一种智能家庭服务机器人

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一种智能家庭服务机器人\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种智能家庭服务机器人，尤其涉及一种能够实现智能化取水、热水、送水的机器人。\n背景技术\n[0002] 随着人们生活水平的不断提高，以及机器人技术的不断发展，家庭服务机器人具有极其广阔的发展前景，家庭智能化将逐渐实现，未来的家庭智能化将覆盖生活的方方面面。\n[0003] 水的饮用对于人类生存至关重要，如何让人们在日常生活中更加方便地将水加热以及饮用，也是需要考虑的问题之一。\n[0004] 现在市面上类似的产品主要有饮水机，热水壶，热水器等，但均存在智能化程度低，操作繁琐等问题。\n发明内容\n[0005] 本实用新型的目的是为了解决以上问题，提供一种能够接受指令，实现自动取水、将水加热，以及智能送水到指定位置的智能家庭服务机器人。\n[0006] 本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案如下：\n[0007] 一种智能家庭机器人，它包括一个盛水容器，一个底座，一套供水装置。所述盛水容器放置于所述底座之上，且可分离，所述盛水容器包含一个可开合的容器盖，盛水容器底部有加热装置。所述底座为中空结构，空腔内包括电源、语音模块和信息处理控制模块，所述语音模块与所述信息处理模块相连；所述底座前侧壁有障碍检测模块，后侧壁有充电插头；所述底座的底部包括两个驱动轮、一个万向轮，以及一组定位感应模块，所述两个驱动轮与万向轮呈三角分布，万向轮在前；所述供水装置固定于接近水源的位置。\n[0008] 所述盛水装置内壁装有一组不同高度的水位检测器和一个水温检测器。\n[0009] 所述供水装置包括进水管，与进水管连接的电磁阀，辅助定位模块，充电口。所述进水管与家中水源相连。所述充电口与市电相连。所述电磁阀与地面之间的距离应大于所述盛水容器放置在所述底座上时两者的整体高度，且能保证所述容器盖的正常开合。\n[0010] 所述语音模块、信息处理控制模块、障碍检测模块、充电插头及驱动轮都与所述电源相连。\n[0011] 本实用新型的有益效果是：\n[0012] 通过机器人取水、加热、送水智能化的实现，节省了人们的时间，方便了人们的生活，同时填补了智能家庭在此方面的空白。除此之外，也为老年人、残疾人等行动不便的人士带来了极大的方便，具有很强的实用性。\n附图说明\n[0013] 图1为本实用新型的整体结构示意图；\n[0014] 图2为本实用新型主体部分结构示意图；\n[0015] 图3为本实用新型供水装置结构示意图；\n[0016] 图4为本实用新型底座内部结构示意图；\n[0017] 图5为本实用新型底座底部结构示意图；\n[0018] 图6为本实用新型盛水容器剖面图；\n[0019] 图7为本实用新型底座内部模块连接图。\n[0020] 图中：1.盛水容器；101.容器盖；102.水位检测器；103.水温检测器；104.加热装置；105.提手；\n[0021] 2.底座；201.电源；202.定位感应模块；203.语音模块；204.信息处理控制模块；\n205.障碍检测模块；206.充电插头；207.驱动轮；208.万向轮；\n[0022] 3.供水装置；301.电磁阀；302.进水管；303.辅助定位模块；304.充电口。\n具体实施方式\n[0023] 以下将结合附图及具体实施例详细说明本实用新型的技术方案。\n[0024] 如图1所示，该智能家庭机器人它包括一个盛水容器1，一个底座2，一套供水装置\n3。\n[0025] 如图1和图6所示，所述的盛水容器1包括容器盖101，水位检测器102，水温监测器103，加热装置104和提手105。\n[0026] 如图2、图4和图5所示，底座2包括电源201，定位感应模块202，语音模块203，信息处理控制模块204，障碍检测模块205，充电插头206，驱动轮207和万向轮208。\n[0027] 如图3所示，供水装置3包括电磁阀301，进水管302，辅助定位装置303和充电口\n304。电磁阀301与进水管302连接。\n[0028] 其中：容器盖101，水位检测器102，水温监测器103，加热装置104，定位感应模块\n202，信息处理控制模块204，电磁阀301，辅助定位装置303均包含有无线通信模块，通过设置可实现无线通信功能。容器盖101的转轴处为舵机装置，因此能够通过指令实现自动的开合。信息处理控制模块204是以单片机为核心，并包括无线通信模块的综合模块。需要说明的是：本实用新型中各模块之间信息的发送、接收均通过单片机控制，涉及到的单片机程序编写、单片机软件使用方法属于本行业内基础知识，在此不进行赘述。\n[0029] 工作过程\n[0030] 盛水容器1放置在底座2之上。所述盛水容器1与所述底座2之间通过无线方式进行通信。其中，容器盖101受控于信息处理控制模块204实现自动开合。加热装置104同样也受控于信息处理控制模块204，加热装置104通过盛水容器1与底座2之间的导线连接装置连接到充电插头206，当充电插头206连接到充电口304时可以开始加热，需要说明的是，加热装置104的工作与否受到信息处理控制模块204的控制。水位检测器102位于容器内壁，是通过水的导电性实现连通从而发出信号的综合模块，可检测容器内水位的高低，并且将水位高低信息通过无线通信模块传送至信息处理控制模块204。水温检测器103位于容器内壁，是以温度检测传感器模块为核心并包括无线通信模块的综合模块，可检测容器内水的温度，并将水温信息通过无线通信模块传送至信息处理控制模块204。其中，水位检测器102和水温检测器103通过盛水容器1与底座2之间的可分离的导电装置连接到电源201，当盛水容器1放置在底座2之上时，此装置导通，电源201为水位检测器102和水温检测器103供能，可分离的导电装置为行业内基础知识，可通过多种方法实现，在此不进行描述。底座2为中空结构。所述电源201，语音模块203，信息处理控制模块204均放置在底座2空腔内。\n[0031] 电源201为可充电电池，与语音模块203、信息处理控制模块204、障碍检测模块\n205、驱动轮207、定位感应模块202相连，并为上述几部分的正常工作供能。底座2后侧壁有充电插头206，与充电口304对应使用，完成充电与加热功能。具体的充电、加热过程为：\n机器人根据定位感应模块202与辅助定位模块303的指引实现精确定位，定位感应模块202与辅助定位模块303均为红外线传感器模块，因此此处定位方式为红外线定位，定位完成后机器人按照预设程序向充电口304方向移动，充电插头206与充电口304为可分离的导电装置，因此可以实现充电插头206与充电口304的导通。其中，充电插头206与电源201、加热装置104相连，充电口304与市电相连。在充电插头206与充电口304相连的状态下，电源201一直保持浮充状态，加热装置104的开启或关闭则受控于信息处理控制模块204。\n[0032] 语音模块203与信息处理控制模块204相连，用于接收语音指令，并将收集到的信息传送至信息处理控制模块204。驱动轮207用于机器人的行走、转向，同时受到信息处理控制模块204的控制。驱动轮207的驱动源为位于底座2空腔内的电源201。障碍检测模块205安装于底座的前侧壁，用于检测机器人前方的障碍物，并将收集到的信息传送至信息处理控制模块204，信息处理控制模块204将信息处理后发送对应指令至驱动轮207，从而引导机器人做出规避动作。\n[0033] 电磁阀301受到信息处理控制模块204控制，当收到开启指令时电磁阀301开启，开始为盛水容器注水，需要注意的是，在电磁阀301开启之前，容器盖101接收指令并且开启，以保证容器的顺利注水；电磁阀301收到停止指令则阀门关闭，停止注水，注水完毕后容器盖101接收指令关闭。电磁阀301与进水管302相连，进水管302与家中水源相连。\n[0034] 具体实施如下：当水位检测器102检测到容器内无水时，发送信息到信息处理控制模块204，信息处理控制模块204将信息处理之后，分别发送各控制指令至驱动轮207与障碍检测模块205，从而使机器人移动到达供水装置3所在位置。此时，定位感应模块202与辅助定位模块303工作，使机器人准确定位，此处准确定位的目的是保证电磁阀301的出水精确注入盛水容器内，同时也保证充电插头206与充电口304的精确对接。机器人停止移动之后，信息处理控制模块204控制容器盖101打开，随后控制电磁阀301开启，开始注水。\n[0035] 水位检测器102工作，将检测到的水位信息即时传送给信息处理控制模块204。当容器内水位上升到指定高度时，信息处理控制模块204控制电磁阀301关闭，停止注水，同时控制容器盖101关闭，控制加热装置104开始加热。水温检测器103开始工作，将检测到的水温信息即时传送至信息处理控制模块204。信息处理控制模块204将信息处理后控制加热停止时间。\n[0036] 主人发出语音指令，在此实施例中，语音指令为“客厅”“卧室”等位置信息，此处的位置信息均已存储在信息处理控制模块204中的单片机模块中，存储技术属于单片机的应用，为行业内基础技术，在此不进行介绍。语音模块203接收到主人发出的语音指令，识别指令信息并将信息传送至信息处理控制模块204。信息处理控制模块204将综合处理各模块信息，控制驱动轮207工作，指引机器人移动到主人指定的位置。此时，主人可借助提手105将盛水容器提起，取用容器内热水。\n[0037] 在上述的说明中需要特别指出的是，机器人的“移动”指：信息处理控制模块204根据其单片机模块中存储的预设路线信息，分别控制驱动轮207左右轮的转速、转向，通过左右轮的转向及转速差，驱动轮207做出前进、后退、左转、右转、加减速、停止等动作，在此过程中，障碍检测模块205将检测到的信息不断传送至信息处理控制模块204，信息处理控制模块204根据其反馈信息对单片机中存储的预设路线进行调整，从而规避障碍物，到达目的地。另外，在无预设路线信息的情况下，需人工指引机器人行走一次，从而使机器人在其信息处理控制模块204中的单片机模块中存储路线信息。\n[0038] 需要指出的是，在上述说明中信息的接收、处理、控制均通过单片机实现，单片机知识为本行业内基本知识，因此其使用方法不在此说明。\n[0039] 需要指出的是，在本实用新型的其他实施例中，语音模块不仅局限于接收位置指令，同样适用其他控制指令。\n[0040] 可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化，修改、替换和变型。