一种智能防碰撞机器人的制作方法

本发明涉及家居机器人，具体为一种智能防碰撞机器人。

背景技术：

1、家居机器人最为常见的为扫地机器人，是智能家电的一种，能凭借人工智能，自动在房间内完成地板清理工作，一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。

2、目前公开号为cn113749569b的一种具有防碰撞功能的机器人，包括机壳、开关键、盖板、传感器、清洁轴、驱动轮、万向轮、吸尘口、收纳盒和弹出装置，本设计通过机壳内部位于收纳盒底端设置有弹出装置，在需要取出收纳盒时，使用者打开盖板，使弹簧失力，在弹簧失力时，弹力拉动拉板移动，拉板带动滑框沿限位杆表面滑动，滑框沿限位杆表面滑动时，滚动体沿限位杆表面进行滑动而转动，在滑框滑动时，推动连杆，从而对抬升板进行向上抬升滑动，从而将收纳盒进行弹出，达到了使用者在需要取出收纳盒进行清洁时，更便捷的对收纳盒进行拆卸的有益效果。其虽然通过弹出装置实现对收纳盒的自动弹性顶升，但其弹性顶升一直存在，进而使得盖板在关闭时，需要对收纳盒进行不端挤压，且收纳盒对盖板也一直进行顶升，容易导致盖板的松动开启，导致收纳框弹出，从而影响其收集的精准性和容错率，同时其防撞性能较差，其防撞位置传感器故障后，机器人在撞击到物体后，会持续不断的撞击移动，从而使得其壳体外部受损，严重时导致内部电气部件损坏，从而降低装置使用的安全性。因此亟需设计一种智能防碰撞机器人来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种智能防碰撞机器人，以解决上述背景技术中提出容易导致收纳框的弹出，从而降低垃圾收集的精准性和容错率，同时其防撞性能较差，持续撞击会导致壳体外壁摩擦受损，严重导致内部电气部件损坏的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能防碰撞机器人，包括：

3、机体，所述机体的顶部设置有操作面板、顶盖和激光扫描模块；

4、驱动轮和导向轮，所述驱动轮和导向轮也设置在机体的下方，且驱动轮用于机体的位移驱动；且导向轮用于机体的位移方向控制；

5、清扫组件，所述清扫组件设置在机体的下方，且清扫组件用于地面杂质的收集清扫；

6、橡胶圈，所述橡胶圈包裹在机体的周圈，且橡胶圈的内壁两侧皆连接有柔性传感器；

7、收纳盒，所述收纳盒插接至机体的内部，且收纳盒用于杂质的收纳；

8、驱动组件和顶升组件，所述驱动组件和顶升组件皆设置在机体的内部，且驱动组件和顶升组件用于收纳盒的顶升控制，且驱动组件的驱动端与顶盖的下表面相互连接。

9、优选的，所述操作面板的内部开设有吸尘管，所述收纳盒对应吸尘管的端部开设有进料端，且收纳盒外壁对应进料端设置有导向凸块，所述机体的内部皆开设有对应驱动轮、清扫组件、导向轮、收纳盒、驱动组件以及顶升组件各零部件安装或活动的空腔，所述机体靠近导向轮的一端内部设置有红外传感器和超声波传感器。

10、优选的，所述清扫组件包括清洁辊，所述清洁辊的内部固定连接有驱动轴，所述驱动轴的两端皆连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的外部啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的中心固定连接有第一主轴，所述第一主轴的底部固定连接有清扫刷，所述第一主轴的顶部固定连接有伺服电机的输出端。

11、优选的，所述伺服电机固定连接在机体的空腔内部，且驱动轴和第一主轴的外壁皆通过滚珠轴承与机体的空腔呈转动连接，所述清扫刷处于机体的下方，且两个所述清扫刷的转动方向皆向驱动轴的内部转动，所述清洁辊对应至吸尘管的前端。

12、优选的，所述驱动组件包括铰接座，所述铰接座固定连接在顶盖的下表面，所述铰接座的另一端固定连接有第二主轴，所述第二主轴的一端通过单向轴承连接有传动主轴，所述传动主轴的外壁固定连接有拨杆和第三锥齿轮，所述第三锥齿轮的外部啮合有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮的中心固定连接有第三主轴，所述第三主轴的底部固定连接有第五锥齿轮。

13、优选的，所述传动主轴的外壁通过橡胶环与机体空腔呈阻尼转动连接，所述第三主轴的外壁皆通过滚珠轴承与机体的空腔呈转动连接，所述传动主轴的两端皆呈圆筒状，且圆筒的内壁固定连接有单向轴承的外环，所述单向轴承的内环与第二主轴的外壁呈固定连接，且第二主轴远离单向轴承的一端通过滚珠轴承与机体空腔呈转动连接，所述顶盖的开启角度为九十度，所述铰接座、第二主轴、单向轴承、拨杆、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第三主轴和第五锥齿轮皆设置有两个，且铰接座、第二主轴、单向轴承、拨杆、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第三主轴和第五锥齿轮对称分布在传动主轴的两侧。

14、优选的，所述顶升组件包括第六锥齿轮，且第六锥齿轮的外部与第五锥齿轮呈啮合连接，所述第六锥齿轮的中心固定连接有限位轴，所述限位轴的外壁通过滚珠轴承转动连接有定位板，所述定位板之间固定连接有导向轴，所述导向轴的外部阻尼套设有滑块，所述滑块的顶部铰接有铰接杆，且铰接杆的另一端铰接有推板，所述导向轴的外部套设有弹簧。

15、优选的，所述推板对应至收纳盒的下方，且推板的外径与机体对应空腔的尺寸相同，所述第六锥齿轮、限位轴、定位板、导向轴、滑块、铰接杆和弹簧皆设置有两组，且两组第六锥齿轮、限位轴、定位板、导向轴、滑块、铰接杆和弹簧对称分布在推板的下方两侧，所述定位板的底部固定连接在机体对应空腔底部，且每组所述定位板皆设置有三个，且中间定位板的外部抵接有弹簧，所述弹簧的另一端抵接在滑块的外部，每组所述导向轴的外部对称分布有两个铰接杆，所述限位轴的外壁设置有限位凸块，且限位凸块的间距角度为一百八十度，所述滑块的中心开设有适配限位轴的导向孔，且导向孔的内壁开设有适配限位凸块的限位滑槽。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、该智能防碰撞机器人通过驱动组件和顶升组件的相互配合，能够在顶盖开启的同时，通过驱动组件的连接，带动顶升组件进行工作，进而解除对滑块的抵接限位，从而使得滑块在弹簧的顶升控制下进行位移，进而通过铰接杆的转动位移，通过推板带动收纳盒进行上升，从而方便收纳框的快速拿取拆卸，大大提高收纳框拆卸的便捷性，方便对其内部的垃圾进行倾倒。

18、2、该智能防碰撞机器人驱动组件的设置，能够通过单向轴承的设置，使得收纳框在进行放置定位时，通过对拨杆的转动，即可通过传动主轴的转动带动顶升组件中限位轴进行转动，实现对滑块的抵接限位，从而避免推板持续对上方输出弹力，确保收纳框安装稳定性的同时，避免对顶盖持续弹性顶升，进一步提高顶盖关闭的稳定性，同时单向轴承的设置，使得顶盖关闭时无法带动传动主轴进行同步转动，反之，当顶盖开启时，单向轴承的自锁，使得传动主轴跟随同步转动，进而实现对顶升组件自锁状态的解除，完成收纳框的自动推出。

19、3、该智能防碰撞机器人通过橡胶圈以及其内壁柔性传感器的设置，实现装置防撞的二次防护，避免传统红外感应失误时，装置与外部物体持续撞击，从而通过其橡胶圈和柔性传感器的设置，使得橡胶圈与物体接触时，使得其接触点凹陷，进而使得其内壁的柔性传感器相互接触，完成对装置的前进停止，避免其持续撞击，同时外部柔性结构的设置，避免其硬性解除损伤，进一步提高其防撞性能，且有效的避免装置机体内部的共振损坏，从而提高装置使用的安全性。