列车客室智能服务机器人

1.本实用新型涉及列车客室售货技术领域，特别涉及一种列车客室智能服务机器人。


背景技术：

2.列车客室现行服务模式还处于相对原始的状态，绝大部分高铁列车盒饭零食售卖由乘务员使用手推车穿梭于车厢中叫卖，难以避免地打扰到乘客休息，不利于列车客室内的服务温馨化。目前，在某些高铁列车内已经实现线上叫餐服务，但这样的服务模式体验提升仍有限，在运营过程中也存在着供货量不足、供应样式少等问题。
3.专利cn105711612b公开了一种悬挂式列车自动售货系统，其自动售机包括运行轨道、售货箱体、驱动组件、控制器以及供电通讯组件，运行轨道水平安装在列车车厢顶部，所驱动组件固定连接在售货箱体上部并悬挂于运行轨道上，控制器连接驱动组件，供电通讯组件分别连接售货箱体、驱动组件和控制器；控制器控制驱动组件运动，从而驱动售货箱体在运行轨道上滑动至设定位置并进行升降运动。采用悬挂送货的方式具有一定好处，但需要沿列车车厢布置轨道，另外升降过程中可能会对人员造成影响等。
4.在空气质量监测净化方面，现有方案主要集中于对列车空调通风系统的优化设计以及在空载时对车厢内部进行全面消毒工作，对空气的净化程度有限，并缺乏实时反馈。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种兼具智能售货、空气质量实时监测净化等功能、能适应列车客室内狭小而复杂环境的列车客室智能服务机器人。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种列车客室智能服务机器人，包括自动售货模块、空气监测净化模块以及底盘模块，所述自动售货模块位于上层、所述空气监测净化模块位于中层，所述底盘模块位于下层，用于机器人的行进，所述自动售货模块包括第一售卖区和第二售卖区，所述第一售卖区包括多个售卖盒，所述售卖盒具有自动开闭的开闭门，所述第二售卖区包括货架以及出货口，所述货架上布设有出货推送机构，所述出货推送机构将所述货架上的商品依次向所述出货口推送，所述空气监测净化模块用于对空气进行监测及净化。
7.进一步地，所述货架包括多条货道，所述出货推送机构为弹簧圈并设置于每条所述货道，所述弹簧圈旋转一周使所述货道最前端的商品掉落至所述出货口。
8.进一步地，所述空气监测净化模块包括风道、环境监测器、等离子发生器以及风机，所述风道包括入风口和出风口，所述风机布设在所述风道内，所述环境监测器靠近所述入风口，用于对空气品质进行实时监测，所述等离子发生器用于发生等离子对空气进行净化。
9.进一步地，所述环境监测器为集成化监测器，能够监测的数据包括扬尘、温度、湿
度、气压、光照、tvoc、二氧化碳、甲醛、臭氧、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮。
10.进一步地，所述底盘模块布设有行走轮，所述行走轮为麦克纳姆轮。
11.本实用新型的上述方案有如下的有益效果：
12.本实用新型提供的列车客室智能服务机器人，能够智能化地完成商品售卖，用户只需在列车控制屏、手机app等进行在线点单即可，顺应铁路智能化、无人化的趋势，提升用户的体验，另外通过空气监测净化模块实时监测并净化客室内的空气，满足人们更绿色出行的需求；
13.本实用新型的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
14.图1为本实用新型的整体结构示意图；
15.图2为本实用新型的空气流通示意图；
16.图3为本实用新型的麦克纳姆轮结构示意图。
17.【附图标记说明】
18.1-自动售货模块；2-空气监测净化模块；3-底盘模块；4-售卖盒；5-出货口；6-货道；7-弹簧圈；8-风道；9-环境监测器；10-等离子发生器；11-风机；12-入风口；13-出风口；14-麦克纳姆轮。
具体实施方式
19.为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。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。另外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
20.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。
21.如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种列车客室智能服务机器人，包括自动售货模块1、空气监测净化模块2以及底盘模块3。其中，自动售货模块1主要位于上层、空气监测净化模块2主要位于中层，底盘模块3主要位于下层，形成分层结构，以充分利用机器人内部空间，减少占用体积，适应列车客室内狭小空间。
22.其中，自动售货模块1包括第一售卖区和第二售卖区，第一售卖区包括多个售卖盒4，其位于机器人的顶端，作为储存商品的容器。售卖盒4根据市面上一般大小规格的盒饭，一个售卖盒4高度约160mm，可销售与搭配盒饭的蔬菜汤等。另外还可以在一个售卖盒4里放置两份及以上的同种类盒饭。
23.其中，售卖盒4具有自动开闭的开闭门，一个售卖盒4需配对一个电子锁，每个电子锁负责控制开闭门的开闭状态，每个电子锁都接入主控板，受主控板控制。
24.作为优选的实施方式，本实施例中四个售卖盒4并排放置，互不影响。当乘客用餐需求量较少时，可在售卖盒4内销售高铁客车套餐，供乘客选择。因机器人车体空间有限，售卖盒4采用被动保温的形式。
25.第二售卖区包括货架以及出货口5，货架上布设有出货推送机构，出货推送机构将货架上的商品依次向出货口5推送。其中，货架包括多条货道6，本实施例中以四条为例，主要用于售卖瓶装、罐装饮料、零食等，例如左侧的货道6放置瓶装、罐装饮料、右侧的货道6放置包装零食。
26.在本实施例中，出货推送机构为弹簧圈7并设置于每条货道6，当弹簧圈7旋转一周后，最前端货物将带动掉落，与常见的弹簧式货道原理相同。弹簧圈7尺寸要与对应商品相适应，否则可能引起卡货或误掉货。作为优选，本实施例中装载弹簧圈7长510mm，总宽度70mm，螺径为67mm。
27.需要说明的是，本实施例中四个货道6相向放置，共用一个出货口5，各货道6宽度均为70mm，可销售瓶装饮料尺寸为65mm，最大容纳量为5瓶。若放置即食类商品(如袋装面包、袋装零食、盒装饼干)时，货道容纳量为4件，各货道6不相互影响。
28.在本实施例中，空气监测净化模块2用于对空气进行监测及净化。其中，空气监测净化模块包括风道8、环境监测器9、等离子发生器10以及风机11。风道8包括入风口12和出风口13，风机11布设在风道8内，环境监测器9靠近入风口12，用于对空气品质进行实时监测，等离子发生器10用于生成等离子对空气进行净化。因此，在风机11作用下，客室内的空气从入风口12进入风道8，先经过环境监测器9完成取样，再通过等离子发生器10完成净化，最终从出风口13重新送回客室内。
29.需要说明的是，环境监测器9是利用高度集成化的监测器件来实现对客室内空气品质实时检测、监控的装置，可以实时检测客室内的扬尘、温度、湿度、气压、光照、tvoc、二氧化碳、甲醛、臭氧、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮的数据并通过网络实时传输到环境监控云平台。
30.需要说明的是，等离子发生器10生成低温等离子对空气污染物进行降解，杀灭其中的病原体，并适当配合中效过滤器使用。主要功能单元是其中的离子发生单元，使用介质阻挡放电技术，通过施加在极板上的高压电场，促使空气电离。介质的存在可以有效阻挡贯穿气隙的放电通道，产生温度≤50℃的等离子体，单位时间内发生量为350～500万/cm3。
31.在本实施例中，底盘模块3为智能机器人提供行进动力，控制运动方向，为功能移动化提供底层支持，本实施例中底盘模块的主要部件包括麦克纳姆轮14、弹簧减震器、电机驱动器、减速器、雷达探测模块、控制器和锂电池等。
32.麦克纳姆轮14的结构如图所示。考虑到高铁车厢内的封闭性与狭窄性，底盘转向半径与偏移方向角都应足够小以适应环境需求，采用一体化设计，集成了轮毂电机、编码器，结构紧凑，空间利用率高，可以承受更大载重。麦克纳姆轮14是一种轮缘有辊子分布的轮结构，在电机驱动下的前向运动是麦克纳姆轮14的主动运动，辊子绕轴线的旋转运动是其被动运动。麦克纳姆轮14在全向性、平稳性、可靠性、静音性上均有着良好的表现，在高铁车厢内运动有着不错的表现。麦克纳姆轮14四轮系统的全向性优异，可以实现原地自转，横向移动，这是传统的二轮转向结构不可实现的。通过对四个麦克纳姆轮14的同步控制，可以实现机器人的全向移动。
33.弹簧减震器用以保持走行稳定，减弱车体横向振动，可过滤路面不平整带来的震动，并弱化自身机械振动对底盘以上部分的传递。减速器是与电机联合工作的机械部件，步进电机输出转速高、扭矩小，经减速器来匹配电机驱动器的扭矩，控制正常行进速度为0.4m/s，符合预设速度。
34.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。