一种基于5g技术的ai机器人
技术领域
1.本发明涉及机器人领域，具体的是一种基于5g技术的ai机器人。
背景技术：
2.5g通讯技术和ai智能技术不断发展，现如今的智能应用巧妙地将两者结合起来，发展出一种利用5g网络进行通讯的ai智能家居机器人，能语音交流、随行移动、输入与输出画面，当使用者在家时，能与使用者交互来满足使用者的娱乐需求，当使用者外出时，还能帮使用者对室内环境进行监控，保障使用者的权益；
3.使用者为了交互方便，时常会控制机器人移动到桌子边缘或者靠近桌子边缘的位置，而现有的智能机器人没有相应的固定功能，使用者在行动时很容易不小心将机器人打倒，造成机器人跌落损坏。
技术实现要素：
4.本发明提供一种基于5g技术的ai机器人，以解决使用者为了交互方便，时常会控制机器人移动到桌子边缘或者靠近桌子边缘的位置，而现有的智能机器人没有相应的固定功能，使用者在行动时很容易不小心将机器人打倒，造成机器人跌落损坏的问题。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种基于5g技术的ai机器人，其结构包括：主机头、机架、底座、天线、电机、移动轮、导向轮、固定组件，所述机架固定在底座上，所述主机头安装在机架上，所述电机设在底座底部的后端，所述移动轮设在底座底部的前端，所述固定组件设在底座中部，所述主机头内设有控制系统，所述主机头前端设有显示屏和摄像头，所述天线设在机架的两侧且与主机头相连接，所述电机两侧设有机轴、驱动齿轮，所述移动轮设在电机两侧的机轴上，所述驱动齿轮设在机轴上且位于移动轮和电机之间，所述驱动齿轮与固定组件进行传动连接，所述固定组件由半齿轮、顶板、摆动杆、弹簧、吸附机构所组成，所述半齿轮通过转轴设在底座的底部，所述半齿轮与驱动齿轮相啮合，所述顶板沿半齿轮的一个直径设置在半齿轮的背面，所述吸附机构竖直卡合在半齿轮右侧的底座上，所述摆动杆的右侧通过铰链卡合在底座的内壁上，所述摆动杆的左侧顶端设有弹簧，所述摆动杆与吸附机构的顶端卡合。
6.优选的，所述半齿轮包括有、齿位轮、扭簧，所述半齿轮上设有轮齿组成的齿面，所述齿面占据半齿轮一半的侧面，所述齿位轮设在齿面两侧的末端，所述齿位轮与齿面上的轮齿保持相同齿距，所述扭簧固定在半齿轮的转轴上且与半齿轮相连接。
7.优选的，所述顶板旋转的圆形范围的直径大于半齿轮的直径，所述顶板旋转的圆形范围的半径小于半齿轮和驱动齿轮的半径和，由此防止顶板的旋转运动会与驱动齿轮的转轴发生干涉。
8.优选的，所述半齿轮的齿面与驱动齿轮相啮合，所述半齿轮的厚度大于驱动齿轮的厚度，所述驱动齿轮齿的厚度小于齿位轮的长度，使得驱动齿轮的齿能啮合在齿位轮上，从而顺利发生滚动。
9.优选的，所述半齿轮静止时齿面的中部啮合在驱动齿轮上，所述半齿轮静止时顶板的中线呈水平状态，使得驱动齿轮在运作时可以及时带动半齿轮运动，同时还通过半齿轮一半的位置来划分顶板的位置。
10.优选的，所述吸附机构的结构包括：吸盘、柱管、阶梯管头、活动管、锥塞、卡合座，所述吸盘固定在柱管的底部，所述阶梯管头呈“t”字形且固定在柱管的顶端，所述活动管卡合在阶梯管头上，所述锥塞为圆锥形的硅胶制品，所述锥塞尖部向下固定在锥塞内部，所述卡合座固定在活动管顶端，所述卡合座内有两根横梁，所述卡合座的横梁夹在摆动杆上。
11.优选的，所述摆动杆右侧铰链的水平高度高于左侧，所述摆动杆工作时：所述摆动杆呈左侧向下的倾斜状，所述吸盘底部的水平高度低于移动轮底部的水平高度，此时摆动杆左侧因弹簧弹力而下压，从而将柱管和吸盘压在平面上进行吸附固定。
12.优选的，所述顶板与摆动杆卡合时：所述摆动杆呈水平状，所述吸盘底部的水平高度高于移动轮底部的水平高度，通过顶板将摆动杆顶起，从而使活动管带动锥塞先从阶梯管头口拔出，使柱管和吸盘得吸附失效，然后再将柱管和吸盘向上拔起脱离平面。
13.有益效果
14.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
15.1、本发明利用固定组件，在机器人静止时，通过弹簧的弹力将摆动杆下压，从而将活动管下压，活动管带动柱管和吸盘下压，贴合在桌面上，柱管和吸盘内的空气从阶梯管头出排出，然后锥塞将阶梯管头封闭，使柱管和吸盘内产生负压，从而将设备吸附固定在桌面上，当使用者不小心将机器人打倒时能避免造成机器人跌落，从而保护机器人。
16.2、本发明当设备通过电机运作而移动时，驱动齿轮旋转带动半齿轮旋转，使得顶板旋转到顶部将摆动杆顶起，从而使活动管带动锥塞先从阶梯管头口拔出，使柱管和吸盘内的负压泄漏，然后再将柱管和吸盘向上拔起脱离平面，使得机器人在运动的同时解除吸附固定。
17.3、本发明通过在半齿轮上设有一般的齿面，并且在齿面两侧末端设有齿位轮，使得驱动齿轮与半齿轮啮合传动时，半齿轮只会旋转90
°
，从而将顶板运动到竖直状态，而驱动齿轮对半齿轮的齿面的传动，则会一直停留在对齿位轮的滚动上，减小齿轮齿之间的磨损。
附图说明
18.图1为本发明基于5g技术的ai机器人的结构示意图。
19.图2为本发明基于5g技术的ai机器人的仰视结构示意图。
20.图3为本发明驱动齿轮的正面结构示意图。
21.图4为本发明驱动齿轮和半齿轮啮合的侧面结构示意图。
22.图5为本发明半齿轮的侧面结构示意图。
23.图6为本发明半齿轮的三维结构示意图。
24.图7为本发明固定组件的正面结构示意图。
25.图8为本发明吸附机构的三维结构示意图。
26.图9为本发明驱动齿轮和半齿轮啮合的工作状态示意图。
27.图10为本发明吸附机构的抬起状态示意图。
28.图中：主机头
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1、机架
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2、底座
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3、天线
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4、电机
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5、移动轮
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6、导向轮
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7、固定组件
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8、机轴
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51、驱动齿轮
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52、半齿轮
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81、顶板
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82、摆动杆
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83、弹簧
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84、吸附机构
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85、齿面
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811、齿位轮
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812、扭簧
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813、吸盘
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851、柱管
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852、阶梯管头
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853、活动管
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854、锥塞
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855、卡合座
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856。
具体实施方式
29.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。
30.实施例一
31.如图1
‑
图4、图7所示，本发明提供一种基于5g技术的ai机器人，其结构包括：主机头1、机架2、底座3、天线4、电机5、移动轮6、导向轮7、固定组件8，所述机架2固定在底座3上，所述主机头1安装在机架2上，所述电机5设在底座3底部的后端，所述移动轮6设在底座3底部的前端，所述固定组件8设在底座3中部，所述主机头1内设有控制系统，所述主机头1前端设有显示屏和摄像头，所述天线4设在机架2的两侧且与主机头1相连接，所述电机5两侧设有机轴51、驱动齿轮52，所述移动轮6设在电机5两侧的机轴51上，所述驱动齿轮52设在机轴51上且位于移动轮6和电机5之间，所述驱动齿轮52与固定组件8进行传动连接，所述固定组件8由半齿轮81、顶板82、摆动杆83、弹簧84、吸附机构85所组成，所述半齿轮81通过转轴设在底座3的底部，所述半齿轮81与驱动齿轮52相啮合，所述顶板82沿半齿轮81的一个直径设置在半齿轮81的背面，所述吸附机构85竖直卡合在半齿轮81右侧的底座3上，所述摆动杆83的右侧通过铰链卡合在底座3的内壁上，所述摆动杆83的左侧顶端设有弹簧84，所述摆动杆83与吸附机构85的顶端卡合。
32.实施例二
33.如图1
‑
图4、图7所示，本发明提供一种基于5g技术的ai机器人，其结构包括：主机头1、机架2、底座3、天线4、电机5、移动轮6、导向轮7、固定组件8，所述机架2固定在底座3上，所述主机头1安装在机架2上，所述电机5设在底座3底部的后端，所述移动轮6设在底座3底部的前端，所述固定组件8设在底座3中部，所述主机头1内设有控制系统，所述主机头1前端设有显示屏和摄像头，所述天线4设在机架2的两侧且与主机头1相连接，所述电机5两侧设有机轴51、驱动齿轮52，所述移动轮6设在电机5两侧的机轴51上，所述驱动齿轮52设在机轴51上且位于移动轮6和电机5之间，所述驱动齿轮52与固定组件8进行传动连接，所述固定组件8由半齿轮81、顶板82、摆动杆83、弹簧84、吸附机构85所组成，所述半齿轮81通过转轴设在底座3的底部，所述半齿轮81与驱动齿轮52相啮合，所述顶板82沿半齿轮81的一个直径设置在半齿轮81的背面，所述吸附机构85竖直卡合在半齿轮81右侧的底座3上，所述摆动杆83的右侧通过铰链卡合在底座3的内壁上，所述摆动杆83的左侧顶端设有弹簧84，所述摆动杆83与吸附机构85的顶端卡合。
34.如图5、图6所示，所述半齿轮81包括有811、齿位轮812、扭簧813，所述半齿轮81上设有轮齿组成的齿面811，所述齿面811占据半齿轮81一半的侧面，所述齿位轮812设在齿面811两侧的末端，所述齿位轮812与齿面811上的轮齿保持相同齿距，所述扭簧813固定在半齿轮81的转轴上且与半齿轮81相连接。
35.如图4所示，所述顶板82旋转的圆形范围的直径大于半齿轮81的直径，所述顶板82
旋转的圆形范围的半径小于半齿轮81和驱动齿轮52的半径和，由此防止顶板82的旋转运动会与驱动齿轮52的转轴发生干涉。
36.如图4所示，所述半齿轮81的齿面811与驱动齿轮52相啮合，所述半齿轮81的厚度大于驱动齿轮52的厚度，所述驱动齿轮52齿的厚度小于齿位轮812的长度，使得驱动齿轮52的齿能啮合在齿位轮812上，从而顺利发生滚动。
37.如图4所示，所述半齿轮81静止时齿面811的中部啮合在驱动齿轮52上，所述半齿轮81静止时顶板82的中线呈水平状态，使得驱动齿轮52在运作时可以及时带动半齿轮81运动，同时还通过半齿轮81一半的位置来划分顶板82的位置。
38.实施三
39.如图1
‑
图4、图7所示，本发明提供一种基于5g技术的ai机器人，其结构包括：主机头1、机架2、底座3、天线4、电机5、移动轮6、导向轮7、固定组件8，所述机架2固定在底座3上，所述主机头1安装在机架2上，所述电机5设在底座3底部的后端，所述移动轮6设在底座3底部的前端，所述固定组件8设在底座3中部，所述主机头1内设有控制系统，所述主机头1前端设有显示屏和摄像头，所述天线4设在机架2的两侧且与主机头1相连接，所述电机5两侧设有机轴51、驱动齿轮52，所述移动轮6设在电机5两侧的机轴51上，所述驱动齿轮52设在机轴51上且位于移动轮6和电机5之间，所述驱动齿轮52与固定组件8进行传动连接，所述固定组件8由半齿轮81、顶板82、摆动杆83、弹簧84、吸附机构85所组成，所述半齿轮81通过转轴设在底座3的底部，所述半齿轮81与驱动齿轮52相啮合，所述顶板82沿半齿轮81的一个直径设置在半齿轮81的背面，所述吸附机构85竖直卡合在半齿轮81右侧的底座3上，所述摆动杆83的右侧通过铰链卡合在底座3的内壁上，所述摆动杆83的左侧顶端设有弹簧84，所述摆动杆83与吸附机构85的顶端卡合。
40.如图5、图6所示，所述半齿轮81包括有811、齿位轮812、扭簧813，所述半齿轮81上设有轮齿组成的齿面811，所述齿面811占据半齿轮81一半的侧面，所述齿位轮812设在齿面811两侧的末端，所述齿位轮812与齿面811上的轮齿保持相同齿距，所述扭簧813固定在半齿轮81的转轴上且与半齿轮81相连接。
41.如图8所示，所述吸附机构85的结构包括：吸盘851、柱管852、阶梯管头853、活动管854、锥塞855、卡合座856，所述吸盘851固定在柱管852的底部，所述阶梯管头853呈“t”字形且固定在柱管852的顶端，所述活动管854卡合在阶梯管头853上，所述锥塞855为圆锥形的硅胶制品，所述锥塞855尖部向下固定在锥塞855内部，所述卡合座856固定在活动管854顶端，所述卡合座856内有两根横梁，所述卡合座856的横梁夹在摆动杆83上。
42.如图7所示，所述摆动杆83右侧铰链的水平高度高于左侧，所述摆动杆83工作时：所述摆动杆83呈左侧向下的倾斜状，所述吸盘851底部的水平高度低于移动轮6底部的水平高度，此时摆动杆83左侧因弹簧84弹力而下压，从而将柱管852和吸盘851压在平面上进行吸附固定。
43.如图9、图10所示，所述顶板82与摆动杆83卡合时：所述摆动杆83呈水平状，所述吸盘851底部的水平高度高于移动轮6底部的水平高度，通过顶板82将摆动杆83顶起，从而使活动管854带动锥塞855先从阶梯管头853口拔出，使柱管852和吸盘851得吸附失效，然后再将柱管852和吸盘851向上拔起脱离平面。
44.下面对本发明的工作原理做如下说明：
45.机器人设备在静止状态下，摆动杆83左端在弹簧84的弹力作用下向下倾斜，使摆动杆83左端的水平位置低于右端铰链的水平位置，摆动杆83下压从而通过卡合座856带动活动管854下降，活动管854将柱管852向下抵，使得吸盘851贴合在桌面上，柱管852和吸盘851内的空气从阶梯管头853处排出，然后锥塞855将阶梯管头封闭，使柱管852和吸盘851内产生负压，从而将设备吸附固定在桌面上，当使用者不小心将机器人打倒时能避免造成机器人跌落，从而保护机器人；
46.机器人设备在进行移动时，电机5通过机轴51带动移动轮6旋转移动，机轴51旋转的同时带动驱动齿轮52旋转，与之啮合的半齿轮81液进行旋转，由于齿面811只有一半，即半齿轮81周长的一半，使得驱动齿轮52与半齿轮81啮合传动时，半齿轮81只会旋转90
°
，之后驱动齿轮52对半齿轮81的齿面的传动，则会一直停留在对齿位轮812的滚动上，从而将顶板82带动到竖直状态，并且保持在竖直状态，然后顶板82将摆动杆83顶起，活动管854带动锥塞855先从阶梯管头853口拔出，使柱管852和吸盘851内的负压泄漏，然后再将柱管852和吸盘851向上拔起脱离平面，使得机器人在运动的同时解除吸附固定。
47.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
48.因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。