[發(fā)明專利]一種模塊化家庭移動機器人平臺

在審

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• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104122823A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設計）人: 范平清;鄧暢
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G05D1/02;G08C17/02;H04L29/06
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術領域

本發(fā)明涉及一種機器人技術，尤其是涉及一種家庭用服務移動機器人。

背景技術

隨著科技發(fā)展，機器人已經(jīng)走進了我們生活，它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，協(xié)助或取代人力工作。目前，市面上存在多種家庭服務類機器人產(chǎn)品。比如，家庭擦地地機器人，利用移動機器人平臺實現(xiàn)室內(nèi)的半自動或自動清潔。智能家居機器人，利用攝像頭和傳感器技術，實現(xiàn)安全監(jiān)控。但是，目前所有的機器人都是特定的，專屬的系統(tǒng)，只能完成某一具體的功能，不具有可擴展性，也不能根據(jù)需要定制，且價格不菲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種功能可擴展的模塊化家庭移動機器人平臺。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種模塊化家庭移動機器人平臺，該機器人平臺包括控制裝置、運動裝置、感知裝置、通信裝置、擴展功能槽和擴展功能模塊，所述運動裝置、感知裝置、通信裝置和擴展功能槽分別與控制裝置連接，所述通信裝置還和感知裝置連接，所述擴展功能槽與擴展功能模塊連接；

所述擴展功能槽和擴展功能模塊之間的連接可以使用積木式的插接方式或者電磁鐵方式。

所述感知裝置將獲取的數(shù)據(jù)分別發(fā)送給控制裝置，所述控制裝置根據(jù)感知裝置提供的數(shù)據(jù)和程序指令控制運動裝置和擴展功能模塊工作，所述擴展功能槽連接不同的擴展功能模塊后實現(xiàn)不同的功能，用戶還可以自定義搭配多種擴展功能模塊用以實現(xiàn)家庭清潔，環(huán)境監(jiān)控等功能。

所述運動裝置包括驅(qū)動輪、驅(qū)動電機，所述驅(qū)動輪與驅(qū)動電機的輸出端連接，所述驅(qū)動電機的輸入端與控制裝置連接。

所述通信裝置包括無線發(fā)射模塊和無線接收模塊，所述通信裝置通過藍牙、Zigbee或其他協(xié)議與遠程設備建立無線連接，所述通信裝置將感知裝置接收到的數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射模塊發(fā)送給遠程設備，同時通過無線接收模塊接收遠程設備的控制信息并傳輸給控制裝置。

所述感知裝置包括距離傳感器、加速度傳感器，定位傳感器。

所述擴展功能槽包括底部插槽、中部插槽和頂部插槽。

所述機器人平臺還包括一套協(xié)調(diào)多擴展模塊工作的軟件系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1)用戶可以自定義自組裝多種功能的移動機器人，用以實現(xiàn)不同的功能。

2)可以多個搭配安裝，進一步增加機器人的功能。

3)一機多用，經(jīng)濟實惠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、機器人平臺；11、控制裝置；12、運動裝置；13、感知裝置；14、通信裝置；15、擴展功能槽；21、智能移動終端；22、計算機。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。本實施例以本發(fā)明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。

一種模塊化家庭移動機器人平臺，如圖1所示，圖1中虛線框內(nèi)表示該機器人平臺，該機器人平臺包括控制裝置11、運動裝置12、感知裝置13、通信裝置14、擴展功能槽15和擴展功能模塊，運動裝置12、感知裝置13、通信裝置14和擴展功能槽15分別與控制裝置11連接，通信裝置14還和感知裝置13連接，擴展功能槽15與擴展功能模塊連接；

擴展功能槽15和擴展功能模塊之間的機械連接可以使用積木式的插接方式或者電磁鐵方式。

感知裝置13將獲取的數(shù)據(jù)分別發(fā)送給控制裝置11，控制裝置11根據(jù)感知裝置13提供的數(shù)據(jù)和程序指令控制運動裝置12和擴展功能模塊工作，擴展功能槽15連接不同的擴展功能模塊后實現(xiàn)不同的功能，其中，用戶可以自定義自組裝多種功能的移動機器人，用以實現(xiàn)家庭清潔，環(huán)境監(jiān)控等功能。

運動裝置12包括驅(qū)動輪、驅(qū)動電機，驅(qū)動輪與驅(qū)動電機的輸出端連接，驅(qū)動電機的輸入端與控制裝置11連接。

通信裝置14包括無線發(fā)射模塊和無線接收模塊，如圖1所示，通信裝置14通過藍牙、Zigbee或其他協(xié)議與遠程設備建立無線連接，其中遠程設備包括智能移動終端21和計算機22，通信裝置14將感知裝置13接收到的數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射模塊發(fā)送給遠程設備，同時通過無線接收模塊接收遠程設備的控制信息并傳輸給控制裝置11。

感知裝置13包括距離傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器和陀螺儀。

擴展功能槽15包括底部插槽、中部插槽和頂部插槽，用于安裝不同的擴展功能模塊，三個插槽可以同時接上擴展功能模塊也可以只插接一個擴展功能模塊。