[發(fā)明專利]微型機(jī)器人以及群機(jī)器人系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710441229.2
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107175649B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉磊;陶杰;尹鐘;趙庚生;王波;高巖
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號: B25J7/00
• 分類號: B25J7/00;B25J5/00;B25J9/16
• 代理公司: 上海德昭知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種微型機(jī)器人，其特征在于，包括：

驅(qū)動部，用于驅(qū)動所述微型機(jī)器人移動；

控制部，用于控制所述微型機(jī)器人的交互行為，包含從上至下依次設(shè)置且相互進(jìn)行電連接的上電路板、中電路板、兩個(gè)側(cè)電路板和下電路板；以及

供電部，用于對所述驅(qū)動部和所述控制部進(jìn)行供電，包含設(shè)置在所述中電路板的上表面的電池以及設(shè)置在所述下電路板的下表面的無線充電線圈，

其中，所述驅(qū)動部包含電機(jī)、固定在所述電機(jī)上的主動輪、與所述主動輪連接的皮帶以及通過所述皮帶帶動運(yùn)行的車輪，

所述上電路板用于傳感與顯示，包含設(shè)置在所述上電路板上表面的磁傳感器、LED燈和顯示器，設(shè)置在所述上電路板下表面的紅外線發(fā)射管和紅外線接收管，以及用于控制所述磁傳感器、所述LED燈、所述顯示器、所述紅外線發(fā)射管和所述紅外線接收管的第一控制器，

所述中電路板用于無線通信，設(shè)置有無線收發(fā)模塊和用于控制所述無線收發(fā)模塊的第二控制器，

所述上電路板和所述中電路板通過導(dǎo)電棒進(jìn)行電連接，所述導(dǎo)電棒為銅棒，分別為電源正極棒、電源地極棒、串行發(fā)送棒以及串行接收棒，

所述側(cè)電路板與所述電機(jī)進(jìn)行電連接，用于驅(qū)動控制，具有電機(jī)法蘭孔、電機(jī)螺栓孔以及車軸孔，

所述電機(jī)法蘭孔用于定位所述電機(jī)，

所述電機(jī)螺栓孔用于安裝并固定電機(jī)，

所述車軸孔用于供所述車輪的車軸穿過，

所述中電路板和所述側(cè)電路板之間通過插接方式進(jìn)行電連接，所述側(cè)電路板和所述下電路板之間通過插接方式進(jìn)行電連接，

所述側(cè)電路板和所述下電路板分別設(shè)置有多個(gè)金手指，所述中電路板和所述側(cè)電路板分別設(shè)置有與多個(gè)所述金手指相匹配的多個(gè)插槽，

所述插接方式為多個(gè)所述金手指對應(yīng)插入多個(gè)所述插槽，

所述下電路板用于供電控制，包含電池充電管理芯片、DC/DC轉(zhuǎn)換芯片以及無線充電管理芯片，

所述微型機(jī)器人的尺寸為40mm×40mm×66mm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型機(jī)器人，其特征在于：

其中，所述中電路板的上表面還設(shè)置有半球形反光鏡，所述半球形反光鏡用于反射紅外信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型機(jī)器人，其特征在于：

其中，所述第一控制器為8bit微型控制器，

所述第二控制器為32bit微型控制器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型機(jī)器人，其特征在于：

其中，所述磁傳感器為三軸磁傳感器，測量所述微型機(jī)器人靜態(tài)情況下的姿態(tài)角，該姿態(tài)角為俯仰角、翻滾角或朝向角。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型機(jī)器人，其特征在于：

其中，所述LED燈為紅綠藍(lán)三色LED燈，根據(jù)亮燈顏色指示所述微型機(jī)器人的當(dāng)前狀態(tài)，

所述顯示器為液晶顯示器，用于顯示與當(dāng)前狀態(tài)對應(yīng)的參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型機(jī)器人，其特征在于：

其中，無線收發(fā)模塊為WiFi收發(fā)模塊或藍(lán)牙收發(fā)模塊，與智能終端通信連接。

7.一種群機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，包括：

多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的機(jī)器人單體，以及

試驗(yàn)平臺，用于多個(gè)所述機(jī)器人單體進(jìn)行試驗(yàn)活動以及充電，所述試驗(yàn)平臺的下表面設(shè)置有無線充電發(fā)射線圈陣列，

其中，所述機(jī)器人單體為權(quán)利要求1～6所述的微型機(jī)器人。