一种智能跟随机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种智能跟随机器人，包括机器人主体、遥控器，机器人主体上设有控制系统、动力系统、行走机构；控制系统包括控制器、定位模块，所述定位模块与遥控器无线连接，定位模块连接控制器，动力系统受控于控制器，动力系统包括电机驱动模块，电机驱动模块与用以驱动所述行走机构的行走电机相连。本实用新型专利技术的机器人主体能够随着拿着遥控器的人行走，不需要拖拽，还可以遥控操作；能够适应各种路面包括坡路、阶梯等复杂路段，行走平稳安全，自带的蜂鸣器可在特殊情况下进行报警，防止跟丢或遗失。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人
，尤其涉及一种智能跟随机器人。
技术介绍
随着现代社会的发展，越来越多的工作发展需要用到机器人，但真正能给人们日常生活带来方便和“亲民”的机器人却寥寥无几，比如在春运的车站，人潮涌动，人们都大包小包的带着行李，背着挎着提着；建筑工地上，沉重木料，沙石，水泥让运送的工人们苦不堪言；工厂仓库里，仓库工人们正辛劳地搬运一件件货物。
技术实现思路
本技术旨在提供一种智能跟随机器人，能跟随使用者并搬运物体。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种智能跟随机器人，包括机器人主体、遥控器，所述机器人主体上设有控制系统、动力系统、行走机构；所述控制系统包括控制器、定位模块，所述定位模块与遥控器无线连接，定位模块连接控制器，所述动力系统受控于控制器，所述动力系统包括电机驱动模块，所述电机驱动模块与用以驱动所述行走机构的行走电机相连。优选的，所述定位模块包括无线收发模块和超声波接收模块，所 述遥控器包括遥控器控制器、无线收发模块和超声波发射模块，所述超声波接收模块至少有三个。进一步的，所述行走电机和行走机构均有两个，两个行走电机分别与两个行走机构相连，所述两个行走机构相对于机器人主体前进的方向左右设置。两个行走电机分别控制两个行走机构，使用差速控制机器人主体的转向。优选的，所述行走机构包括履带式轮。进一步的，所述行走机构还包括移动履带，所述移动履带设于履带式轮前方并与履带式轮相连，所述移动履带包括转动臂和履带，步进电机通过转轴与转动臂的一端相连，转动臂两端均设有转轮，所述履带套在转轮上，移动履带前方设有避障传感器，所述避障传感器与控制器相连，所述步进电机与电机驱动模块相连。移动履带可以帮助机器人主体通过陡坡、阶梯等路面。进一步的，所述控制系统包括与控制器相连的避障传感器和/或温度传感器和/或角度传感器。优选的，所述控制器连有蜂鸣器，当机器人本体与遥控器超过设定距离时蜂鸣器鸣响。优选的，所述机器人主体设有LED灯，在遥控器上设有控制LED灯的遥控器按键。进一步的，所述遥控器位于手环上。进一步的，所述控制系统包括与控制器相连的蓝牙模块。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术的机器人主体能够随着拿着遥控器的人行走，不需要拖拽，还可以遥控操作；能够适应各种路面包括坡路、阶梯等复杂路段，行走平稳安全，自带的蜂鸣器可在特殊情况下进行报警，防止跟丢或者遗失。附图说明图1是遥控器的原理图；图2是机器人主体的原理图；图3是机器人主体的结构示意图；图中：1-箱体、2-履带式轮、3-移动履带、4-LED灯。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进行进一步详细说明。实施例1本实施例中智能跟随机器人，包括机器人主体、遥控器，优选的遥控器包括可佩戴的手环，机器人主体上设有控制系统、动力系统、行走机构；遥控器设有遥控器控制系统。遥控器在智能跟随机器人系统中充当被动信号源角色，主要功能是接收机器人主体发射的无线信号，并向机器人主体回发超声波信号配合机器人系统完成对遥控器的定位。机器人主体外侧设有LED灯，在遥控器上设有控制LED灯的遥控器按键。机器人主体控制系统包括控制器、定位模块，定位模块与遥控器无线连接，定位模块连接控制器，定位模块包括无线收发模块和超声波接收模块，遥控器包括遥控器控制器、无线收发模块和超声波发射模块组，超声波接收模块至少有三个。控制系统包括与控制器相连的避障传感器、温度传感器、角度传感器的一个或者多个。角度传感器是安放在机器人主体下方，控制器连有蜂鸣器，当机器人本体与遥控器超过设定距离时蜂鸣器鸣响。动力系统受控于控制器，动力系统包括电机驱动模块，电机驱动模块与用以驱动所述行走机构的行走电机相连。行走电机和行走机构均有两个，两个行走电机分别与两个行走机构相连，两个行走机构相对于机器人主体前进的方向左右设置。两个行走电机分别控制两个行走机构，使用差速控制机器人主体的转向。行走机构包括履带式轮，行走机构还包括移动履带，移动履带设于履带式轮前方并与履带式轮相连，移动履带包括转动臂和履带，步进电机通过转轴与转动臂的一端相连，转动臂两端均设有转轮，履带套在转轮上，移动履带前方设有避障传感器，避障传感器与控制器相连，所述步进电机与电机驱动模块相连。步进电机与移动履带相连接，通过移动履带上的避障传感器信号来控制步进电机转动,从而实现移动履带往上转动。移动履带可以帮助机器人主体通过陡坡、阶梯等路面。下面结合附图分别对遥控器系统和机器人主体系统进行介绍：如图1所示，遥控器控制系统包括遥控器控制器，以及与遥控器控制器相连的无线收发模块、电源、超声波发射模块和遥控器按键。超声波发射模块组：在本实施例中是利用超声波测距和定位技术完成机器人主体对遥控器的定位。为了减少定位误差，采用坐标系定位算法，为保证机器人系统至少同时有三个接收器能回应，所以超声波发射模块组的超声波信号至少覆盖180°的范围。无线收发模块：为了实现机器人主体对遥控器的同步跟随，在机器人主体和遥控器中均安装了无线电装置。机器人主体向遥控器发送无线电，无线电为机器人主体的反馈信号，使得超声波发射模块向机器人主体发射超声波信号。遥控器按键：此按键通过无线信号传输，按下按键就给LED灯一个输出信号，达到照明的作用；还有转换模式的作用，如在跟随模式和蓝牙遥控模式间转换。电源模块：电源采用轻便可充电的锂电池，给遥控器供电。机器人主体的动力系统与控制系统相连接，并根据控制系统的程序来执行命令，动力系统包括蓄电池、电机驱动模块，电机驱动模块连接两个行走电机，两个行走电机分别连着行走机构；蓄电池以给机器人系统供电，在没有电时，可充电。如图2所示，机器人系统具体包括控制器，以及与控制器相连的无线收发模块、超声波接收模块组、蓝牙模块、按键、角度传感器、避障传感器、温度传感器、电源模块、蜂鸣器、显示模块、LED灯、电池管理模块、电机驱动模块。超声波接收模块组：在本实施例中是利用超声波测距和定位技术完成机器人主体对遥控器的定位。为了减少定位误差，采用坐标系定 位算法，单个超声波接收器无法满足，机器人系统至少同时有三个接收器能接收到超声波信号，为确保机器人系统同时至少有三个接收器接收到超声波信号，所以在机器人主体上安装至少3个超声波接收模块。为了连续准确定位，在机器人主体上安装4个超声波接收模块，这样机器人主体上的4个超声波接收器可以陆续收到超声波信号，优选的，4个超声波接收模块分别位于一个平行四边形的顶点上，为了方便计算，4个超声波接收模块分别位于一个矩形的顶点上。将4个超声波接收模块作为参照点，依次发射得到4个距离。根据空间位置计算出发射点相对于参照点的坐标，通过以上4个参照点可以获得发射点的2组坐标，将2组坐标求平均值可以减少误差。由此计算出遥控器在机器人本体所建立的坐标系中的具体坐标，从而确定遥控器的方向和距离。如果计算出来的距离大于设定距离，且机器人还处于跟随状态，则控制电机向遥控器方向移动，从而实现自动跟随功能。无线收发模块：和遥控器控制系统中的无线收发模块是一样的，为了实现机器人主体对遥控器的同步跟随，在机器人主体和遥控器中均安装了无线电装置。避障传感器：实现机器人主体自动避本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能跟随机器人，其特征在于:包括机器人主体、遥控器，所述机器人主体上设有控制系统、动力系统、行走机构；所述控制系统包括控制器、定位模块，所述定位模块与遥控器无线连接，定位模块连接控制器，所述动力系统受控于控制器，所述动力系统包括电机驱动模块，所述电机驱动模块与用以驱动所述行走机构的行走电机相连。

【技术特征摘要】
2016.01.20 CN 20162005437841.一种智能跟随机器人，其特征在于:包括机器人主体、遥控器，所述机器人主体上设有控制系统、动力系统、行走机构；所述控制系统包括控制器、定位模块，所述定位模块与遥控器无线连接，定位模块连接控制器，所述动力系统受控于控制器，所述动力系统包括电机驱动模块，所述电机驱动模块与用以驱动所述行走机构的行走电机相连。2.根据权利要求1所述的智能跟随机器人，其特征在于：所述定位模块包括无线收发模块和超声波接收模块，所述遥控器包括遥控器控制器、无线收发模块和超声波发射模块，所述超声波接收模块至少有三个。3.根据权利要求1所述的智能跟随机器人，其特征在于：所述行走电机和行走机构均有两个，两个行走电机分别与两个行走机构相连，所述两个行走机构相对于机器人主体前进的方向左右设置。4.根据权利要求1或3所述的智能跟随机器人，其特征在于：所述行...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹雨科，
申请(专利权)人：詹雨科，
类型：新型
国别省市：四川;51