看护机器人

文档序号:33089768发布日期:2023-01-31 22:49阅读:62来源:国知局
看护机器人

1.本实用新型涉及看护技术领域,具体为看护机器人。


背景技术:

2.伴随着我国老龄化的程度不断加剧,其带来的空巢老人的问题变得逐渐严重。对于居家养老的老人,尤其是独居的老人而言,看护和陪伴是一个重要的问题。然而由于我国的国情,在养老市场之中具有较大的人才缺口,导致一部分老人陷入无人看护的窘境。同样的情况也适用于我国目前大量存在的留守儿童,留守儿童群体也同样存在无人看护的窘境。
3.目前对留守老人或儿童的监护具有如下几种方式:
4.一、大多数留守老人的子女或留守儿童的父母都会在家中安装监控摄像头,该摄像头可以通过手机实现远程操控,以实现对家中独居老人或留守儿童的监视,以便在事故发生时及时的采取相应的措施,此措施中的监控摄像头无法进行移动,因此只能在监控摄像头的拍摄范围内进行看护,范围小;
5.二、一些子女或父母会购买一些可以在较小范围内移动的机器人来对家中独居老人或留守儿童进行看护,此类机器人通常只能在较小范围内进行移动,一旦超出机器人可移动的范围,或者路面凹凸不平不适于机器人的移动,该机器人就无法起到对独居老人或留守儿童的看护作用;
6.上述两种看护方式存在的问题都是无法对独居的老人或儿童进行大范围的看护,而独居老人或留守儿童在实际生活过程中,肯定会在室内的各个房间之间乃至室外进行一定的活动,活动范围大,不可能一直在上述两种看护方式的范围内活动,一旦老人活儿童在这两种看护范围外出现意外情况,那么就无法快速的得到处理。


技术实现要素:

7.本实用新型的目的在于提供看护机器人,以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:看护机器人,包括:
9.车体;
10.固接在车体上的移动电源;以及
11.设置在车体上的摄像头,该摄像头用于采集实时画面;
12.所述车体包括下层平台、安装在下层平台上的驱动电机以及设置在下层平台上的至少四个麦克纳姆轮,其中,所述驱动电机用于驱动所述麦克纳姆轮转动,使下层平台能够在地面上自由移动。
13.通过控制麦克纳姆轮的旋转,使得使用者可以控制机器人自由移动,同时由于麦克纳姆轮相对现有技术中的万向轮等具有非常强的通过性,其面对凹凸地面仍能随意移动,从而实现了对被看护人的大范围看护。
14.优选的,所述车体还包括固定在下层平台上的上层平台,在该上层平台上设置有
显示屏。
15.显示屏方便使用者与被看护人进行视屏通话。
16.优选的,所述上层平台上还固定有储物箱,所述储物箱包括箱体、设置在箱体箱口位置并由驱动模块驱动打开或闭合的箱盖,所述显示屏固接在箱盖上。
17.储物箱可以用于存储药物等被看护人需要的物品,以便在紧急情况下及时将该物品送给被看护人。
18.优选的,所述驱动模块包括安装在箱体内的储物箱电机以及铰接且具有一定夹角的第一推杆与第二推杆,第一推杆远离第二推杆的一端铰接在箱盖上,第二推杆远离第一推杆的一端固接在储物箱电机的输出轴上。
19.优选的,所述摄像头通过机械臂活动连接在上层平台上,所述机械臂包括两段铰接的钢架与设置在两段钢架铰接点并用于调节两段钢架之间夹角的机械臂电机,其中一个钢架远离机械臂电机的一端通过旋转底座转动安装在上层平台上,摄像头的底部安装有支架,该支架铰接在另一个钢架远离机械臂电机的一端,且支架与另一个钢架的铰接点位置安装有用于调节支架与另一个钢架之间夹角大小的调节电机。
20.机械臂电机、调节电机都用于调节摄像头的位置,使其能够处于最合适的位置,以方便实时画面的采集。
21.优选的,所述下层平台上设置有激光雷达。
22.激光雷达可以检测周围环境中的障碍物等,以避免机器人在移动过程中碰到障碍物。
23.优选的,所述激光雷达通过液压伸缩杆可升降的安装在上层平台上,且激光雷达与液压伸缩杆的顶端之间设置有旋转支座。
24.优选的,所述摄像头的顶部安装有机械抓手,该机械抓手包括两个夹杆以及用于调节两个夹杆夹角大小的夹持电机。
25.通过设置机械抓手,可以方便机器人抓取物品。
26.优选的,所述下层平台上安装有循迹传感器,所述移动电源的侧面设置有自动充电接口。
27.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
28.1、本看护机器人,控制麦克纳姆轮的旋转,使得使用者可以控制机器人自由移动,同时由于麦克纳姆轮相对现有技术中的万向轮等具有非常强的通过性,其面对凹凸地面仍能随意移动,从而实现了对被看护人的大范围看护。
29.2、本看护机器人,箱盖上的显示屏可以用于被看护人与该机器人的使用者进行视频通话,使得使用者可以与被看护人进行聊天。
附图说明
30.图1为本实用新型的整体结构示意图;
31.图2为本实用新型储物箱的结构示意图;
32.图3为本实用新型机械臂的结构示意图;
33.图4为本实用新型液压伸缩杆的结构示意图。
34.图中:100、车体;110、摄像头;111、支架;120、下层平台;130、驱动电机;140、麦克
纳姆轮;150、上层平台;160、激光雷达;161、液压伸缩杆;162、旋转支座;170、循迹传感器;200、移动电源;210、自动充电接口;300、显示屏;400、储物箱;410、箱体;420、驱动模块;421、储物箱电机;422、第一推杆;423、第二推杆;430、箱盖;500、机械臂;510、钢架;520、机械臂电机;530、旋转底座;540、调节电机;600、机械抓手;610、夹杆;620、夹持电机。
具体实施方式
35.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做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。
36.本实施例提供看护机器人,如图1所示,该看护机器人包括车体100、固接在车体上的移动电源200以及设置在车体上的用于采集实时画面的摄像头110;车体100包括下层平台120、安装在下层平台120上的驱动电机130以及设置在下层平台120上的四个麦克纳姆轮140,驱动电机130与麦克纳姆轮140的数量相等,实现对每个麦克纳姆轮140的单独驱动,当然也可以设置六个或八个麦克纳姆轮140,但为降低实际的成本,优选采用四个麦克纳姆轮140,其中,下层平台120呈圆角板,四个麦克纳姆轮140均匀的转动安装在下层平台120的两侧,也就是四个麦克纳姆轮140均匀分为两组,两组四个麦克纳姆轮140对称布置在下层平台120的两侧,驱动电机130用于驱动麦克纳姆轮140转动,从而使下层平台120乃至整个机器人能够在地面上自由移动;其在实际的使用过程中,可以通过将机器人与使用者的手机建立连接,与使用者的手机建立连接是现有技术中看护机器人以实现的功能,然后使用者就可以通过手机观察摄像头110采集的实时画面,然后通过控制驱动电机130来控制麦克纳姆轮140的旋转,使得使用者可以控制机器人自由移动,同时由于麦克纳姆轮140相对现有技术中的万向轮等具有非常强的通过性,其面对凹凸地面仍能随意移动,从而实现了对被看护人的大范围看护。
37.如图1所示,车体100还包括固定在下层平台120上的上层平台150,在下层平台120和上层平台150之间安装有四个竖杆,既可以实现下层平台120和上层平台150的稳定连接,也使下层平台120和上层平台150之间存在一定的间隔,在该上层平台150上设置有显示屏300,该显示屏300的设置,方便使用者以及被看护人进行视频通话。
38.如图1和图2所示,上层平台150上还固定有储物箱400,该储物箱400可用于收纳物品,也就是提高了机器人的载物能力,方便将被看护人需要的物品快速的送给被看护人,储物箱400包括箱体410、设置在箱体410箱口位置并由驱动模块420驱动打开或闭合的箱盖430,箱盖430的一端通过合页铰接在箱体410上,其中驱动模块420打开箱盖430的方式为:驱动模块420利用安装在箱体410内的储物箱电机421带动铰接且具有一定夹角的第一推杆422与第二推杆423转动,从而就可以使得箱盖430以合页为圆心逐渐翻转打开,第一推杆远离第二推杆的一端铰接在箱盖430上,第二推杆远离第一推杆的一端固接在储物箱电机的输出轴上,其中,显示屏300固接在箱盖430上。
39.如图1和图3所示,摄像头110通过机械臂500活动连接在上层平台150上,机械臂500包括两段铰接的钢架510与设置在两段钢架510铰接点并用于调节两段钢架510之间夹角的机械臂电机520,启动机械臂电机520即可使得两段钢架510之间夹角发生变化,从而也
就实现对摄像头110位置的调节,使其能够处于合适的位置,提高采集实时画面时的清晰度等,其中一个钢架远离机械臂电机520的一端通过旋转底座530转动安装在上层平台上,旋转底座530内置旋转电机,驱动该电机,就可以使得机械臂500转动,可以实现对摄像头110位置的进一步细化调节,摄像头110的底部安装有支架111,该支架111铰接在另一个钢架远离机械臂电机520的一端,且支架与另一个钢架的铰接点位置安装有用于调节支架与另一个钢架之间夹角大小的调节电机540,启动调节电机540,就可以调节摄像头110的倾斜角度。
40.如图1和图4所示,下层平台120上设置有激光雷达160,激光雷达160可以对周围的环境进行检测,然后根据该激光雷达160所采集的数据,可以在机器人移动的过程中防止机器人碰撞到障碍物,提高实际的安全性能。
41.激光雷达160通过液压伸缩杆161可升降的安装在上层平台150上,液压伸缩杆161可以通过电动驱动升降,且激光雷达与液压伸缩杆的顶端之间设置有旋转支座162,旋转支座162内部也内置有电机,该电机用于调节激光雷达160的角度。
42.如图1所示,摄像头110的顶部安装有机械抓手600,该机械抓手包括两个夹杆610以及用于调节两个夹杆夹角大小的夹持电机620,将机械抓手600设置在摄像头110的顶部,可以减小其与摄像头110之间的距离,同时也方便利用机械抓手600抓取物品。
43.如图1所示,下层平台120上安装有循迹传感器170,移动电源200的侧面设置有自动充电接口210,在机器人电量低时,通过循迹传感器170自动检测车体100当前所处的位置,并定位室内充电桩的位置,然后配合麦克纳姆轮140的动作使机器人抵达室内的充电桩,当机器人靠近室内充电桩至一定距离时,自动充电接口210就会与电网连接,实现对移动电源200的充电。
44.本使用新型的使用方法为:使用者可以根据摄像头110所采集的实时画面来观察机器人周围的情况,包括对被看护人的看护以及了解周边状况,当需要移动机器人时,启动驱动电机130,使其带动麦克纳姆轮140转动,由于麦克纳姆轮140的特殊性,使得四个麦克纳姆轮140能够带动整个机器人进行全方位的移动,同时相较于传统的万向轮等结构,麦克纳姆轮140对于凹凸不平的地形具有很强的通过性,从而可以使机器人移动至被看护人的周围,达到符合使用者需求的看护目的;摄像头110的位置调节方式是:启动旋转底座530内设置的旋转电机、机械臂电机520以及调节电机540,旋转底座530内设置的旋转电机可以带动整个机械臂500转动,机械臂电机520可以调节两段钢架510之间夹角,调节电机540则可以用于调节摄像头110的倾斜角度,因此,三者的配合就可以实现对摄像头110位置的调节;激光雷达160的位置调节方式是:液压伸缩杆161可以进行伸缩运动,同时,旋转支座162内置的电机可以带动激光雷达160旋转,因此两者的配合就可以调整激光雷达160的高度以及角度;当需要夹持物品时,可以通过摄像头110进行图像的采集,然后配合该摄像头110采集到的图像,来调整机械抓手600的位置,同时启动夹持电机620,使得夹持电机620配合两个夹杆610来夹紧物品;在需要打开箱盖430时,直接启动储物箱电机421,使其带动第二推杆423旋转,然后使得第一推杆422推动箱盖430以合页的中间轴轴心翻转打开,然后就可以向箱体410中存储物品;同时,此时位于箱盖430上的显示屏300则可以用于被看护人与该机器人的使用者进行视频通话。
45.最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本
实用新型,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。
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