一种智能速递机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能速递机器人，包括控制器、摄像头、雷达、机械底盘、电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置、电源模块，所述电源模块为整个机器人提供工作电源，所述控制器分别与摄像头、雷达、电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置相连，电机驱动模块与机械底盘相连，用于驱动机器人运动。本实用新型专利技术通过深度摄像头采集电梯信息，实现自动乘坐电梯、送货上门的功能，解决了人等人、物品长期占用空间资源等问题，同时也为不方便人士提供了更为便捷的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种智能速递机器人
本技术涉及一种智能速递机器人。
技术介绍
近几年来电子商务的突飞猛进，使得各行各业的发展产生了巨大的变化，网上销售成了一大热门的经营方式，无论是企业或者是商业小户，都开始经营着网店。与此同时，快递物流业跟随电子商务一并快速发展，据国家邮政局统计数据，国内快递业务量连续5年保持50%左右的高速增长，短时期内完成从小到大的历史性跨越。由此可见，电子商务的发展和快递物流业的发展，给我国经济发展带来巨大的动力。电子商务和快递物流业在推动经济发展的同时，也给带来了一些困扰。每天成千上万的快件和快餐给物流带来巨大压力，而物流链末端的配送方式一直以来都是人力配送。目前快递员的工作压力随着快递量的增多也在增大，而问题不仅只是配送量过多，还会存在诸多非定性因素，即在物流链末端配送时，快递员难以完成配送任务，存在地点难找（如小区住户）、大门难进、配送慢，收件难等导致一系列效率低的因素。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种结构简单、智能化程度高的智能速递机器人。本技术解决上述问题的技术方案是：一种智能速递机器人，包括控制器、摄像头、雷达、机械底盘、电机驱动模块、IMU传感器模块、超声波模块、按铃装置、显示模块、通信模块、电源模块，所述电源模块为整个机器人提供工作电源，所述控制器分别与摄像头、雷达、电机驱动模块、IMU传感器模块、超声波模块、按铃装置、显示模块、通信模块相连，电机驱动模块经电机与机械底盘相连，用于驱动机器人运动。上述智能速递机器人，所述控制器包括第一处理器和第二处理器，摄像头、雷达与第一处理器相连，第一处理器与第二处理器通过串口进行通信，电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置与第二处理器相连。上述智能速递机器人，所述显示模块采用7寸电容式触摸屏，显示模块与第一处理器相连。上述智能速递机器人，所述通信模块采用SIM800A模块，通信模块与第二处理器相连。上述智能速递机器人，还包括智能门控开关，所述智能门控开关包括继电器模块、智能箱柜电控锁，继电器模块与第二处理器相连。上述智能速递机器人，所述第一处理器的主芯片采用英伟达JetsonTX2，第二处理器的主芯片采用STM32F407ZGT6。上述智能速递机器人，所述机械底盘包括4个麦克纳姆轮组成的机器人底盘、4个直流电机，直流电机采用JGB37-520模块。上述智能速递机器人，所述电机驱动模块，采用TB6612FNG芯片。上述智能速递机器人，所述IMU传感器模块采用GY-85九轴自由度IMU传感器，其包括陀螺仪、加速度计和磁力计，用于获取机器人的姿态、速度、方向。上述智能速递机器人，所述摄像头采用Astrapro深度摄像头，所述按铃装置为采用三路舵机组装而成的传动装置，协同控制x,y,z轴的运动方向。本技术的有益效果在于：本技术通过深度摄像头采集电梯信息，实现自动乘坐电梯；通过雷达实时建图，实现规路径划、送货上门的功能，解决了物流链末端配送不便的问题，大大提高了工作效率。同时也为不方便人士提供了更为便捷的取快递方法。除此之外，用户（住户或投递员）可以通过显示屏进行人机交互，增加了便捷性。附图说明图1为本技术的整体结构框图。图2为本技术电源模块的电路图。图3为本技术第一处理器的电路图。图4为本技术第二处理器的电路图。图5为本技术电机驱动模块的电路图。图6为本技术JetsonTX2_USB3.0拓展电路图。图7为本技术STM32_USB的电路图。图8为本技术智能门控开关的电路图。图9为本技术IMU传感器模块的电路图。图10为本技术显示模块的电路图。图11为本技术通信模块的电路图。图12为本技术电机的电路图。图13为本技术舵机的电路图。图14为本技术超声波模块的电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。如图1所示，一种智能速递机器人，包括控制器、摄像头、雷达、机械底盘、电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置、电源模块、显示模块、通信模块、智能门控开关，所述控制器分别与摄像头、雷达、电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置、显示模块、通信模块、智能门控开关相连，电机驱动模块经电机与机械底盘相连，用于驱动机器人运动。所述电源模块为整个机器人提供工作电源。如图2所示，电源模块由两块可调输出型的LM1596S芯片组成，该芯片具有降压性能，是为提供全部有源功能的单片集成的电路开关调节器，最大允许通过电流可达3A。本技术的电源输入由12.6V大容量聚合物动力锂电池组成，经过该模块后，输出电压降低至5V，同时可以进行其他电压值的输出控制，宽度为3.25V 至7.4V。本申请中需要调至5V直流电源，该芯片将12.6V直流电源转化为5V稳定的直流电源，再分别给控制芯片和各个功能模块供电。所述控制器包括第一处理器和第二处理器，摄像头、雷达与第一处理器相连，第一处理器与第二处理器通过串口进行通信，电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置与第二处理器相连。所述第一处理器的主芯片采用英伟达JetsonTX2，第二处理器的主芯片采用STM32F407ZGT6。如图3所示，JetsonTX2性能强大，接口多，适合机器人、无人机、智能摄像机和便携医疗设备等智能终端设备，可以铸就更大型、更复杂的深度神经网络。本申请中主要用JetsonTX2芯片实现如下几个功能：Astrapro深度摄像头传递图像信息给JetsonTX2芯片处理，实现目标检测；128G固态硬盘连接JetsonTX2的SATA接口，可进行大容量的图像数据存储；Rplidar-a1激光雷达通过USB2.0接口连接至JetsonTX2，实现实时地图构建和智能避障与导航。如图3所示，JetsonTX2载板提供了一组USB3.0接口和一组USB2.0接口，其中USB2.0接口与7寸电容式触摸屏连接。若要连接Astrapro深度摄像头、Rplidar-a1雷达和STM32F407ZGT6单片机等，不能满足接口数量，因此需要对USB3.0接口进行拓展，从而达到项目要求，如图6所示。为了使STM32F407ZGT6单片机和JetsonTX2载板之间通信的连接方式更为方便，本申请对STM32F407ZGT6单片机的串口通信接口进行电路设计，通过FT232芯片从而设计为USB的micro接口，可拥一般数据线直接连接，如图7所示。如图10所示，显示模块采用的是7寸电容式触摸屏，分辨率为1024*600，清晰度高，能单点触控，满足用户体验要求，实现人机交互。由于视频接口为HDMI接口，因此需要外接HDMI接口电路，如图3所示。智能速递机器人机器人达到指定楼层后，通过通信模块给用户发送取货短信，通信模块的电路图如图11所示；触摸屏显示用户的订单信息，用户通过输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能速递机器人，其特征在于：包括控制器、摄像头、雷达、机械底盘、电机驱动模块、IMU传感器模块、超声波模块、按铃装置、显示模块、通信模块、电源模块，所述电源模块为整个机器人提供工作电源，所述控制器分别与摄像头、雷达、电机驱动模块、IMU传感器模块、超声波模块、按铃装置、显示模块、通信模块相连，电机驱动模块经电机与机械底盘相连，用于驱动机器人运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能速递机器人，其特征在于：包括控制器、摄像头、雷达、机械底盘、电机驱动模块、IMU传感器模块、超声波模块、按铃装置、显示模块、通信模块、电源模块，所述电源模块为整个机器人提供工作电源，所述控制器分别与摄像头、雷达、电机驱动模块、IMU传感器模块、超声波模块、按铃装置、显示模块、通信模块相连，电机驱动模块经电机与机械底盘相连，用于驱动机器人运动。


2.根据权利要求1所述的智能速递机器人，其特征在于：所述控制器包括第一处理器和第二处理器，摄像头、雷达与第一处理器相连，第一处理器与第二处理器通过串口进行通信，电机驱动模块、IMU传感器模块、按铃装置与第二处理器相连。


3.根据权利要求1所述的智能速递机器人，其特征在于：所述显示模块采用7寸电容式触摸屏，显示模块与第一处理器相连。


4.根据权利要求1所述的智能速递机器人，其特征在于：所述通信模块采用SIM800A模块，通信模块与第二处理器相连。


5.根据权利要求1所述的智能速递机器人，其特征在于：还包括智...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖志耀，杨子彦，周鑫宇，丰元，唐海波，黄晨峻，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43