一种智能机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，特指一种智能机器人。

背景技术：
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现有循线避障机器人常用一种传感器工作，即利用红外传感器进行循线，无法实时获取机器人运行状态，工作效率低、环境适应性差、智能化程度低。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能机器人。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该一种智能机器人包括：车身结构，该车身结构包括有底盘、安装于底盘前后两端的前轮及后轮、安装于底盘上并用于驱动该后轮或前轮转动的电机、安装于底盘上的机器人结构、安装于底盘上的光电传感器、电源以及安装于底盘上的主控电路板、电机驱动器，该主控电路板上设置有显示器，该光电传感器、电源均与主控电路板电性连接，且该光电传感器的检测端朝前设置；所述主控电路板上设置有陀螺仪传感器及功能选择按键；循线越障检测机构，其包括枢接于底盘前端以可相对底盘上下摆动的循线越障电路板、安装于循线越障电路板两侧的车轮以及安装于循线越障电路板上并与光电传感器适配的挡板、安装于循线越障电路板底部的碰撞传感器，该循线越障电路板上设置有多路用于获得机器人循线状况的光敏传感器，该循线越障电路板与主控电路板电性连接；所述挡板朝向所述光电传感器的一面具有白色面和位于白色面下端的黑色面；所述的光电传感器、碰撞传感器、陀螺仪传感器均与主控电路板相连，用于检测结点位置和平台位置。

进一步而言，上述技术方案中，所述主控电路板上设置有用于与用户终端电性连接的无线通信模块，令用户终端实时显示机器人循线的位置和障碍的状态。

进一步而言，上述技术方案中，所述无线通信模块为蓝牙模块或WIFI模块；所述用户终端为电脑端或手机端。

进一步而言，上述技术方案中，所述显示器为TFT液晶显示屏。

进一步而言，上述技术方案中，所述挡板倾斜安装于所述循线越障电路板上，该挡板与循线越障电路板之间的夹紧大于15°。

进一步而言，上述技术方案中，所述循线越障电路板上设置有十二路所述的光敏传感器，其沿一字排开；该光敏传感器的发射源采用高亮LED灯，光敏传感器的接收器采用光敏三极管。

进一步而言，上述技术方案中，每路光敏传感器采用两个所述的高亮LED灯提供光源，两个LED灯紧靠所述光敏三极管。

进一步而言，上述技术方案中，所述机器人结构包括有安装于所述底盘上的腿部、安装于腿部上的躯体部、安装于躯体部上端并作为头部的头部舵机以及通过手臂舵机以可旋转方式安装于躯体部侧边的手臂部，该头部舵机及手臂舵机均与所述主控电路板电性连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述电机驱动器采用的芯片的型号为L298N。

进一步而言，上述技术方案中，所述底盘与循线越障电路板之间通过合页枢接。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型采用光电传感器、碰撞传感器、陀螺仪传感器、光敏传感器相互协调工作，可对传感器进行调节，环境适应性强，以此用于获得机器人的循线状况以及检测复杂的结点位置和平台位置，以此达到智能循线的目的，再控制机器人做出相应的动作以穿越障碍，以具有极强的市场竞争力。本实用新型还采用无线通信模块实时回传机器人运行状态到手机端，还可通过机器人上的显示器和功能选择按键选择运行程序，控制更加简便，进一步提高市场竞争力。

附图说明：

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型中机器人结构的示意图；

图3是本实用新型中循线越障检测机构的结构示意图；

图4是本实用新型中循线越障电路板的电路图；

图5是本实用新型的方框结构图；

图6是本实用新型中主控电路板的电路图；

图7是本实用新型中电机驱动器的电路图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-7所示，为一种智能机器人，其包括：车身结构1以及括枢接于车身结构1前端以可相对车身结构1上下摆动的循线越障检测机构2。

所述车身结构1包括有底盘11、安装于底盘11前后两端的前轮12及后轮 13、安装于底盘11上并用于驱动该后轮13或前轮12转动的电机100、安装于底盘11上的机器人结构14、安装于底盘11上的光电传感器16、电源以及安装于底盘11上的主控电路板18、电机驱动器19，该主控电路板18上设置有显示器181，该光电传感器16、电源均与主控电路板18电性连接，且该光电传感器 16的检测端朝前设置；所述主控电路板18上设置有陀螺仪传感器182及功能选择按键183。

所述底盘11采用玻璃纤维板制成。

所述循线越障检测机构2包括枢接于底盘11前端以可相对底盘11上下摆动的循线越障电路板21、安装于循线越障电路板21两侧的车轮22以及安装于循线越障电路板21上并与光电传感器16适配的挡板23、安装于循线越障电路板 21底部的碰撞传感器24，该循线越障电路板21上设置有多路用于获得机器人循线状况的光敏传感器25，该循线越障电路板21与主控电路板18电性连接。

所述的光电传感器16、碰撞传感器24、陀螺仪传感器182均与主控电路板 18相连，用于检测结点位置和平台位置。

本实用新型采用碰撞传感器检测门和梯台这一类障碍物，相比常用的红外检测，碰撞传感器的检测更稳定，更灵敏。本实用新型还采用光电传感器16配合挡板进行检测，可用于有倾斜度的障碍物，这样的设计大大降机器人的出错率，也易于应对高难度的高台一类的障碍物。

所述光电传感器16是一种集发射与接收一体的光电传感器，其检测距离可以根据要求进行调节，该光电传感器16具有探测距离远、受可见光干扰小、价格便宜、易于装配、使用方便等特点。

所述挡板23朝向所述光电传感器16的一面具有白色面和位于白色面下端的黑色面。

本实用新型机器人在平地行走时，光电传感器16正对挡板的白色面，光电传感器输出口输出高电平。本实用新型机机器人在上坡时，光电传感器正对挡板黑色部分，传感器发射的红外线被黑色吸收，相当于光电传感器未检测到反射回来的红外线，输出口输出低电平。本实用新型机器人在下坡时，光电传感器前方相当于无挡板，传感器发射的红外线反射不回，故传感器检测不到红外线，输出口输出低电平。主控电路板检测光电传感器反馈回的电平，来判断此时机器人的位置情形，然后控制机器人执行相应的指令，从而通过有倾斜度的障碍物(高台一类障碍物)。

所述主控电路板18上设置有用于与用户终端电性连接的无线通信模块10，令用户终端实时显示机器人循线的位置和障碍的状态。具体而言，所述无线通信模块10为蓝牙模块或WIFI模块；所述用户终端为电脑端或手机端。

所述显示器181为TFT液晶显示屏，通过该TFT液晶显示屏可以实时显示机器人的状态与在运行的程序，可以通过功能选择按键183选择程序和调试。

所述挡板23倾斜安装于所述循线越障电路板21上，该挡板23与循线越障电路板21之间的夹紧大于15°。

所述循线越障电路板21上设置有十二路所述的光敏传感器25，其沿一字排开；该光敏传感器25的发射源采用高亮LED灯，光敏传感器25的接收器采用光敏三极管。具体而言，每路光敏传感器25采用两个所述的高亮LED灯提供光源，两个LED灯紧靠所述光敏三极管。工作时，高亮LED灯发射出的光照射路面上，光敏三极管接收反射回来的光，根据照射路面的颜色不同，反射出的光的强度不同，光敏三极管的阻值随着接收的光的强度不同而发生改变，从而改变流过光敏三极管的电流大小，从而对路面有色轨迹进行检测,并将路面检测信号反馈给主控电路板18。

所述机器人结构14为铝制框架结构，具体而言，所述机器人结构14包括有安装于所述底盘11上的腿部141、安装于腿部141上的躯体部142、安装于躯体部142上端并作为头部的头部舵机143以及通过手臂舵机144以可旋转方式安装于躯体部142侧边的手臂部145，该头部舵机143及手臂舵机144均与所述主控电路板18电性连接。所述腿部14、躯体部142、手臂部145均采用铝板制成。

所述电机驱动器19采用的芯片的型号为L298N。

所述底盘11与循线越障电路板21之间通过合页15枢接，其结构极为简单。

综上所述，本实用新型采用光电传感器16、碰撞传感器24、陀螺仪传感器 182、光敏传感器相互协调工作，可对传感器进行调节，环境适应性强，以此用于获得机器人的循线状况以及检测复杂的结点位置和平台位置，以此达到智能循线的目的，再控制机器人做出相应的动作以穿越障碍，以具有极强的市场竞争力。本实用新型还采用无线通信模块实时回传机器人运行状态到手机端，还可通过机器人上的显示器和功能选择按键选择运行程序，控制更加简便，进一步提高市场竞争力。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。