一种基于蓝牙技术的智能导盲机器人的制作方法

本发明涉及导盲机器人技术领域，具体为一种基于蓝牙技术的智能导盲机器人。

背景技术：

导盲机器人是利用日益完善的机器人识别和处理技术，代替传统的导盲犬，有效解决了导盲犬培训慢，寿命短等弊端，为广大盲人提供出行的便利，在导盲机器人的使用中，随着蓝牙技术的发展，采用蓝牙技术作为导盲机器人连接和控制的使用也越来越多，然而现有的导盲机器人在使用时依然存在以下问题：

导盲机器人的使用，涉及到对盲人进行引导，例如公开号为cn105796289b的导盲机器人，通过设置的机身部分、把手和升降装置等，通过适应使用者的身高，更好的对使用者进行引导，但这样的方式会导致装置整体体积过大，不便于进行收缩调整，进而占用空间，不利于存放，同时导盲机器人的使用，涉及到多种电子器件，该导盲机器人不便于对电子器件进行保护，不使用时暴露在外，容易受损，影响使用寿命。

针对上述问题，急需在原有导盲机器人的基础上进行创新设计。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于蓝牙技术的智能导盲机器人，以解决上述背景技术提出现有的导盲机器人，不便于进行收缩调整，占用空间，不利于存放，同时不便于对电子器件进行保护，容易受损，影响使用寿命的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于蓝牙技术的智能导盲机器人，包括底座、主齿轮、蓝牙模块和微处理器模块，所述底座的顶部固定有收放筒，且收放筒的底部和底座的顶部之间嵌入式安装有电机，所述电机的输出端连接有第一螺杆，且第一螺杆轴连接于收放筒内，并且第一螺杆上螺纹套设有扶杆，所述扶杆的底部边缘处位于导槽内，且导槽开设于收放筒的内壁上，并且导槽的内壁上固定有齿条，所述扶杆的底部边缘处嵌入式轴连接有齿辊，且扶杆的顶部边缘处开设有伸缩槽，并且伸缩槽内轴连接有第二螺杆，所述第二螺杆上螺纹套设有伸缩杆，且伸缩杆的一端贯穿伸缩槽固定有把手，所述底座的上端面固定有保护套，且保护套位于收放筒的外侧，所述保护套内部的边侧轴连接有转杆，且转杆的顶部贯穿保护套连接有盖板，并且盖板位于护套的顶部，而且转杆的底部套设有副齿轮，所述护套的顶部边缘处开设有调节槽，且调节槽内通过第二弹簧连接有固定柱，并且固定柱的一端位于固定槽内，而且固定槽开设于盖板的底部边缘处，所述底座内安装有蓄电池、蓝牙模块和微处理器模块，所述扶杆的外侧螺栓固定有摄像头、雷达发生器和图像处理模块。

优选的，所述扶杆的底部边缘处为凸起结构设计，且扶杆的底部边缘处与导槽的内壁之间相互贴合。

优选的，所述齿条等间距分布于导槽内，且齿条与齿辊之间相互啮合。

优选的，所述齿辊通过皮带连接有导辊，且导辊通过皮带连接有导盘，并且导盘锥齿传动连接有导齿，而且导齿的一端与第二螺杆相连接，同时导辊、导盘和导齿均轴连接于扶杆内。

优选的，所述伸缩杆为矩形结构设计，且伸缩杆与伸缩槽之间贴合滑动连接。

优选的，所述把手为弧形结构设计，且把手关于扶杆的中心轴线对称设置有2个，并且把手的弧长大于扶杆的直径。

优选的，所述主齿轮轴连接于收放筒底部的内部，且主齿轮通过皮带与电机的输出轴相连接，并且主齿轮与副齿轮之间相啮合。

优选的，所述主齿轮的外侧开设有适应槽，且适应槽的底部边缘处轴连接有齿块，并且齿块的底部与适应槽之间固定有第一弹簧。

优选的，所述固定柱通过第二弹簧与调节槽之间构成弹性滑动结构，且固定柱的端部为圆台形结构设计，并且固定柱的端部与固定槽之间相卡合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于蓝牙技术的智能导盲机器人；

1.通过设置的第一螺杆和扶杆，扶杆的底部边缘处与导槽的内壁之间相互贴合，当电机驱动第一螺杆转动时，在导槽的限制作用下，实现扶杆的上下活动，同时设置的齿辊和齿条，当扶杆在上下活动时，可以通过齿条带动齿辊的转动，齿辊在皮带、导辊、导盘和导齿的传导作用下，带动第二螺杆同步转动，进而实现第二螺杆上螺纹套设的伸缩杆和把手跟随扶杆的上下活动同步进行展开使用和收缩放置，有效节省占用空间；

2.通过设置的主齿轮通过皮带与电机连接，同时主齿轮与副齿轮的啮合，可以带动转杆和盖板的转动，进而在电机带动扶杆实现展开和收放时，可以带动盖板的转动打开的封闭，对扶杆以及其上的电子器件进行保护，同时主齿轮内适应槽、齿块和第一弹簧的使用，使得盖板在返回原位与未完全收缩的扶杆接触时，齿块受力在适应槽内转动，此时可以保持副齿轮的暂时停滞，进而避免盖板与扶杆卡住，待扶杆收缩完成后，第一弹簧施加的弹性力，使得副齿轮受力可以继续转动，实现盖板的封闭。

附图说明

图1为本发明正剖结构示意图；

图2为本发明图1中a处放大结构示意图；

图3为本发明齿辊俯视剖面结构示意图；

图4为本发明扶杆俯视剖面结构示意图；

图5为本发明主齿轮俯视剖面结构示意图；

图6为本发明固定柱正剖结构示意图；

图7为本发明固定柱立体结构示意图。

图中：1、底座；2、收放筒；3、电机；4、第一螺杆；5、扶杆；6、导槽；7、齿条；8、齿辊；9、皮带；10、导辊；11、导盘；12、导齿；13、第二螺杆；14、伸缩槽；15、伸缩杆；16、把手；17、主齿轮；18、适应槽；19、齿块；20、第一弹簧；21、保护套；22、转杆；23、盖板；24、调节槽；25、第二弹簧；26、固定柱；27、固定槽；28、副齿轮；29、蓄电池；30、蓝牙模块；31、微处理器模块；32、摄像头；33、雷达发生器；34、图像处理模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种基于蓝牙技术的智能导盲机器人，包括底座1、收放筒2、电机3、第一螺杆4、扶杆5、导槽6、齿条7、齿辊8、皮带9、导辊10、导盘11、导齿12、第二螺杆13、伸缩槽14、伸缩杆15、把手16、主齿轮17、适应槽18、齿块19、第一弹簧20、保护套21、转杆22、盖板23、调节槽24、第二弹簧25、固定柱26、固定槽27、副齿轮28、蓄电池29、蓝牙模块30、微处理器模块31、摄像头32、雷达发生器33和图像处理模块34，底座1的顶部固定有收放筒2，且收放筒2的底部和底座1的顶部之间嵌入式安装有电机3，电机3的输出端连接有第一螺杆4，且第一螺杆4轴连接于收放筒2内，并且第一螺杆4上螺纹套设有扶杆5，扶杆5的底部边缘处位于导槽6内，且导槽6开设于收放筒2的内壁上，并且导槽6的内壁上固定有齿条7，扶杆5的底部边缘处嵌入式轴连接有齿辊8，且扶杆5的顶部边缘处开设有伸缩槽14，并且伸缩槽14内轴连接有第二螺杆13，第二螺杆13上螺纹套设有伸缩杆15，且伸缩杆15的一端贯穿伸缩槽14固定有把手16，底座1的上端面固定有保护套21，且保护套21位于收放筒2的外侧，保护套21内部的边侧轴连接有转杆22，且转杆22的顶部贯穿保护套21连接有盖板23，并且盖板23位于护套21的顶部，而且转杆22的底部套设有副齿轮28，护套21的顶部边缘处开设有调节槽24，且调节槽24内通过第二弹簧25连接有固定柱26，并且固定柱26的一端位于固定槽27内，而且固定槽27开设于盖板23的底部边缘处，底座1内安装有蓄电池29、蓝牙模块30和微处理器模块31，扶杆5的外侧螺栓固定有摄像头32、雷达发生器33和图像处理模块34；

扶杆5的底部边缘处为凸起结构设计，且扶杆5的底部边缘处与导槽6的内壁之间相互贴合，当电机3带动第一螺杆4在收放筒2内转动时，在导槽6的限制作用下，可以带动扶杆5在收放筒2内上下活动，实现展开和收放；

齿条7等间距分布于导槽6内，且齿条7与齿辊8之间相互啮合，当扶杆5在收放筒2内上下活动时，通过齿辊8与齿条7的啮合，可以带动齿辊8的转动；

齿辊8通过皮带9连接有导辊10，且导辊10通过皮带9连接有导盘11，并且导盘11锥齿传动连接有导齿12，而且导齿12的一端与第二螺杆13相连接，同时导辊10、导盘11和导齿12均轴连接于扶杆5内，当齿辊8在转动时，通过皮带9带动导辊10的转动，使得导辊10带动导盘11的转动，导盘11可以通过导齿12带动第二螺杆13在伸缩槽14内转动；

伸缩杆15为矩形结构设计，且伸缩杆15与伸缩槽14之间贴合滑动连接，当第二螺杆13受齿辊8驱动在伸缩槽14内转动时，可以带动伸缩杆15在伸缩槽14内滑动，实现伸缩杆15端部把手16的展开和收放；

把手16为弧形结构设计，且把手16关于扶杆5的中心轴线对称设置有2个，并且把手16的弧长大于扶杆5的直径，使用者可以手持把手16跟随该机器人进行活动，同时2个把手16可供使用者选择站在哪边，当底座1受外力撞击倾倒时，把手16可以首先与地面接触，对扶杆5及其其上的电子器件进行保护；

主齿轮17轴连接于收放筒2底部的内部，且主齿轮17通过皮带9与电机3的输出轴相连接，并且主齿轮17与副齿轮28之间相啮合，当电机3在运行带动扶杆5上下活动时，可以通过皮带9同步带动主齿轮17的转动，通过主齿轮17与副齿轮28啮合，带动转杆22和盖板23的同步转动，实现保护套21顶部的封闭和打开；

主齿轮17的外侧开设有适应槽18，且适应槽18的底部边缘处轴连接有齿块19，并且齿块19的底部与适应槽18之间固定有第一弹簧20，当主齿轮17与副齿轮28啮合带动盖板23转动，在盖板23跟随扶杆5的下降而转动回原位时，盖板23首先会与未完全下降完成的扶杆5接触，此时齿块19受力可以在适应槽18内转动，使得齿块19不会带动副齿轮28转动，进而避免盖板23和扶杆5发生卡住的情况，同时在对盖板23进行打开操作时，主齿轮17逆向转动，此时齿块19在适应槽18边侧的限制左右下发生转动，可以带动盖板23的转动打开；

固定柱26通过第二弹簧25与调节槽24之间构成弹性滑动结构，且固定柱26的端部为圆台形结构设计，并且固定柱26的端部与固定槽27之间相卡合，盖板23在打开和关闭时，固定槽27与固定柱26端部倾斜面接触，带动固定柱26向调节槽24内收缩，同时在第二弹簧25的作用下，使得固定柱26得以弹出并卡入固定槽27内，方便对盖板23的位置进行固定，同时不影响其开启。

工作原理：在使用该基于蓝牙技术的智能导盲机器人时，如图1-4中，首先启动电机3，电机3驱动第一螺杆4在收放筒2内转动，在导槽6的限制作用下，可以带动扶杆5在收放筒2内向上活动，同时扶杆5在收放筒2内向上活动，通过齿辊8与齿条7的啮合，可以带动齿辊8的转动，齿辊8在转动时，通过皮带9带动导辊10的转动，使得导辊10带动导盘11的转动，导盘11可以通过导齿12带动第二螺杆13在伸缩槽14内转动，进而带动伸缩杆15在伸缩槽14向外侧滑动，使得伸缩杆15一端的把手16跟随向外侧展开，使用者可以手抓把手16，跟随该机器人行走，根据图1中可以看出，齿条7位于导槽6靠上方的位置分布，进而可以实现扶杆5向上活动时，把手16脱离收放筒2内才开始向外侧展开，反之，在逆向启动电机3时，根据上述操作，把手16向内收缩并跟随扶杆5向下活动，收放进收放筒2内；

接着，如图1和图5-7中，电机3的运行，实现扶杆5的上下活动以及把手16的展开和收放时，电机3可以通过皮带9同步带动主齿轮17的转动，通过主齿轮17与副齿轮28啮合，带动转杆22和盖板23的同步转动，在扶杆5活动出收放筒2之前，盖板23转动使得保护套21和收放筒2的顶部暴露出来，反之在电机3逆向转动带动扶杆5收缩时，盖板23可以转动回来，对保护套21和收放筒2的顶部进行封闭，进而对扶杆5上的零件以及电子器件进行保护，同时当主齿轮17与副齿轮28啮合带动盖板23转动，在盖板23跟随扶杆5的下降而转动回原位时，盖板23首先会与未完全下降完成的扶杆5外侧接触，此时齿块19受力可以在适应槽18内转动，使得齿块19不会带动副齿轮28转动，进而避免盖板23和扶杆5发生卡住的情况，同时盖板23在打开和关闭时，固定槽27与固定柱26端部倾斜面接触，带动固定柱26向调节槽24内收缩，同时在第二弹簧25的作用下，使得固定柱26得以弹出并卡入固定槽27内，方便对盖板23的位置进行固定，同时不影响其开启；

如图1和图4中，使用者通过蓝牙模块30与手机进行连接启动和控制，同时通过摄像头32、雷达发生器33和图像处理模块34对环境进行识别，并通过微处理器模块31进行信息的收集和处理，控制底座1的行进，同时整体通过蓄电池29进行供电，蓄电池29、蓝牙模块30、微处理器模块31、摄像头32、雷达发生器33和图像处理模块34的使用均采用现有技术，在此不作赘述。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。