垃圾桶机器人系统的制作方法
【专利说明】
K技术领域3
[0001]本实用新型涉及智能机器人领域，具体涉及一种作为智能垃圾桶的机器人系统。
K【背景技术】3
[0002]—般家居环境都会放置一些垃圾桶，用于收集生活垃圾，但是一般垃圾桶不会太多，很可能就两个，厨房一个，客厅一个。垃圾桶不多的原因主要是影响家居美观，但是垃圾桶太少会带来许多不便，扔一个小小的垃圾需要走到垃圾桶那里去扔，尤其对于行动不便的老人家更是如此。
K【实用新型内容】3
[0003]本实用新型的目的是提供能够自动行走的智能垃圾桶，给家居生活增加便利，尤其方便行动不便的人群。本实用新型的目的由以下技术方案实现:
[0004]一种垃圾桶机器人系统，包括机器人、充电座及遥控终端；机器人包括桶体、行动轮、智能控制模块、遥控信号探测模块及可充电电源模块；智能控制模块包括主控单元、行动控制单元、导航控制单元及避障控制单元，所述遥控信号探测模块、行动控制单元、导航控制单元及避障控制单元均与主控单元电连接；所述遥控终端与遥控信号探测模块通讯配合，所述行动控制单元与行动轮驱动配合，所述充电座为所述可充电电源模块提供电源，可充电电源模块为机器人提供工作电源。
[0005]作为具体的技术方案，所述机器人还包括桶盖组件，该桶盖组件包括盖体、连接机构及开合控制机构，盖体设置于桶体顶端开口处，并通过连接机构可开合地连接于桶体，开合控制机构为人为触发机构或电信号触发机构，控制盖体的开与合。
[0006]作为具体的技术方案，所述行动轮至少为两个，设置于桶体底部；所述行动控制单元由至少两个单独可控的电机及相应的电机控制电路构成，电机与相应行动轮连接，电机控制电路与主控单元电连接。
[0007]作为具体的技术方案，所述导航控制单元包括加速度传感器、陀螺仪、地磁传感器及行动轮码盘计数器。
[0008]作为具体的技术方案，所述机器人还包括操作及显示面板，与所述主控单元电连接。
[0009]作为进一步的技术方案，所述机器人还包括语音识别模块，与所述主控单元电连接。
[0010]作为进一步的技术方案，所述智能控制模块还包括无线通信单元，与所述主控单元电连接。
[0011]作为进一步的技术方案，所述智能控制模块还包括与所述主控单元电连接气味传感器及音频输出单元，气味传感器设置于桶盖组件上。
[0012]本实用新型的又一个目的是提供一种基于上述垃圾桶机器人系统的控制方法，该又一目的由以下技术方案实现:
[0013]本实用新型的有益效果在于:可以先通过训练的方式设定一些预定区域(垃圾桶可能放置的几个位置)，之后使用者可以通过遥控终端、语音或者是无线通讯终端让机器人到特定的位置，还能够自动打开盖子，收完垃圾后能够自动关闭并回到充电座处，能够自动进行充电，当垃圾箱内部的垃圾变质时，通过检测里面的气体，能够进行报警提醒倒垃圾。
K【附图说明】3
[0014]图1为实施例提供的垃圾桶机器人系统中机器人的主视构造图。
[0015]图2为实施例提供的垃圾桶机器人系统中机器人的后视构造图。
[0016]图3为实施例提供的垃圾桶机器人系统中充电座的示意图。
[0017]图4为实施例提供的垃圾桶机器人系统中遥控终端的示意图。
[0018]图5为实施例提供的垃圾桶机器人系统中智能控制模块的构成框图。
K【具体实施方式】3
[0019]结合图1、图2、图3及图4所示，本实施例提供的垃圾桶机器人系统，包括机器人1、充电座2及遥控终端3。
[0020]如图1所示，机器人I包括桶体101、行动轮102、桶盖组件104、操作及显示面板105、智能控制模块107、遥控信号探测模块108、语音识别模块109及可充电电源模块(参见图2) ο
[0021]桶体101上部中空，用于存放垃圾。桶盖组件104包括盖体、连接机构及开合控制机构，盖体设置于桶体顶端开口处，并通过连接机构可开合地连接于桶体，开合控制机构可以为人为触发机构或电信号触发机构，能够控制盖体的开或合。行动轮102为两个分别受控的轮子，设置于桶体底部，用于在智能控制模块107的定位导航及驱动控制下，将机器人I移动至指定位置。
[0022]结合图2及图3所示，机器人I的可充电电源模块包括充电对位机构112、113、充电接口 114及电源存储单元；充电座2的电源供给模块相应包括充电对位机构206、208、电源输出接口 207、电源输出单元。充电对位机构112、113和充电对位机构206、208相应为红外发生机构和红外识别机构(或者为超声波发生机构和超声波识别机构)，当机器人I接近充电座2时，通过微调机器人I的方向和位置，使得充电对位机构112、113和充电对位机构206、208完全对位，此时充电座2的电源输出接口 207与机器人I的充电接口 114对接，充电座2的电源输出单元即可向机器人I的电源存储单元输送电能。机器人I的电源存储单元用于为整个机器人I提供工作电源。
[0023]桶体101下部内部隔离出一个控制腔，智能控制模块107的大部分部件设置于该控制腔内。如图5所示，智能控制模块107包括主控单元及与主控单元连接的行动控制单元、导航控制单元、避障控制单元、无线通信单元、气味传感器、音频输出单元。主控单元具有存储器，其内存储有地图数据及控制程序。
[0024]具体地，行动控制单元由两个单独可控的电机及相应的电机控制电路构成，电机与相应行动轮连接，电机控制电路与主控单元电连接，接收主控单元发出的行动命令并控制各电机的动作，各电机分别控制行动轮的速度，从而执行并完成行动命令。
[0025]导航控制单元包括加速度传感器、陀螺仪、地磁传感器及行动轮码盘计数器。陀螺仪用于实时提供机器人行动的旋转角度信息，通过陀螺仪角度的积分可以得到机器人的角度信息；加速度传感器用于提供加速度信息，通过加速度传感器对加速度的积分运算可以得到机器人行动距离信息；地磁传感器用于提供一个恒定的地磁角度，可以对角度信息进行一些修正；行动轮码盘计数器也可以得到角度和距离信息。这些数据都会有一些误差，通过融和这些数据，就知道了精确的距离和角度的信息，就可以得到机器人对于基准点(一般设定为充电座)的相对位置，即坐标信息。
[0026]避障单元包括设置于桶体101上外缘103和下外缘106的用于侧面避障的接近传感器及设置于桶体101底部的防跌落的接近传感器，接近传感器为红外或超声波传感器。桶体101上外缘103和下外缘106的接近传感器(红外或者超声波)，可以检测到障碍物和障碍物距离，绕开