CN205095401U - 一种家用机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种家用机器人，包括头部、躯干和底座；头部包括头部组件及头部座组件，头部安装在躯干上，躯干安装在底座上；头部组件的额头位置的内表面设置多个带螺孔的定位杆；摄像头固定在安装板上，安装板插装于定位杆之间的空隙中并固定；头部组件的额头位置设有与摄像头正对的摄像孔；摄像头依次与设置在机器人主板上的模数转换单元、图像处理单元及存储器连接。本实用新型家用机器人增设了摄像头组件，使其具备了开发远程监控、千里眼、视频聊天、自拍、视频录制、模式识别及自主运行等功能的基础，功能丰富，能很好的满足用户生活娱乐教育健康等多方面的需要。

Description

一种家用机器人

技术领域

本实用新型具体涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种家用机器人。

背景技术

家用机器人在功能上有以愉悦主人为主要目的的宠物型机器人，也有以看家、做家务、与人作伴为目的的实用性机器人。

但一提机器人，很多人都会认为它们距离我们的生活还很遥远。其实，机器人时代已经拉开序幕，随着技术的发展和数字产品的价格下降，家用机器人必将成为未来数字家庭的主导。

家用机器人想要步入寻常百姓家，需要具备以下几个条件：首先是价格需要越来越便宜，达到使大部分的家庭能够接受的程度；其次使机器人技术需要越来越先进，需要在高速化、小型化、轻量化、计算机控制、网络化、高精度化以及视觉和触觉等传感技术上进一步下功夫，以便使家用机器人的功能日益完善和智能化。

现有的家用机器人在结构上仍不合理，成本仍有下降空间，有待改进。且专利CN201940040U公开的家用机器人中，不具备摄像头组件，从而导致摄像头组件能够带来的远程监控、视频聊天、自拍、视频录制、模式识别及自主运行等功能都无法实现，限制了其功能的多样化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适合于家庭教育、展示、娱乐的带有摄像和视频功能的家用机器人。

本实用新型提供的家用机器人，包括头部、躯干和底座；所述头部包括头部组件及头部座组件，所述头部组件安装在头部座组件上，所述头部座组件固定在躯干上，所述躯干安装在底座上，

所述头部组件的额头位置的内表面设置多个带螺孔的定位杆；摄像头固定在电路板上，所述电路板插装于定位杆之间的空隙中并固定；所述头部组件的额头位置设有与摄像头正对的摄像孔；

所述摄像头依次与设置在机器人主板上的模数转换单元、图像处理单元及存储器连接。

进一步的，所述摄像头的物理像素为100万～120万，帧率为12～25帧/秒，可视角度为100°～120°。

进一步的，所述头部组件通过紧固件和卡扣结构固定在头部座组件上。

进一步的，所述头部组件还包括头部前壳、头部后壳、点头部牙箱组件；所述点头部牙箱组件带动头部组件做点头运动。

进一步的，所述头部组件还包括摇头部牙箱组件和摇头套筒，所述摇头部牙箱组件带动摇头套筒摇动，所述摇头套筒带动头部组件摇动。

进一步的，所述头部前壳上还设有用于出光的左眼透明件、右眼透明件、嘴部透明件、左耳导光件和右耳导光件。

进一步的，所述躯干包括前壳组件、后壳组件以及位于躯干左右两侧的喇叭组件。

进一步的，所述躯干的前壳组件上还设置显示屏组件；所述显示屏组件与机器人的主板连接。

进一步的，所述底座上安装脚轮；所述脚轮包括左前轮、右前轮和一个后轮；所述后轮为万向轮。

进一步的，所述左前轮和右前轮外还包覆有一个耐磨软胶外胎。

进一步的，所述底座上设有二组行走牙箱组件；所述行走牙箱组件分别带动左前轮和右前轮前进或后退。

进一步的，所述头部前壳通过紧固件与头部后壳固定为一体。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型增设了摄像头组件，使其具备了开发远程监控、千里眼、视频聊天、自拍、视频录制、模式识别及自主运行等功能的基础；

本实用新型提供的家用机器人由多个组件组装成整体，结构简单、设计合理，大幅度降低了制造成本，而且功能丰富，能很好的满足用户生活、娱乐、教育、健康等多方面的需要，易于向家庭用户推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的家用机器人的主视图；

图2为本实用新型实施例提供的家用机器人的侧视图；

图3为本实用新型实施例提供的家用机器人的后视图；

图4为本实用新型实施例提供的家用机器人的分解示意图；

图5为本实用新型实施例提供的家用机器人的头部组件与头部座组件的分解示意图；

图6为本实用新型实施例提供的家用机器人的头部组件的分解示意图；

图7为本实用新型实施例提供的家用机器人的头部前壳的分解示意图；

图8为本实用新型实施例提供的家用机器人的点头部牙箱组件示意图；

图9为本实用新型实施例提供的家用机器人的摇头部牙箱组件示意图；

图10为本实用新型实施例提供的家用机器人的点头按键组件及摄像头组件分解及安装示意图；

图11为本实用新型实施例提供的家用机器人的摄像头组件的模块示意图。

附图标记：

1-头部组件；11-头部前壳；

111-左眼透明件；112-右眼透明件；

113-嘴巴透明件；12-头部后壳；

13-点头部牙箱组件；14-点头按键组件；

15-点头左支架组件；16-点头右支架组件；

17-摇头部牙箱组件；18-摇头组件；

19-摄像头；191-紧固螺钉；

192-定位杆；193-安装板；

2-头部座组件；3-前壳组件；

4-后壳组件；5-左喇叭组件；

6-右喇叭组件；7-底部支架组件；

8-底座组件；9-显示屏组件；

101-左前轮；102-右前轮；

103-后轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

作为本实用新型家用机器人的实施例，如图1至图10所示，包括头部、躯干和底座，所述头部包括头部组件1及头部座组件2，所述头部组件1安装在头部座组件2上，所述头部座组件2固定在躯干上，所述躯干包括前壳组件3、后壳组件4、左喇叭组件5和右喇叭组件6，所述左喇叭组件5和右喇叭组件6分别设置在躯干的两侧，所述底座包括底部支架组件7、底座组件8和脚轮，所述底部支架组件7设置在底座组件8上方，所述脚轮设置在底座组件8的底部。

本实用新型家用机器人由多个零件组装为不同的组件，然后组件再组装成整体，结构简单，设计合理，大幅降低了制造成本，而且功能丰富，能很好的满足用户生活娱乐教育健康等多方面的需要。

本实施例中，头部组件1的额头位置的内表面设置4个带螺孔的定位杆192(具体如图10所示)；摄像头19固定在电路板193上，所述电路板193插装于定位杆192之间的空隙中，带垫片的紧固螺钉拧在定位杆192的螺孔中，并将安装板193固定；所述头部组件1的额头位置设有与摄像头19正对的摄像孔。

如图11所示，摄像头19依次与设置在机器人主板上的模数转换单元、图像处理单元及存储器连接。

目前市场上主流摄像头使用的感光元件主要是CCD和CMOS两种。CCD(ChargeCoupledDevice)，即电荷耦合器件，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点，分辨率高，色彩还原逼真，已经成为百万像素级的数码摄影器材里的主角，但是其价格昂贵；与CCD相比，CMOS具有节能及成本低等特点。而且在百万像素内CMOS的感光效果完全可以和CCD媲美，因而摄像头几乎全都采用CMOS作为感光元件。

摄像头分为数字摄像头和模拟摄像头两大类。数字摄像头可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号，进而将其储存在计算机里。模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过摄像头特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后才可以转换到平板或计算机上运用。数字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过串、并口或者USB接口传到平板或计算机里面。

本实施例中，摄像头19采用CMOS为感光元件，物理像素为100万～120万，帧率为12～25帧/秒，可视角度为100°～120°，支持格式720P(1280x720)格式，并兼容QVGA和VGA格式，采用USB2.0通信接口协议进行数据传输。

本实施例中，左喇叭组件5和右喇叭组件6采用塑胶件包住喇叭形成大的音腔结构，以确保优质的音箱声效效果。

本实施例中，所述头部组件1通过紧固件和卡扣结构固定在头部座组件2上。

本实施例中，所述头部组件1包括头部前壳11、头部后壳12、点头部牙箱组件13、点头按键组件14、点头左支架组件15、点头右支架组件16，所述点头部牙箱组件13带动头部组件1做点头动作。点头部牙箱组件13通过锂电池供电，采用电机做为驱动模块，利用塑胶齿轮减速，使得产品具有足够的动力来做点头动作，点头部牙箱组件13内加入了离合齿轮结构，在外力过大情况下，通过跳齿来保护产品的安全，箱体结构采用锁螺丝方式进行连接。在控制点头的角度时，可采用微动开关结构进行控制。头部按键组件14采用弹簧和微动开关结构方式，通过电子控制从而能触发产品做摸头的功能。可以在点头左支架组件15和点头右支架组件16上设置轴承结构，可以减少在点头运动中的摩擦阻力。

本实施例中，所述头部组件1还包括摇头部牙箱组件17和摇头套筒18，所述摇头部牙箱组件17带动摇头套筒18摇动，所述摇头套筒18带动头部组件1摇动。摇头部牙箱组件17通过锂电池供电，采用电机做为驱动模块，利用塑胶齿轮减速，使得产品具有足够的动力来做摇头动作，摇头部牙箱组件17内加入了离合齿轮结构，在外力过大情况下，通过跳齿来保护产品的安全，箱体结构采用锁螺丝方式进行连接。在控制摇头的角度时，可采用微动开关结构进行控制。

本实施例中，所述底座上的脚轮包括左前轮101、右前轮102和一个后轮103，所述后轮103为万向轮。

本实施例中，所述底座上设有二组行走牙箱组件，所述行走牙箱组件分别带动左前轮101和右前轮102前进或后退。行走牙箱组件通过锂电池供电，采用电机做为驱动模块，利用塑胶齿轮减速，使得产品具有足够的动力来做前进、后退、转弯和原地旋转等动作，行走牙箱组件内加入了离合齿轮结构，在外力过大情况下，通过跳齿来保护产品的安全，箱体结构采用锁螺丝方式进行连接。在产品的底座组件的前后分别加入红外线电子器件以及茶色透明胶件，通过电子控制，实现产品的前后壁障功能。

本实施例中，所述头部前壳11上设有用于出光的左眼透明件111、右眼透明件112、嘴巴透明件113、左耳朵导光件114和右耳朵导光件115。利用LED和海棉结构，利用头部前壳11的骨位做遮光，通过半透明面罩透光，有声音的时候可以看到嘴巴形状效果，同样，利用LED和海棉结构，利用头部前壳11的骨位做遮光，通过黑色眼镜片透光，可以实现明亮的眼睛灯光效果。在耳朵处的LED灯通过耳朵导光板结构，可以实现耳朵一圈有亮光效果。

本实施例中，所述头部前壳11通过紧固件与头部后壳12固定为一体。

本实施例中，所述躯干的前壳组件3内设置有显示屏组件9。显示屏组件9采用塑胶件显示屏盒，包住LCD以及TP组件，确保产品在使用过程中安全可靠，采用锁螺丝和卡扣的连接方式固定。

本实施例中，所述左前轮101和右前轮102外还包覆有一耐磨软胶外胎。左前轮101和右前轮102一般由硬塑胶制成，而耐磨软胶外胎可采用PVC材料制成，确保家用机器人在长时间的运动后，脚轮不会磨损严重。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种家用机器人，包括头部、躯干和底座；所述头部包括头部组件及头部座组件，所述头部组件安装在头部座组件上，所述头部座组件固定在躯干上，所述躯干安装在底座上，其特征在于；

所述头部组件的额头位置的内表面设置多个带螺孔的定位杆；摄像头固定在电路板上，所述电路板插装于定位杆之间的空隙中并固定；所述头部组件的额头位置设有与摄像头正对的摄像孔；

所述摄像头依次与设置在机器人主板上的模数转换单元、图像处理单元及存储器连接。

2.根据权利要求1所述的家用机器人，其特征在于，所述摄像头的物理像素为100万～120万，帧率为12～25帧/秒，可视角度为100°～120°。

3.根据权利要求1所述的家用机器人，其特征在于，所述头部组件通过紧固件和卡扣结构固定在头部座组件上。

4.根据权利要求3所述的家用机器人，其特征在于，所述头部组件还包括头部前壳、头部后壳、点头部牙箱组件；所述点头部牙箱组件带动头部组件做点头运动。

5.根据权利要求4所述的家用机器人，其特征在于，所述头部组件还包括摇头部牙箱组件和摇头套筒，所述摇头部牙箱组件带动摇头套筒摇动，所述摇头套筒带动头部组件摇动。

6.根据权利要求4所述的家用机器人，其特征在于，所述头部前壳上还设有用于出光的左眼透明件、右眼透明件、嘴部透明件、左耳导光件和右耳导光件。

7.根据权利要求1所述的家用机器人，其特征在于，所述躯干包括前壳组件、后壳组件以及位于躯干左右两侧的喇叭组件。

8.根据权利要求7所述的家用机器人，其特征在于，所述躯干的前壳组件上还设置显示屏组件；所述显示屏组件与机器人的主板连接。

9.根据权利要求1所述的家用机器人，其特征在于，所述底座上安装脚轮；所述脚轮包括左前轮、右前轮和一个后轮；所述后轮为万向轮。

10.根据权利要求9所述的家用机器人，其特征在于，所述底座上设有二组行走牙箱组件；所述行走牙箱组件分别带动左前轮和右前轮前进或后退。