具有摄像头总成的多功能底座的制作方法

本实用新型涉及一种智能机器领域，具体涉及一种具有摄像头总成的多功能底座。

背景技术：

智能机器是一种能够在各类环境中自主地或交互地执行各种拟人任务的机器，具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。而随着科学技术的发展，智能机械已逐渐深入生活中的各个角落，替代人完成日常生活中繁琐的家务或工作，使使用者能够更好的享受生活。

为了使智能机器更接近普通人类的执行拟人任务，在智能机器的顶部往往安装类似人类头部的装置，以起到采集视频信息(模拟人眼)的功能，作为采集视频信息的主要组件的摄像头，传统的摄像头仅能向单一方向进行采集视频信息，使所采集的视频信息大大受到局限，其次，往往会在智能机器的前端设置光源，使周围环境更为明亮，使摄像装置的成像效果更好，传统光源采用固定安装的方式，无法调整照射角度，导致一些照明死角依旧较为昏暗，给视频信息的采集带来不便，此外，在移动一些小型智能机器时，往往没有一些握持的位置，只能将双手抬起整个智能机器，由于很多智能机器具有行走于地面的行走机构，在抬起的过程中使手部沾染行走机构所携带的污渍，进而在搬运完成后清洗手部，给使用带来不便，其次，在搬运智能机器时可能还需要携带其他物体，就需要搬运者多次往返搬运的位置。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够多维度调节照明方向、更全面的采集视频信息、便于搬运、提高搬运效率的具有摄像头总成的多功能底座。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括底座及摄像头，其特征在于：所述的底座上方设置有水平调向座，所述的底座与水平调向座之间设置有调节水平调向座的水平朝向的水平调向装置，所述的底座设置有具有转向功能的照明灯、搬运底座的提手及用于吸附手机的磁力吸盘，所述的水平调向座设置有竖向调节座及竖向摆动机构，所述的竖向调节座转动设置于水平调向座内并位于水平调向座前端，所述的竖向摆动机构驱动竖向调节座相对水平调向座作竖向摆动，所述的摄像头安装于竖向调节座的前端并随竖向调节座竖向摆动，所述的水平调向座前端与摄像头摆动轨迹对应的位置开设有供摄像头采集外界信息的观察口。

通过采用上述技术方案，增设水平调向装置，模拟人类头部水平转动动作，从而使摄像头更全面的采集视频信息，而且，配合照明灯，照亮智能机器前方的各个位置，从而保证摄像装置的成像效果，然后，在底座上增设用于提起小型智能机器的提手，可实现单手搬运，提高搬运的便捷度，另一只手可以用于携带其他物品，从而提高搬运效率，此外，增设磁力吸盘，为手机提供临时放置的位置，使控制智能机器的手机能够随机器移动，进一步多功能化并提高使用便捷性，增设竖向调节座及竖向摆动机构，模拟人类头部抬头及低头的动作，使智能机器与人类头部动作更为接近，同时也增加了摄像头在智能机器不移动时所能采集的视频信息，提高实用性，此外，在水平调向座前端开设观察口，保证摄像头采集信息的全面、完整。

本实用新型进一步设置为：所述的底座上端沿竖向设置有联动孔，所述的底座围绕联动孔并朝向上方设置有配合台阶，所述的配合台阶的上端面与水平调向座的下端面之间设置有构成两者转动配合的推力轴承，所述的水平调向座设置有穿过轴承中心孔并伸入联动孔内的联动柱，所述的联动柱位于底座内的端部固定设置有同步转动的联动齿轮，所述的水平调向装置包括固定于底座内的调向电机，所述的调向电机的输出轴套设有与联动齿轮啮合传动的主动齿轮。

通过采用上述技术方案，调向电机的输出轴转动，通过主动齿轮与联动齿轮的啮合传动，带动联动柱转动，从而带动水平调向座相对底座水平转动，模拟人类头部水平转动动作，从而使摄像头更全面的采集视频信息，而且，选用推力轴承，使水平调向座与底座的连接处能够承受较大质量的摄像头，保证足够支撑及转动稳定性，同时有利于调向电机的快速启动及调节精准度。

本实用新型进一步设置为：所述的底座围绕联动孔并朝向下方设置有对联动齿轮构成限位的限位台阶，所述的水平调向座下端围绕联动柱设置有安装环，所述的安装环两侧分别设置有将安装环与联动柱固定的可拆卸固定件。

通过采用上述技术方案，水平调向座与安装有联动齿轮的联动柱呈可拆卸的固定配合，一方面，便于安装及拆卸，另一方面，在安装时构成底座与水平调向座的限位配合，使结构更加精简。

本实用新型进一步设置为：所述的联动柱与联动齿轮之间开设有将底座内部与水平调向座内部联通的过线孔。

通过采用上述技术方案，增设过线孔，可将摄像头内的控制器部分移至底座内，通过导线实现连接控制，从而降低摄像头的质量，进一步提高支撑及转动稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述的照明灯包括固定于底座内的灯座、发光体、摆动装置及转动装置，所述的转动装置包括转动座及转动机构，所述的转动座转动设置于灯座并沿灯座周向转动，所述的转动机构安装于灯座并驱动转动座相对灯座转动，所述的摆动装置包括摆动座及摆动机构，所述的摆动座转动设置于转动座并沿灯座径向摆动，所述的摆动机构安装于转动座并驱动摆动座相对转动座转动，所述的发光体安装于摆动座，所述的转动座设置有供发光体向外界射出光线的照射口。

通过采用上述技术方案，利用转动机构和摆动机构两个驱动机构配合即可实现xyz的三维驱动，省去传统三驱动机构所带来的启动慢、费电、体积大及质量重的弊端，以快速、精准、多维度的方式调节发光体的照射方向，同时避免固定安装的发光体单一照射方向在实际应用中的诸多不足，可照亮智能机器前方的各个位置，更具实用性，从而保证摄像装置的成像效果，发光体一般采用led。

本实用新型进一步设置为：所述的转动座固定设置有与灯座同轴并位于灯座内的转动体，所述的灯座设置有与转动体外周形状相适配的转动腔，所述的转动腔与转动体的轴向端面相对的位置沿灯座周向设置有限位导向槽，所述的限位导向槽的截面呈开口朝向转动体的弧形状，所述的转动体的轴向端面沿灯座周向等距设置有导向件，该导向件设置有与限位导向槽滑移配合的球形面。

通过采用上述技术方案，转动体伸入灯座内构成灯座与旋转座的转动配合，并在转动配合的位置设置滑移配合的限位导向槽的导向件，一方面，通过弧形面与球形面接触自动实现位置校准，另一方面，减少旋转座与在转动时与灯座的接触面积，减少阻力的同时减少两者磨损，提高启动效率并延长使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述的转动体开设有开口朝向灯座的联动槽，所述的联动槽相对灯座周向设置有环绕联动槽的联动壁，所述的联动壁沿灯座周向排布有传动齿，所述的转动机构包括固定于灯座内的转动电机，转动电机的输出轴伸入联动槽内并套设有与传动齿啮合传动的转动齿轮。

通过采用上述技术方案，开设联动槽，合理利用转动体的内部空间，在转动电机的输出轴转动时，输出轴伸入联动槽通过从动齿与转动齿轮的啮合传动，使转动座相对灯座转动，从而使结构更加紧凑，由齿轮进行传动使传动更加精准，电机可选择伺服电机进一步提高调节精度。

本实用新型进一步设置为：所述的灯座由具有开口的基座与封闭基座开口的盖体组成，所述的基座环绕开口设置有限位槽，所述的盖体封闭基座开口时盖体与限位槽之间的空间形成转动腔。

通过采用上述技术方案，限位槽位于开口处便于转动座的安装，在封闭盖体的同时实现转动座与灯座的限位，安装更为简便。

本实用新型进一步设置为：所述的提手包括握杆及两个侧板，两个所述的侧板对称设置于底座左右两侧，所述的侧板具有与底座固定的安装端及延伸至底座外的连接端，所述的握杆两端分别固定于两个侧板的连接端之间，各所述的侧板相对底座另一侧的侧面分别设置有悬挂凹腔，所述的侧板位于悬挂凹腔底部设置有悬挂钩体。

通过采用上述技术方案，在底座上增设用于提起小型智能机器的提手，可实现单手搬运，提高搬运的便捷度，另一只手可以用于携带其他物品，从而提高搬运效率，此外，在侧板的侧面开设悬挂凹腔及位于悬挂凹腔内的悬挂钩体，在搬运时能够随智能机械携带更多的轻便物体，或随智能机械移动，提高实用性，而且悬挂凹腔形成对悬挂于悬挂钩体上的物体的限位，使其不易从悬挂钩体上脱离，保证悬挂的稳定性，增加单次搬运的物体的携带量，同时避免因与行走机构接触所造成的手部变脏所带来的不便。

本实用新型进一步设置为：两个所述的侧板相对设置有与手掌轮廓贴合的助力轮廓，两侧的所述的助力轮廓沿侧板从连接端向安装端的方向间距逐渐缩小。

通过采用上述技术方案，增设助力轮廓，在使用者握持握杆时增加提手与手掌的接触面积，即增加两者之间的摩擦力，一方面，避免搬运智能机器时脱手，另一方面，给予助力，以更小的力气即可实现搬运，避免长时间搬运所造成的手部酸疼。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的立体图；

图2为本实用新型具体实施方式中水平调向座与底座装配部分的装配立体图；

图3为本实用新型具体实施方式中水平调向座与底座装配部分的装配剖视图；

图4为本实用新型具体实施方式中照明灯的结构立体图；

图5为本实用新型具体实施方式中照明灯的结构剖视图；

图6为本实用新型具体实施方式中提手的结构立体图；

图7为本实用新型具体实施方式中水平调向座的立体图一；

图8为本实用新型具体实施方式中水平调向座的立体图二；

图9为本实用新型具体实施方式中竖向调节座的内部结构图；

图10为本实用新型具体实施方式中竖向摆动机构的结构示意图；

图11为本实用新型具体实施方式中水平调向座的骨架的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1—图11所示，本实用新型公开了一种具有摄像头总成的多功能底座，包括底座1及摄像头7，底座1上方设置有水平调向座2，底座1与水平调向座2之间设置有调节水平调向座2的水平朝向的水平调向装置，底座1设置有具有转向功能的照明灯4、搬运底座1的提手5及用于吸附手机的磁力吸盘6，增设水平调向装置，模拟人类头部水平转动动作，从而使摄像头7更全面的采集视频信息，而且，配合照明灯4，照亮智能机器前方的各个位置，从而保证摄像装置的成像效果，然后，在底座1上增设用于提起小型智能机器的提手5，可实现单手搬运，提高搬运的便捷度，另一只手可以用于携带其他物品，从而提高搬运效率，此外，增设磁力吸盘6，为手机提供临时放置的位置，使控制智能机器的手机能够随机器移动，进一步多功能化并提高使用便捷性，其中，磁力吸盘6为现有构件，未对结构进行详述，不影响对结构理解。

底座1上端沿竖向设置有联动孔11，底座1围绕联动孔11并朝向上方设置有配合台阶12，配合台阶12的上端面与水平调向座2的下端面之间设置有构成两者转动配合的推力轴承13，水平调向座2设置有穿过推力轴承13中心孔并伸入联动孔11内的联动柱21，联动柱21位于底座1内的端部固定设置有同步转动的联动齿轮22，水平调向装置包括固定于底座1内的调向电机3，调向电机3的输出轴套设有与联动齿轮22啮合传动的主动齿轮31，调向电机3的输出轴转动，通过主动齿轮31与联动齿轮22的啮合传动，带动联动柱21转动，从而带动水平调向座2相对底座1水平转动，模拟人类头部水平转动动作，从而使摄像头7更全面的采集视频信息，而且，选用推力轴承13，使水平调向座2与底座1的连接处能够承受较大质量的摄像头7，保证足够支撑及转动稳定性，同时有利于调向电机3的快速启动及调节精准度。

底座1围绕联动孔11并朝向下方设置有对联动齿轮22构成限位的限位台阶14，水平调向座2下端围绕联动柱21设置有安装环23，安装环23两侧分别设置有将安装环23与联动柱21固定的可拆卸固定件24，水平调向座2与安装有联动齿轮22的联动柱21呈可拆卸的固定配合，一方面，便于安装及拆卸，另一方面，在安装时构成底座1与水平调向座2的限位配合，使结构更加精简，可拆卸固定件一般选用螺栓。

联动柱21与联动齿轮22之间开设有将底座1内部与水平调向座2内部联通的过线孔211，增设过线孔211，可将摄像头7内的控制器部分移至底座1内，通过导线实现连接控制，从而降低摄像头7的质量，进一步提高支撑及转动稳定性。

照明灯4包括固定于底座1内的灯座41、发光体42、摆动装置及转动装置，转动装置包括转动座43及转动机构，转动座43转动设置于灯座41并沿灯座41周向转动，转动机构安装于灯座41并驱动转动座43相对灯座41转动，摆动装置包括摆动座44及摆动机构，摆动座44转动设置于转动座43并沿灯座41径向摆动，摆动机构安装于转动座43并驱动摆动座44相对转动座43转动，发光体42安装于摆动座44，转动座43设置有供发光体42向外界射出光线的照射口431，利用转动机构和摆动机构两个驱动机构配合即可实现xyz的三维驱动，省去传统三驱动机构所带来的启动慢、费电、体积大及质量重的弊端，以快速、精准、多维度的方式调节发光体42的照射方向，同时避免固定安装的发光体42单一照射方向在实际应用中的诸多不足，可照亮智能机器前方的各个位置，更具实用性，从而保证摄像装置的成像效果，发光体42一般采用led，照明灯4位于底座1处设置有保护灯座41的透明保护壳46。

转动座43固定设置有与灯座41同轴并位于灯座41内的转动体432，灯座41设置有与转动体432外周形状相适配的转动腔411，转动腔411与转动体432的轴向端面相对的位置沿灯座41周向设置有限位导向槽412，限位导向槽412的截面呈开口朝向转动体432的弧形状，转动体432的轴向端面沿灯座41周向等距设置有导向件433，该导向件433设置有与限位导向槽412滑移配合的球形面434，转动体432伸入灯座41内构成灯座41与旋转座的转动配合，并在转动配合的位置设置滑移配合的限位导向槽412的导向件433，一方面，通过弧形面与球形面434接触自动实现位置校准，另一方面，减少旋转座与在转动时与灯座41的接触面积，减少阻力的同时减少两者磨损，提高启动效率并延长使用寿命。

转动体432开设有开口朝向灯座41的联动槽435，联动槽435相对灯座41周向设置有环绕联动槽435的联动壁436，联动壁436沿灯座41周向排布有传动齿437，转动机构包括固定于灯座41内的转动电机45，转动电机45的输出轴伸入联动槽435内并套设有与传动齿437啮合传动的转动齿轮451，开设联动槽435，合理利用转动体432的内部空间，在转动电机45的输出轴转动时，输出轴伸入联动槽435通过从动齿与转动齿轮451的啮合传动，使转动座43相对灯座41转动，从而使结构更加紧凑，由齿轮进行传动使传动更加精准，电机可选择伺服电机进一步提高调节精度。

灯座41由具有开口的基座412与封闭基座412开口的盖体413组成，基座412环绕开口设置有限位槽414，盖体413封闭基座412开口时盖体413与限位槽414之间的空间形成转动腔411，限位槽414位于开口处便于转动座43的安装，在封闭盖体413的同时实现转动座43与灯座41的限位，安装更为简便。

摆动座44设置有与发光体42相对的凸透镜441及围绕凸透镜441的聚光杯442，凸透镜441配合聚光杯442使发光体具有较好的照射能力，保证照射效果。

摆动机构包括摆动架433、摆动杆443及摆动电机444，摆动座44安装于摆动杆443并随摆动杆443摆动，摆动杆443沿灯座41径向放置，摆动架433固定于转动座43并分别位于摆动杆443的轴向两端，各摆动架433设置有供摆动杆443穿过并与摆动杆443转动配合的摆动孔434，摆动杆443套设有与摆动杆443同步转动的从动齿轮445，摆动电机444固定于转动座3，摆动电机444的输出轴套设有与从动齿轮445啮合传动的驱动齿轮446，摆动电机444的输出轴转动，通过驱动齿轮446与从动齿轮445的啮合传动，使摆动杆443转动，在摆动杆443转动的过程中摆动座44随摆动杆443摆动，由齿轮进行传动使传动更加精准，电机可选择伺服电机进一步提高调节精度。

提手5包括握杆51及两个侧板52，两个侧板52对称设置于底座1左右两侧，侧板52具有与底座1固定的安装端521及延伸至底座1外的连接端522，握杆51两端分别固定于两个侧板52的连接端522之间，各侧板52相对底座1另一侧的侧面分别设置有悬挂凹腔523，侧板52位于悬挂凹腔523底部设置有悬挂钩体524，在底座1上增设用于提起小型智能机器的提手5，可实现单手搬运，提高搬运的便捷度，另一只手可以用于携带其他物品，从而提高搬运效率，此外，在侧板52的侧面开设悬挂凹腔523及位于悬挂凹腔523内的悬挂钩体524，在搬运时能够随智能机械携带更多的轻便物体，或随智能机械移动，提高实用性，而且悬挂凹腔523形成对悬挂于悬挂钩体524上的物体的限位，使其不易从悬挂钩体524上脱离，保证悬挂的稳定性，增加单次搬运的物体的携带量，同时避免因与行走机构接触所造成的手部变脏所带来的不便。

两个侧板52相对设置有与手掌轮廓贴合的助力轮廓525，两侧的助力轮廓525沿侧板52从连接端522向安装端521的方向间距逐渐缩小，增设助力轮廓，在使用者握持握杆51时增加提手5与手掌的接触面积，即增加两者之间的摩擦力，一方面，避免搬运智能机器时脱手，另一方面，给予助力，以更小的力气即可实现搬运，避免长时间搬运所造成的手部酸疼。

水平调向座2设置有竖向调节座6及竖向摆动机构，竖向摆动机构驱动竖向调节座6相对水平调向座作竖向摆动，摄像头7安装于竖向调节座6的前端并随竖向调节座6竖向摆动，水平调向座2前端与摄像头7摆动轨迹对应的位置开设有供摄像头7采集外界信息的观察口25，增设竖向调节座6及竖向摆动机构，模拟人类头部抬头及低头的动作，使智能机器与人类头部动作更为接近，同时也增加了摄像头7在智能机器不移动时所能采集的视频信息，提高实用性，此外，在水平调向座2前端开设观察口25，保证摄像头7采集信息的全面、完整。

竖向摆动机构包括安装于竖向调节座6内的调节电机61，调节电机的输出轴611伸出竖向调节座6并与水平调向座2联动配合，为了使结构进一步紧凑，合理利用竖向调节座6内部空间用于安装调节电机61，避免将调节电机61安装于水平调向座2，使整体提及进一步扩大，调节电机61的输出轴以非圆的形状插入水平调向座2即可实现竖向调节座6与水平调向座2的联动配合，并在水平调向座2保持不动时带动竖向调节座6转动。

竖向调节座6左右两侧分别设置有转动轴62，水平调向座2与各转动轴62对应且固定设置有供转动轴62穿过的轴承座63，轴承座63与转动轴62之间设置有滚子轴承64构成竖向调节座6与水平调向座2的转动配合，其中一个转动轴62同轴设置有供调节电机61的输出轴穿过的过孔621，由转动轴62配合滚子轴承64使竖向调节座6与水平调向座2的转动配合更加稳定，此外，开设过孔621使调节电机61的输出轴与水平调向座2之间的联动结构更为简便，避免采用其他联动件进行传动。

竖向调节座6前端位于摄像头7的上方并左右对称设置有表情灯65，表情灯65通过开启、关闭及闪烁模拟人类头部的眨眼动作，使水平调向座2与人类头部更为接近，并增加智能机器的趣味性。

竖向调节座6前端设置有包覆表情灯65并由可透光材料制成的保护壳66，保护壳66开设供摄像头7的采集端71穿过保护壳66的采集口661，增设可透光材料制成的保护壳66，在保证表情灯65光线穿过的同时对表情灯65进行保护，额外开设采集口661，避免摄像头7的摄像效果受到保护壳66的影响。

还包括喇叭28，有喇叭28分别安装于水平调向座2左右两侧，喇叭28用于播放声音，类似人嘴的功能，用于播放提示音或用于与使用者交流，进一步提高智能性，左右两侧分别设置喇叭28使装置四周的播放音量更为均匀。

还包括声音采集器29，声音采集器29安装于水平调向座2的顶部，声音采集器29对四周的声音信息进行采集，类似人耳的功能，使智能机器获得更多的外界信息，从而作为更符合现场需求的动作。

还包括压力传感器20，压力传感器20分别安装于水平调向座2左右两侧并位于水平调向座2外侧壁设置有承受外界压力的检测区域，增设压力传感器20，用于感受水平调向座2两侧所受到的压力，从而配合智能机器的其他装置对压力作出反应，避免水平调向座2受到伤害，进一步提高智能性，附图中以虚线表示其位置。

水平调向座2由位于内部的骨架26及罩于骨架26外侧的壳体27组成，骨架26由位于左右两侧且竖向设置的侧板261及连接于两侧的侧板261之间的连接座262组成，连接座262底部固定设置有呈网状排布的加强筋，合理设置骨架26结构，稳定安装壳体27的同时通过网状排布的加强筋给与承受大部分压力的连接座262以稳定支撑，保证安装稳定性及延长使用寿命。

此外，上述各电控元件均电连接于位于智能机器的控制器处进行同一控制，该控制器可位于水平调向座2内也可位于智能机器的其他部位。