一种可与宠物互动的陪伴机器人的制作方法

1.本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种可与宠物互动的陪伴机器人。


背景技术：

2.机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围，而现如今推出的宠物陪伴机器人，则是设计用于代替主人陪伴宠物的智能机器。
3.现有技术存在的问题：
4.现有的宠物陪伴机器人，只能利用自身的移动来吸引宠物以达到陪伴宠物的效果，但是，这类机器人功能单一，并且非常容易被宠物撞坏，且无法实现清洁并消毒宠物爪子的效果，另外，现有机器人同时无法解决宠物掉毛的等多项令使用者头疼的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种可与宠物互动的陪伴机器人，能够有效避免该机器人被宠物撞倒，且能在宠物磨爪的同时，自动实现对爪子进行消毒的效果，且不产生其他的电力消耗，另外还可代替主人与宠物玩耍并还可自动回收并安装弹性球，最后，不仅可以刮掉宠物身上的浮毛，还具有自动清洁逆毛刷柱的功能，不需要人工清洁，大大便捷了使用者的操作。
6.本发明采取的技术方案具体如下：
7.一种可与宠物互动的陪伴机器人，包括移动机座，所述移动机座的内部一侧固定安装有红外测距仪，所述移动机座的上表面固定组装有磨爪结构，所述磨爪结构内部底端靠近所述红外测距仪的一侧固定组装有互动捕球机构，所述磨爪结构的另一侧固定组装有刷毛机构；
8.所述移动机座还包括外壳体，所述外壳体的中心内部设置有球座，所述外壳体的顶端活动组装有顶组板，所述顶组板的下表面中心设置有与所述球座相嵌装的球槽，且所述外壳体内部等距设置有伸缩弹簧管，且所述伸缩弹簧管的两端分别与所述外壳体内壁以及所述顶组板内壁转动连接，所述外壳体上表面与所述顶组板上表面之间通过设置的弹性橡胶带相连接；
9.所述磨爪结构还包括设置在所述外壳体上表面的罩体，所述罩体外壁一侧开设有轮槽，所述轮槽的内部转动安装有磨爪轮，所述磨爪轮的两侧外壁均等距开设有齿槽。
10.所述外壳体的内部分别安装有驱动机构以及转向机构，且所述外壳体底部分别转动安装有驱动轮以及调向轮。
11.所述轮槽两端均开设有齿轮槽，所述轮槽内壁两侧开设有管道孔，所述轮槽两端位于所述齿槽的外部均设置有防护片，所述罩体的内壁固定设置有储液箱，所述罩体外壁开设有与所述储液箱相通的补充孔。
12.所述罩体的内部转动安装有齿杆，所述齿杆的两端均固定安装有齿轮，所述齿轮贯穿所述齿轮槽并与所述齿槽相啮合，所述罩体的内部两侧均固定安装有抽水器，所述抽水器的一侧均转动安装有贴合轮，且所述贴合轮与所述齿杆相贴合，所述抽水器的内部转动安装有曲轴，且所述曲轴与所述贴合轮固定连接，所述曲轴末端转动连接有偏转杆，所述偏转杆末端转动连接有活塞，所述抽水器的两侧外壁分别固定连接有排液管以及抽液管。
13.所述轮槽内部位于所述磨爪轮的内侧固定安装有注液管，所述排液管穿过所述管道孔并与所述注液管连接相通，所述注液管外壁靠近所述磨爪轮的一侧等距设置有喷嘴，所述抽液管与所述储液箱连接相通。
14.所述互动捕球机构还包括内机壳，所述内机壳内部一侧固定安装有电机一，所述电机一输出端外表面组装套设有收线轮，所述电机一输出端外表面等距转动安装有转动斜齿，所述收线轮的内壁等距固定设置有定斜齿，所述收线轮外表面缠绕连接有连接绳。
15.所述内机壳的内部一端固定安装有定管体，所述定管体的内部活动套设有弹管体，所述连接绳末端活动贯穿于所述弹管体并固定连接有弹性球，所述定管体的内壁等距开设有限位直行槽，所述弹管体外壁靠近所述收线轮的一端等距设置有滑块，且所述滑块滑动嵌入在所述限位直行槽的内部。
16.所述弹管体的内部开设有内腔，所述内腔的内部设置有击发弹簧，位于顶部的所述滑块内部活动设置有固定销，所述定管体一端侧壁开设有定位孔，且所述固定销活动插入在所述定位孔的内部，所述固定销远离所述定位孔的一侧固定连接有顶出弹簧，所述定管体外壁位于所述定位孔的上方固定安装有触发气缸，且所述触发气缸的输出端活动插入在所述定位孔的内部。
17.所述刷毛机构还包括集毛盒，所述集毛盒的顶部固定安装有主控机，所述主控机的内部一侧固定安装有扩音喇叭。
18.所述集毛盒的一侧等距转动安装有逆毛刷柱，所述集毛盒一侧等距安装有与所述逆毛刷柱相贴合的刮毛刷片，所述主控机的内部另一侧固定安装有电机二，所述逆毛刷柱的顶端与所述电机二的输出端通过套设的皮带传动连接。
19.本发明取得的技术效果为：
20.(1)本发明，当移动机座上方的部件遭受宠物带来的挤压或者冲击时，顶组板与外壳体之间将发生相对移动，弹性橡胶带对应受到拉伸，对应方向上的伸缩弹簧管将会收缩或者延伸，以此来吸收对应方向上的冲击力，以达到缓冲减震的效果，活动式的顶组板与环形阵列式布置的伸缩弹簧管能够有效避免该机器人被宠物撞倒，稳定性高。
21.(2)本发明，利用猫狗宠物喜欢磨爪子的特性，设计出磨爪轮，磨爪轮将旋转时，将不断有消毒液喷向磨爪轮的表面，宠物爪子便可接触消毒液，以此实现对宠物爪子进行消毒的效果，此磨爪结构不仅可用于宠物磨爪，还可利用磨爪轮旋转时的动能，自动实现对爪子进行消毒的效果，不产生其他的电力消耗，同时避免宠物爪子携带并传播细菌，解决传统不便于清洁宠物爪子的难题，完全解放使用者。
22.(3)本发明，当主人外出时，互动捕球机构便可启动，触发气缸启动，再启动电机一使其输出轴快速正转，在被挤压的击发弹簧的作用下，弹性球将被击出并弹出，从而吸引宠物去捕捉，进而实现与宠物互动的效果，可代替主人与宠物玩耍，而红外测距仪的设置，能够避免击出的弹性球打在宠物或者人身上。
23.(4)本发明，当电机一工作并使其输出轴反转，此时输出轴可带动收线轮反转进而实现收卷连接绳的效果，紧接着弹性球也将重新收入弹管体的内部，此过程，又实现了自动回收并安装弹性球的效果，使弹性球能够多次击发使用，不需要人工拾回并安装，进一步便捷了人们的生活。
24.(5)本发明，通过扩音喇叭播放提前录入的声音，便可唤来宠物与该机器人玩耍，在逆毛刷柱表面喷上宠物喜欢的味道，以此来吸引宠物刮蹭逆毛刷柱，逆毛刷柱表面单向的绒毛将会刮掉宠物身上的浮毛，多个逆毛刷柱的设置可以增大去除浮毛的面积。
25.(6)本发明，启动电机二使各个逆毛刷柱旋转，刮毛刷片便可刮掉逆毛刷柱表面的宠物毛，逆毛刷柱多次旋转后，其表面的宠物毛最终收集在集毛盒的内部，此刷毛机构不仅可以刮掉宠物身上的浮毛，还具有自动清洁逆毛刷柱的功能，使逆毛刷柱能够重复使用，并且不需要人工清洁，大大便捷了使用者的操作，在解决宠物掉毛问题的同时，还解决了清洁逆毛刷柱的问题。
附图说明
26.图1是本发明的实施例所提供的主视立体图；
27.图2是本发明的实施例所提供的仰视立体图；
28.图3是本发明的实施例所提供的移动机座的内部结构图；
29.图4是本发明的实施例所提供的磨爪结构的内部结构图；
30.图5是本发明的实施例所提供的磨爪结构的组装分解图；
31.图6是本发明的实施例所提供的抽水器的安装结构图；
32.图7是本发明的实施例所提供的抽水器的内部结构图；
33.图8是本发明的实施例所提供的互动捕球机构的结构图；
34.图9是本发明的实施例所提供的互动捕球机构的剖视结构图；
35.图10是图9中a处的局部放大结构图；
36.图11是本发明的实施例所提供的刷毛机构的组装分解图。
37.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
38.1、移动机座；101、外壳体；102、球座；103、顶组板；104、球槽；105、弹性橡胶带；106、伸缩弹簧管；107、驱动机构；108、驱动轮；109、调向轮；2、红外测距仪；3、磨爪结构；301、罩体；302、轮槽；303、防护片；304、齿轮槽；305、管道孔；306、磨爪轮；307、齿槽；308、齿杆；309、齿轮；310、抽水器；311、贴合轮；312、储液箱；313、排液管；314、抽液管；315、注液管；316、喷嘴；317、曲轴；318、偏转杆；319、活塞；320、补充孔；4、互动捕球机构；401、内机壳；402、电机一；403、收线轮；404、转动斜齿；405、定斜齿；406、连接绳；407、定管体；408、弹管体；409、限位直行槽；410、滑块；411、弹性球；412、内腔；413、击发弹簧；414、固定销；415、顶出弹簧；416、定位孔；417、触发气缸；5、刷毛机构；501、集毛盒；502、主控机；503、扩音喇叭；504、逆毛刷柱；505、刮毛刷片；506、电机二；507、皮带。
具体实施方式
39.为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明
具体请求的保护范围进行严格限定。
40.如图1-11所示，一种可与宠物互动的陪伴机器人，包括移动机座1，移动机座1的内部一侧固定安装有红外测距仪2，移动机座1的上表面固定组装有磨爪结构3，磨爪结构3内部底端靠近红外测距仪2的一侧固定组装有互动捕球机构4，磨爪结构3的另一侧固定组装有刷毛机构5。
41.实施例一：
42.参照附图2和图3，移动机座1还包括外壳体101，外壳体101的中心内部设置有球座102，外壳体101的顶端活动组装有顶组板103，顶组板103的下表面中心设置有与球座102相嵌装的球槽104，且外壳体101内部等距设置有伸缩弹簧管106，且伸缩弹簧管106的两端分别与外壳体101内壁以及顶组板103内壁转动连接，外壳体101上表面与顶组板103上表面之间通过设置的弹性橡胶带105相连接，当移动机座1上方的部件遭受宠物带来的挤压或者冲击时，顶组板103与外壳体101之间将发生相对移动，弹性橡胶带105对应受到拉伸，球座102与球槽104之间对应发生相对转动，此时，对应方向上的伸缩弹簧管106将会收缩或者延伸，外壳体101的内部分别安装有驱动机构107以及转向机构，且外壳体101底部分别转动安装有驱动轮108以及调向轮109，驱动轮108用于使机器人移动，而调向轮109用于调节方向。
43.本发明的工作原理为：当移动机座1上方的部件遭受宠物带来的挤压或者冲击时，顶组板103与外壳体101之间将发生相对移动，弹性橡胶带105对应受到拉伸，球座102与球槽104之间对应发生相对转动，此时，对应方向上的伸缩弹簧管106将会收缩或者延伸，以此来吸收对应方向上的冲击力，以达到缓冲减震的效果，活动式的顶组板103与环形阵列式布置的伸缩弹簧管106能够有效避免该机器人被宠物撞倒，稳定性高。
44.实施例二：
45.参照附图5，磨爪结构3还包括设置在外壳体101上表面的罩体301，罩体301外壁一侧开设有轮槽302，轮槽302两端均开设有齿轮槽304，轮槽302内壁两侧开设有管道孔305，轮槽302两端位于齿槽307的外部均设置有防护片303，防护片303用于保护齿槽307，罩体301的内壁固定设置有储液箱312，罩体301外壁开设有与储液箱312相通的补充孔320，可通过补充孔320向储液箱312内部补充消毒液。
46.参照附图4和图7，轮槽302的内部转动安装有磨爪轮306，磨爪轮306的两侧外壁均等距开设有齿槽307，罩体301的内部转动安装有齿杆308，齿杆308的两端均固定安装有齿轮309，齿轮309贯穿齿轮槽304并与齿槽307相啮合，罩体301的内部两侧均固定安装有抽水器310，抽水器310的一侧均转动安装有贴合轮311，且贴合轮311与齿杆308相贴合，抽水器310的内部转动安装有曲轴317，且曲轴317与贴合轮311固定连接，曲轴317末端转动连接有偏转杆318，偏转杆318末端转动连接有活塞319，抽水器310的两侧外壁分别固定连接有排液管313以及抽液管314，当宠物不断抓磨爪轮306时，磨爪轮306将旋转，在齿轮309与齿槽307的啮合传动下，紧接着带动齿杆308旋转，紧接着，与齿杆308相贴合的贴合轮311将跟着旋转，与此同时，曲轴317将在抽水器310内部旋转，并通过偏转杆318带动活塞319不断往复移动，从而在抽水器310内部不断形成正负压。
47.参照附图4和图6，轮槽302内部位于磨爪轮306的内侧固定安装有注液管315，排液管313穿过管道孔305并与注液管315连接相通，注液管315外壁靠近磨爪轮306的一侧等距设置有喷嘴316，抽液管314与储液箱312连接相通，当抽水器310内部为负压时，储液箱312
内部的消毒液将通过抽液管314进入抽水器310内部，而当抽水器310内部为正压时，其内部的消毒液将通过排液管313进入到注液管315内部，最终由喷嘴316喷向磨爪轮306的表面。
48.本发明的工作原理为：利用猫狗宠物喜欢磨爪子的特性，设计出磨爪轮306，当宠物不断抓磨爪轮306时，磨爪轮306将旋转，在齿轮309与齿槽307的啮合传动下，紧接着带动齿杆308旋转，紧接着，与齿杆308相贴合的贴合轮311将跟着旋转，与此同时，曲轴317将在抽水器310内部旋转，并通过偏转杆318带动活塞319不断往复移动，从而在抽水器310内部不断形成正负压；
49.当抽水器310内部为负压时，储液箱312内部的消毒液将通过抽液管314进入抽水器310内部，而当抽水器310内部为正压时，其内部的消毒液将通过排液管313进入到注液管315内部，最终由喷嘴316喷向磨爪轮306的表面，宠物爪子便可接触消毒液，以此实现对宠物爪子进行消毒的效果，此磨爪结构3不仅可用于宠物磨爪，还可利用磨爪轮306旋转时的动能，自动实现对爪子进行消毒的效果，避免宠物爪子携带并传播细菌，解决传统不便于清洁宠物爪子的难题，完全解放使用者。
50.实施例三：
51.参照附图8，互动捕球机构4还包括内机壳401，内机壳401内部一侧固定安装有电机一402，电机一402输出端外表面组装套设有收线轮403，电机一402输出端外表面等距转动安装有转动斜齿404，收线轮403的内壁等距固定设置有定斜齿405，收线轮403外表面缠绕连接有连接绳406，当电机一402输出轴正转时，转动斜齿404将沿着定斜齿405的斜面对应转动，此时收线轮403的旋转不受电机一402输出端的限制，但是电机一402输出轴的转速要比此时收线轮403的转速快，当电机一402输出轴反转时，便可带动收线轮403反转进而实现收卷连接绳406的效果。
52.参照附图9，内机壳401的内部一端固定安装有定管体407，定管体407的内部活动套设有弹管体408，连接绳406末端活动贯穿于弹管体408并固定连接有弹性球411，定管体407的内壁等距开设有限位直行槽409，弹管体408外壁靠近收线轮403的一端等距设置有滑块410，且滑块410滑动嵌入在限位直行槽409的内部。
53.参照附图9和图10，弹管体408的内部开设有内腔412，内腔412的内部设置有击发弹簧413，位于顶部的滑块410内部活动设置有固定销414，定管体407一端侧壁开设有定位孔416，且固定销414活动插入在定位孔416的内部，固定销414远离定位孔416的一侧固定连接有顶出弹簧415，定管体407外壁位于定位孔416的上方固定安装有触发气缸417，且触发气缸417的输出端活动插入在定位孔416的内部，触发气缸417启动，其输出端插入定位孔416内部并将固定销414顶出，此时固定销414将收入对应滑块410的内部并挤压顶出弹簧415，与此同时弹管体408将解除固定状态，再启动电机一402使其输出轴正转，在被挤压的击发弹簧413的作用下，弹管体408将快速弹出定管体407内部，弹性球411将被击出并弹出，此时在连接绳406的拉扯下可使收线轮403旋转，而滑块410也将在对应的限位直行槽409内部滑动。
54.本发明的工作原理为：当主人外出时，互动捕球机构4便可启动，此时，红外测距仪2检测是否有物体在机器人前方，并通过调向轮109调节互动捕球机构4的方向，接着，触发气缸417启动，其输出端插入定位孔416内部并将固定销414顶出，此时固定销414将收入对应滑块410的内部并挤压顶出弹簧415，与此同时弹管体408将解除固定状态，再启动电机一
402使其输出轴正转，在被挤压的击发弹簧413的作用下，弹管体408将快速弹出定管体407内部，此时，弹性球411将被击出并弹出，从而吸引宠物去捕捉，进而实现与宠物互动的效果，可代替主人与宠物玩耍，而红外测距仪2的设置，能够避免击出的弹性球411打在宠物或者人身上；
55.弹管体408弹出的过程中，滑块410将在对应的限位直行槽409内部滑动，而当弹性球411被击出时，弹性球411将拉扯连接绳406，在连接绳406的拉扯下可使收线轮403旋转，又因为此时电机一402输出端正转，因此其表面的转动斜齿404将沿着定斜齿405的斜面对应转动，此时收线轮403的旋转不受电机一402输出端的限制，但是电机一402输出轴的转速要比此时收线轮403的转速快，从而才能不影响收线轮403的旋转，此时电机一402的正转速度可在出厂前多次测量之下提前设定；
56.紧接着，当电机一402工作并使其输出轴反转，此时转动斜齿404将会被定斜齿405阻挡，因此输出轴可带动收线轮403反转进而实现收卷连接绳406的效果，紧接着弹性球411也将重新收入弹管体408的一端内部并接着带动弹管体408移动一端距离，弹管体408也慢慢复位移动并再次挤压击发弹簧413，紧接着，当固定销414移动到定位孔416的位置时，被挤压的顶出弹簧415便可将固定销414顶入定位孔416内部，并可重新固定弹管体408，此过程，又实现了自动回收并安装弹性球411的效果，使弹性球411能够多次击发使用，不需要人工拾回并安装，进一步便捷了人们的生活。
57.实施例四：
58.参照附图1，刷毛机构5还包括集毛盒501，集毛盒501的顶部固定安装有主控机502，主控机502的内部一侧固定安装有扩音喇叭503，控制主控机502可提前录入主人的声音，并通过扩音喇叭503播放，便可唤来宠物与该机器人玩耍。
59.参照附图11，集毛盒501的一侧等距转动安装有逆毛刷柱504，集毛盒501一侧等距安装有与逆毛刷柱504相贴合的刮毛刷片505，主控机502的内部另一侧固定安装有电机二506，逆毛刷柱504的顶端与电机二506的输出端通过套设的皮带507传动连接，宠物刮蹭固定状态下的逆毛刷柱504，逆毛刷柱504表面单向的绒毛将会刮掉宠物身上的浮毛，多个逆毛刷柱504的设置可以增大去除浮毛的面积，当逆毛刷柱504使用一段时间之后，启动电机二506，在皮带507的带动下使各个逆毛刷柱504旋转，由于刮毛刷片505表面的绒毛与逆毛刷柱504表面的绒毛朝向相反，因此，刮毛刷片505便可刮掉逆毛刷柱504表面的宠物毛，逆毛刷柱504多次旋转后，便可将其表面的宠物毛最终收集在集毛盒501的内部。
60.本发明的工作原理为：控制主控机502可提前录入主人的声音，并通过扩音喇叭503播放，便可唤来宠物与该机器人玩耍；
61.另外，在不启动电机二506的前提下，各个逆毛刷柱504将不会旋转，此时，可在逆毛刷柱504表面喷上宠物喜欢的味道，以此来吸引宠物刮蹭逆毛刷柱504，逆毛刷柱504表面单向的绒毛将会刮掉宠物身上的浮毛，多个逆毛刷柱504的设置可以增大去除浮毛的面积，当逆毛刷柱504使用一段时间之后，启动电机二506，在皮带507的带动下使各个逆毛刷柱504旋转，由于刮毛刷片505表面的绒毛与逆毛刷柱504表面的绒毛朝向相反，因此，刮毛刷片505便可刮掉逆毛刷柱504表面的宠物毛，逆毛刷柱504多次旋转后，便可将其表面的宠物毛最终收集在集毛盒501的内部；
62.此刷毛机构5不仅可以刮掉宠物身上的浮毛，还具有自动清洁逆毛刷柱504的功
能，使逆毛刷柱504能够重复使用，并且不需要人工清洁，大大便捷了使用者的操作，在解决宠物掉毛问题的同时，还解决了清洁逆毛刷柱504的问题。
63.以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。