[發明專利]一種防疫機器人及其控制系統

在審

• 申請號: 202010198472.8
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111347439A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 郭杰;高興興;曲寶庚;張磊;葛少勤;趙廣普;聶士昂;張敏超;陳卓
• 申請（專利權）人: 山東西部智能科技有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;A61L2/10;A61L2/22;A61L2/24;A61L9/14;A61L9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種防疫機器人，其特征在于：包括機器人本體、機械部分和電器部分，所述機械部分包括運動底盤、消毒液存儲箱、旋轉臺、紫外線燈箱、消毒噴霧器、智能識別頭部，所述電器部分包括激光雷達、伺服電機輪廓、控制主板、熱成像儀、人像識別模塊、語音系統和激光雷達；

所述運動底盤兩側均設有減震伺服電機輪轂機構，所述運動底盤設在機器人本體下部，通過控制主板驅動伺服電機輪轂機構；所述運動底盤下方前后各安裝一個萬向輪；

所述機器人本體中部為電源系統模塊，所述機器人本體中部兩側為三個步進電機驅動器，用于驅動輪轂和旋轉臺；所述機器人本體最后端為運動控制主板和按鈕板，

所述旋轉臺設置在機器人本體中部，所述旋轉臺底部連接伺服電機、編碼器，所述編碼器通過同步帶傳動和齒輪傳動連接回轉支撐；

所述消毒液存儲箱設置在機器人本體兩側，所述消毒噴霧器設置在消毒液存儲箱上部，所述消毒噴霧器通過水泵馬達帶動；所述紫外線燈箱設置在旋轉臺上方。

2.根據權利要求1所述的一種防疫機器人，其特征在于：所述伺服電機輪轂機構包括螺栓、輕型負荷模具彈簧、輪轂伺服電機和輪軸支架，所述輪軸支架前側設有底盤軸承座，所述輪軸支架后側安裝有螺栓，所述螺栓上安裝有輕型負荷模具彈簧，所述輪軸支架中部安裝有輪轂，所述輪轂和輪轂伺服電機相連。

3.根據權利要求1所述的一種防疫機器人,其特征在于：所述運動底盤上方最前端設有喇叭，用于語音播報、危險警告和后臺喊話；所述運動底盤安裝有鋰電池，用于給整個防疫機器人系統供電。

4.根據權利要求1所述的一種防疫機器人，其特征在于：所述按鈕板上有急停按鈕、電源按鈕、充電插頭、電量顯示器及USB插頭，用于各部分電源的開關、防疫機器人的電量顯示、數據的傳輸。

5.根據權利要求1所述的一種防疫機器人，其特征在于：所述旋轉臺中部為回轉支撐，用于連接旋轉臺上部的上平臺，所述上平臺內部前方為主機主板，所述主機主板一側為排風扇，所述主機主板后方為工業路由器。

6.根據權利要求1所述的一種防疫機器人，其特征在于：所述智能識別頭部設置在機器人最上方，設有人像識別模塊與熱成像儀。

7.根據權利要求1所述的一種防疫機器人，其特征在于：所述防疫機器人的控制系統包括計算機、機器人主控制單元和移動APP，所述計算機即電腦控制后臺管理系統，對防疫機器人的設備狀態、數據查詢、數據統計進行統一管理，后臺管理人員實時查看各智能防疫機器人實時信息和工作狀態，對消毒面積進行統計，消毒時間、消毒液存量實時跟蹤；所述機器人主控制單元控制機器人的運動指令及執行，機器人主控制單元包括人像識別模塊、身份核驗模塊、核查登記模塊、體溫監測模塊、消毒滅菌模塊、人員驅離模塊、通信模塊、充電模塊、通告廣播模塊、移動模塊和避障模塊；所述移動APP通過手機APP對機器人進行遠程控制，分別控制機器人的行進、消毒液的開關，遙控控制充電。

8.根據權利要求7所述的一種防疫機器人，其特征在于：防疫機器人的控制系統的工作流程為：

1).機器人開機自動加載系統主界面并初始化機器人主控制單元，初始化人像識別模塊、身份核驗模塊、核查登記模塊、體溫監測模塊、消毒滅菌模塊、人員驅離模塊、通信模塊、充電模塊、通告廣播模塊、移動模塊和避障模塊；

2).系統初始化成功后機器人觸控顯示屏會顯示歡迎畫面，利用自動定位和激光雷達對機器人運行環境建模，設定巡航起點、必經點和終點；

3).人員管理，通過人像識別模塊發現監控區域的人員并識別，將人像信息和后臺信息庫比對核對其身份，同時開啟熱成像儀體溫監測，如若體溫監測異常或人員身份異常則通過廣播模塊自動報警，并自動將明細記錄后臺管理系統；

4).消毒滅菌，根據消毒環境建模結果啟動自動導航、智能避障，根據空間面積計算消毒時間，并自主圍繞消毒目標進行360°無死角消毒，在消毒過程中可通過后臺進行量化管理，大幅降低了醫護人員的工作風險，避免交叉感染；

5).體溫監測，體溫監測一般采用定點蹲守的方式，機器人的攝像頭對準人員往來區域，并且對區域的溫度進行明細標定，在后臺管理系統進行查看及跟蹤，并導出數據；

6).秩序維護，內置圖像算法對公共場合人員進行行為分析，便于工作人員進行人員秩序管理；

7).通過手持移動APP遠程遙控機器人，改變機器人移動方位和移動速度，打開、關閉噴霧消毒，打開、關閉紫外線消毒，打開、關閉體溫監測，打開、關閉巡邏，打開、關閉充電。