[發明專利]一種服務機器人及其控制方法

在審

• 申請號: 201610223510.4
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN105690391A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 荊學東;汪澤濤;張建國
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及服務機器人領域，特別涉及一種服務機器人及其工作方法。

背景技術

機器人有很多種形式，可以從多個角度給機器人分類：第一代機器人主要是指只能以“示教-再現”方式從事工作的工業機器人。示教內容包括機器人操作機構的運行軌跡、作業條件、作業順序等。示教方式是操作員“手把手”地直接做，或是通過操作臺演示一遍工作過程，機器人即可一模一樣的不斷循環學來的操作。目前國際上商品化、實用化的機器人商品都屬于這一類。第二類機器人屬于智能機器人。它具有感知環境的能力，它配備多種傳感器，通過它們了解工作環境，通過復雜的邏輯思維，判斷決策，在工作環境中獨立完成操作。第三代機器人是未來機器人，未來機器人集合可以代替人類的所有行為，甚至研發新產品，開拓新的應用領域等。

服務機器人還應定義為第一代機器人，它是一種移動式的機器人，具有一定的學習能力，同時借助一部分傳感器識別工作環境，具有一定的獨立工作能力。它主要用于餐廳或家政服務，可以用來完成迎賓、引導客人、點餐、廳內送餐等服務項目。

如在餐廳中，服務機器人的設計面臨三方面問題需要解決：如何引導服務機器人到達指定站點、如何讓服務機器人行走指定路線、如何使服務機器人平穩取走和平穩放下。

因此，急需提供一種成本低、智能服務的服務機器人。

發明內容

本發明針對上述現有技術中存在的問題，提出一種服務機器人及其工作方法，其成本低，非常的智能化，且服務機器人行走穩定，提升了用戶體驗。

為解決上述技術問題，本發明是通過如下技術方案實現的：

本發明提供一種服務機器人，其包括：從上至下依次排布的頭部組件、手臂組件、腰部組件、底盤及行走組件；其中，

所述頭部組件包括：頭部單元以及頭部控制單元，所述頭部控制單元用于控制所述頭部單元搖頭、點頭；

所述手臂組件包括：手臂單元以及手臂控制單元，所述手臂控制單元用于控制所述手臂單元水平的提升和下放；

所述腰部組件包括：腰部單元以及腰部控制單元，所述腰部控制單元用于根據服務對象方向控制所述腰部單元進行左右旋轉；

所述底盤用于支撐所述頭部組件、手臂組件以及腰部組件；

所述行走組件包括：行走單元以及行走控制單元，所述行走控制單元用于控制所述行走單元沿著預設軌道行進到預設的位置。

較佳地，所述頭部控制單元具體包括：限位開關、左右運動最大距離設定單元、后限位開關以及前限位開關；

所述限位開關設置于所述頭部單元面向正前方時的中心位置，所述限位開關的位置為原點位置；

所述左右運動最大距離設定單元用于設定從原點位置向左或向右運動的最大距離；

所述后限位開關設置于所述頭部單元向后運動的停止位置處；

所述前限位開關設置于所述頭部單元向前運動的停止位置處；

所述限位開關與所述左右運動最大距離設定單元用于實現所述頭部單元的搖頭；

所述后限位開關與所述前限位開關用于實現所述頭部單元的點頭。

較佳地，所述手臂控制單元具體包括：上限位開關以及向下運動距離設定單元；

所述上限位開關設置于預設的所述手臂單元向上運動的停止位置；

所述向下運動距離設定單元用于設定所述手臂單元從上限為開關的位置向下運動的距離。

較佳地，所述腰部控制單元具體包括：左限位開關、右限位開關；

所述左限位開關設置于所述腰部單元從正前方向左轉動的最大位置；

所述右限位開關設置于所述腰部單元從正前方向右轉動的最大位置。

較佳地，所述行走控制單元具體包括：定位單元以及站點識別單元；

所述定位單元包括：兩個磁導航傳感器以及磁條軌道，兩個所述磁導航傳感器分別設置于所述底盤的底部的前端和后端，所述底盤沿所述磁條軌道運動，位于前端的所述磁導航傳感器用于采集所述底盤的前端偏離所述磁條軌道的距離，位于后端的所述磁導航傳感器用于采集所述底盤的后端偏離所述磁條軌道的距離，根據兩個所述磁導航傳感器采集到的距離使所述磁盤沿著磁條軌道運行；

所述站點識別單元用于識別站點卡，使所述行走單元停在預設的站點卡對應的位置。

本發明還提供一種服務機器人的控制方法，其包括以下步驟：