时，ai视觉识别主机预先加载好深度学习卷积神经网络gtnet模型，通过高清ai识别相机拍摄待车辆的高清数字图像，接下来ai视觉识别主机将通过高清ai识别相机拍摄到的数字图像输入到神经网络模型中，检测车辆的类型、形状以及大小情况，检测完成后，即可通过ai视觉识别主机进行显示，以保证人工智能操作智能性，进而也可进行判断汽车行车是否违规。

8.本发明中，所述的路况检测传感器，交通信号灯，信号灯控制主机，电路板和电磁控制开关的设置，有利于通过路况检测传感器检测路况，并且通过信号灯控制主机可实时控制交通信号灯的变化情况，保证路口车辆通行顺畅性，通过电磁控制开关可进行自动启闭，可作为路口紧急控制使用，增加使用功能。

9.本发明中，所述的机器人连杆，机器人主头外壳和机器人机身外壳的设置，有利于起到良好的保护支撑作用，保证机器人工作稳定性。

10.本发明中，所述的可充电蓄电池的设置，有利于为各级设备进行供电，保证机器人工作顺利进行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的可调节式防雨防护罩结构的结构示意图。

图3是本发明的可调节式夜间警示指示板结构的结构示意图。

图4是本发明的可旋转式自行走移动轮结构的结构示意图。

图5是本发明的可路标指示风速检测叶结构的结构示意图。

图6是本发明的电气接线示意图。

图中：

1、机器人连杆；2、机器人主头外壳；3、机器人机身外壳；4、ai视觉识别主机；5、高清ai识别相机镜头；6、路况检测传感器；7、交通信号灯；8、可充电蓄电池；9、信号灯控制主机；10、电路板；11、电磁控制开关；12、可调节式防雨防护罩结构；121、支撑立杆；122、防雨罩；123、衔接座；124、立柱；125、活动防护板；126、电动调节推杆；13、可调节式夜间警示指示板结构；131、夜间指示灯排；132、活动板；133、u型安装座；134、活动管；135、调节杆；136、翼形螺钉；14、可旋转式自行走移动轮结构；141、旋转台；142、直流减速电机；143、自行走移动壳；144、障碍检测传感器；145、移动电机；146、移动轮；15、可路标指示风速检测叶结构；151、路标指示牌；152、磁铁板；153、机架；154、安装壳；155、旋转轴；156、风速检测叶本体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如附图1和附图2所示，一种多功能的人工智能交通机器人，包括机器人连杆1，机器人主头外壳2，机器人机身外壳3，ai视觉识别主机4，高清ai识别相机镜头5，路况检测传感器6，交通信号灯7，可充电蓄电池8，信号灯控制主机9，电路板10，电磁控制开关11，可调节式防雨防护罩结构12，可调节式夜间警示指示板结构13，可旋转式自行走移动轮结构14和可路标指示风速检测叶结构15，所述的机器人连杆1纵向一端螺纹连接在机器人主头外壳2的下端中间位置，另一端与机器人机身外壳3的上端中间位置螺纹连接设置；所述的机器人主头外壳2的内部中间位置纵向螺钉连接有ai视觉识别主机4；所述的机器人主头外壳2的左右两侧中间位置分别螺纹连接有高清ai识别相机镜头5；所述的机器人主头外壳2的前部左右两侧中间位置分别螺钉连接有路况检测传感器6；所述的机器人机身外壳3的前部中间位置纵向螺钉连接有交通信号灯7；所述的机器人机身外壳3的内部左侧中间位置纵向螺钉连接有可充电蓄电池8；所述的机器人机身外壳3的内部右侧纵向并列螺钉连接有信号灯控制主机9和电路板10；所述的电路板10的正表面焊接有电磁控制开关11；所述的电磁控制开关11贯穿机器人机身外壳3的前壁；所述的可调节式防雨防护罩结构12和机器人主头外壳2相连接；所述的可调节式夜间警示指示板结构13，可旋转式自行走移动轮结构14和可路标指示风速检测叶结构15分别与机器人机身外壳3导线连接设置；所述的可调节式防雨防护罩结构12包括支撑立杆121，防雨罩122，衔接座123，立柱124，活动防护板125和电动调节推杆126，所述的支撑立杆121纵向一端螺钉连接在防雨罩122的内侧顶部中间位置，另一端螺纹连接在衔接座123的上部中间位置；所述的衔接座123横向螺栓连接在立柱124的上端；所述的活动防护板125设置有两个，并且分别上端轴接在衔接座123的内部左右两端；所述的电动调节推杆126一端轴接立柱124下部左右两侧，另一端轴接活动防护板125的内侧，通过防雨罩122可进行防雨防护工作，保证机器人工作稳定性，同时通过电动调节推杆126的伸缩动作，可使得活动防护板125在衔接座123内部进行移动，可进行防晒防护工作，延长机器人的使用寿命，增加防护功能。

本实施方案中，结合附图3所示，所述的可调节式夜间警示指示板结构13包括夜间指示灯排131，活动板132，u型安装座133，活动管134，调节杆135和翼形螺钉136，所述的夜间指示灯排131螺钉连接在活动板132的外表面；所述的活动板132的上端轴接在u型安装座133的内部中间位置；所述的活动管134一端套接在调节杆135的外壁，并通过翼形螺钉136紧固连接设置，另一端轴接在活动板132的内部下侧，为了保证夜间警示功能，可进行调节夜间指示灯排131的倾斜角度，以保证警示效果，通过放松翼形螺钉136，可以伸缩调节活动管134和调节杆135之间的间距，即可确定活动板132在u型安装座133内部的倾斜位置，随即锁紧翼形螺钉136即可，可进行警示提示工作，保证机器人的工作安全性。

本实施方案中，结合附图4所示，所述的可旋转式自行走移动轮结构14包括旋转台141，直流减速电机142，自行走移动壳143，障碍检测传感器144，移动电机145和移动轮146，所述的旋转台141横向中间位置螺栓连接在直流减速电机142的输出轴上端；所述的直流减速电机142螺钉连接在自行走移动壳143的内侧上部中间位置；所述的自行走移动壳143的外围四角位置分别螺钉连接有障碍检测传感器144；所述的自行走移动壳143的内部四角位置分别螺钉连接有移动电机145；所述的移动电机145的输出轴外端分别键连接有移动轮146，通过直流减速电机142驱动旋转台141旋转，可使得机器人进行旋转，即可进行多方位指示工作，通过移动电机145驱动移动轮146旋转动作，可进行移动机器人的位置，便于进行转移或者其他路口的指挥操作，通过障碍检测传感器144可进行障碍检测操作，以保证移动工作效率。

本实施方案中，结合附图5所示，所述的可路标指示风速检测叶结构15包括路标指示牌151，磁铁板152，机架153，安装壳154，旋转轴155和风速检测叶本体156，所述的路标指示牌151粘贴在磁铁板152的正表面中间位置；所述的磁铁板152纵向内侧中间位置螺钉连接在机架153的外端；所述的机架153的下部中间位置纵向螺钉连接有安装壳154；所述的旋转轴155纵向一端键连接风速检测叶本体156的内部中间位置，另一端贯穿机架153的内部中间位置，并通过轴承连接在安装壳154的内部，若有风时，会驱动风速检测叶本体156通过旋转轴155在安装壳154内部旋转，通过观察风速检测叶本体156的旋转幅度大小可确定风力大小，以便于进行调整通行路线，提高行车安全性，避免横风，降低事故率；通过所述的路标指示牌151和磁铁板152的设置，有利于增加路段指示功能，便于行车驾驶人及时掌握路段情况，保证行车效率。

本实施方案中，具体的，所述的立柱124纵向下端螺纹连接在机器人主头外壳2的顶部中间位置。

本实施方案中，具体的，所述的防雨罩122具体采用不锈钢罩，所述的活动防护板125采用两片不锈钢板。

本实施方案中，具体的，所述的夜间指示灯排131采用两个红色led灯，黄色led灯或者蓝色led灯组合设置的led灯排。

本实施方案中，具体的，所述的活动板132采用两个铝合金板。

本实施方案中，具体的，所述的u型安装座133设置有两个，并分别螺钉连接在机器人机身外壳3的上部左右两端。

本实施方案中，具体的，所述的调节杆135设置有两个，并分别横向内端轴接在机器人机身外壳3的下部左右两侧。

本实施方案中，具体的，所述的旋转台141螺栓连接在机器人机身外壳3的下端。

本实施方案中，具体的，所述的移动轮146采用多个工程塑料轮。

本实施方案中，具体的，所述的路标指示牌151采用标画有“直行箭头，左转或者右转箭头或道路变窄箭头”的指示牌，并且路标指示牌151内部镶嵌有铁片。

本实施方案中，具体的，所述的机架153设置有两个，并分别横向内端螺栓连接在机器人机身外壳3的上部左右两端中间位置。

本实施方案中，具体的，所述的风速检测叶本体156具体采用螺旋状不锈钢叶。

本实施方案中，具体的，所述的ai视觉识别主机4，高清ai识别相机镜头5，路况检测传感器6，交通信号灯7，信号灯控制主机9，电动调节推杆126，夜间指示灯排131，直流减速电机142，障碍检测传感器144和移动电机145分别与可充电蓄电池8导线连接设置，所述的ai视觉识别主机4和信号灯控制主机9双向导线连接设置；所述的高清ai识别相机镜头5和路况检测传感器6分别与ai视觉识别主机4导线连接设置；所述的障碍检测传感器144和信号灯控制主机9导线连接设置；所述的电磁控制开关11一端与信号灯控制主机9导线连接设置，另一端与交通信号灯7导线连接设置；所述的电动调节推杆126，夜间指示灯排131，直流减速电机142和移动电机145分别与信号灯控制主机9导线连接设置。

本实施方案中，具体的，所述的ai视觉识别主机4具体采用jetson高性能ai视觉识别计算设备主机，所述的高清ai识别相机镜头5具体采用1000万以上像素的高清工业光学镜头，所述的路况检测传感器6具体采用ccd图像传感器，所述的信号灯控制主机9具体采用fx2n-48型plc，所述的电动调节推杆126具体采用lx600型电动推杆，所述的直流减速电机142具体采用gw31zy型蜗轮蜗杆减速电机，所述的障碍检测传感器144具体采用e3z-d61型红外线传感器，所述的移动电机145具体采用775型电动机，所述的可充电蓄电池8具体采用24v可充电锂离子蓄电池。

工作原理

本发明中，通过防雨罩122可进行防雨防护工作，保证机器人工作稳定性，同时通过电动调节推杆126的伸缩动作，可使得活动防护板125在衔接座123内部进行移动，可进行防晒防护工作，延长机器人的使用寿命，增加防护功能，为了保证夜间警示功能，可进行调节夜间指示灯排131的倾斜角度，以保证警示效果，通过放松翼形螺钉136，可以伸缩调节活动管134和调节杆135之间的间距，即可确定活动板132在u型安装座133内部的倾斜位置，随即锁紧翼形螺钉136即可，可进行警示提示工作，保证机器人的工作安全性，通过直流减速电机142驱动旋转台141旋转，可使得机器人进行旋转，即可进行多方位指示工作，通过移动电机145驱动移动轮146旋转动作，可进行移动机器人的位置，通过控制各个角落的移动电机145的旋转方向，即可进行转向操作，保证移动操作便捷进行，便于进行转移或者其他路口的指挥操作，通过障碍检测传感器144可进行障碍检测操作，以保证移动工作效率，若有风时，会驱动风速检测叶本体156通过旋转轴155在安装壳154内部旋转，通过观察风速检测叶本体156的旋转幅度大小可确定风力大小，以便于进行调整通行路线，提高行车安全性，避免横风，降低事故率；通过所述的路标指示牌151和磁铁板152的设置，有利于增加路段指示功能，便于行车驾驶人及时掌握路段情况，保证行车效率；其中机器人工作时：ai视觉识别主机4开始延时准备动作，此时，ai视觉识别主机4预先加载好深度学习卷积神经网络gtnet模型，通过高清ai识别相机5拍摄待车辆的高清数字图像，接下来ai视觉识别主机4将通过高清ai识别相机5拍摄到的数字图像输入到神经网络模型中，检测车辆的类型、形状以及大小情况，检测完成后，即可通过ai视觉识别主机4进行显示，以保证人工智能操作智能性，进而也可进行判断汽车行车是否违规；通过路况检测传感器6检测路况，并且通过信号灯控制主机9可实时控制交通信号灯7的变化情况，保证路口车辆通行顺畅性，通过电磁控制开关11可进行自动启闭，可作为路口紧急控制使用，增加使用功能。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。