迎賓智能機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種迎賓智能機(jī)器人。本實(shí)用新型的目的在于提供一種迎賓智能機(jī)器人。本實(shí)用新型包括第一單片機(jī)、第二單片機(jī)和第三單片機(jī)，其特征在于：A.所述第一單片機(jī)分別與第一超聲波傳感器、第二超聲波傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、無線通訊模塊相連，通過語音識別模塊與喇叭及話筒相連，第一單片機(jī)還與第二單片機(jī)相連；B.所述第二單片機(jī)通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)相連，它還分別與第一超聲波模塊、第二超聲波模塊及第三單片機(jī)相連；C.所述第三單片機(jī)通過第一舵機(jī)與機(jī)器人頭相連，通過第二舵機(jī)與機(jī)器人右臂相連，通過第三舵機(jī)與機(jī)器人左臂相連。本實(shí)用新型主要用于迎賓智能機(jī)器人。
【專利說明】迎賓智能機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人，尤其涉及一種迎賓智能機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有迎賓機(jī)器人控制系統(tǒng)采用大型嵌入式控制器對機(jī)器人整體管理控制，程序復(fù)雜，軟件開發(fā)工作量大，后期的開發(fā)、維護(hù)軟硬件升級的成本較高。
[0003]現(xiàn)有迎賓機(jī)器人主體結(jié)構(gòu)采用塑料開模成型，大型塑料模具開模成本較高動輒幾十萬到上百萬。而同一造型的需求量非常少，因?yàn)椴煌蛻魧υ煨屯ǔＳ兄约旱囊蟆８甙旱哪＞叱杀緵Q定了現(xiàn)有的大型迎賓機(jī)器人市場售價通常在20萬左右。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種迎賓智能機(jī)器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種迎賓智能機(jī)器人，包括第一單片機(jī)、第二單片機(jī)和第三單片機(jī)，其特征在于:
[0006]A.所述第一單片機(jī)分別與第一超聲波傳感器、第二超聲波傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、無線通訊模塊相連，通過語音識別模塊與喇叭及話筒相連，第一單片機(jī)還與第二單片機(jī)相連；
[0007]B.所述第二單片機(jī)通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)相連，它還分別與第一超聲波模塊、第二超聲波模塊及第三單片機(jī)相連；
[0008]C.所述第三單片機(jī)通過第一舵機(jī)與機(jī)器人頭相連，通過第二舵機(jī)與機(jī)器人右臂相連，通過第三舵機(jī)與機(jī)器人左臂相連。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)采用三個小型8位AVR單片機(jī)，分別對機(jī)器人的互交通訊、肢體運(yùn)動和行走運(yùn)動進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。各個模塊程序簡單，后期維護(hù)成本低，升級方式靈活簡單。本實(shí)用新型整體設(shè)計(jì)思路按照人性化的思路，主要應(yīng)用了語音識別技術(shù)、圖像識別技術(shù)、電機(jī)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)、材料成型技術(shù)，涉及到信息、機(jī)械、材料、美學(xué)等多學(xué)科。
[0010]本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)采用木質(zhì)三合板平面切割，再結(jié)合L型角鐵、螺柱、螺母立體組合而成。大大降低了主體結(jié)構(gòu)成本，材料及加工成本通常千元左右就能完成。另外木質(zhì)結(jié)構(gòu)具有造型變化多樣，重量輕，結(jié)構(gòu)牢固，維修簡單等特點(diǎn)，局部受到外力沖擊損壞只需松開螺絲更換局部三合板木片即可。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)(連接)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型及其【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0013]參見附圖，本實(shí)用新型包括第一單片機(jī)、第二單片機(jī)和第三單片機(jī)，其特征在于:
[0014]A.所述第一單片機(jī)分別與第一超聲波傳感器、第二超聲波傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、無線通訊模塊相連，通過語音識別模塊與喇叭及話筒相連，第一單片機(jī)還與第二單片機(jī)相連；
[0015]B.所述第二單片機(jī)通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)相連，它還分別與第一超聲波模塊、第二超聲波模塊及第三單片機(jī)相連；
[0016]C.所述第三單片機(jī)通過第一舵機(jī)與機(jī)器人頭相連，通過第二舵機(jī)與機(jī)器人右臂相連，通過第三舵機(jī)與機(jī)器人左臂相連。
[0017]1、第一單片機(jī)AVR單片機(jī)ATMegal280主要負(fù)責(zé)機(jī)器人的通訊與互交，接收來自
2.4G遙控模塊(無線通訊模塊)、語音模塊、WiFi模塊(無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊)、超聲波傳感器的信息，經(jīng)過處理發(fā)送語音指令給語音模塊(語音識別模塊)，讓喇叭發(fā)聲，發(fā)出動作指令給第二單片機(jī)控制直流電機(jī)讓機(jī)器人行走，第二單片機(jī)再轉(zhuǎn)發(fā)指令給第三單片機(jī)，控制舵機(jī)讓機(jī)器人肢體動作(頭部、手臂)。Megal280有4個硬件串口可以連接4個串口通信設(shè)備，目前本實(shí)用新型使用了其中3個，還剩一個做升級預(yù)留。3個串口分別連接語音模塊、WiFi模塊、和第二單片機(jī)。第一單片機(jī)通過SPI通訊協(xié)議連接2.4G無線遙控模塊(無線通訊模塊)，通過無線遙控器發(fā)送指令實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的控制。
[0018]第一單片機(jī)還連接了 2個超聲波傳感器安裝在機(jī)器人的胸前，超聲波傳感器是用來檢測距離的，當(dāng)一號傳感器感測到前面20cm-50cm之間有物體時第一單片機(jī)發(fā)送自我介紹的語音指令和搖頭的動作指令。當(dāng)?shù)诙鞲衅鞲袦y到前面20cm-50cm之間有物體時第一單片機(jī)發(fā)送歡迎光臨的語音指令和搖動手臂的動作指令。第一單片機(jī)還控制6個LED燈可以在機(jī)器人胸前閃爍。
[0019]2、WiFi通訊模塊使用的是國外開源路由器系統(tǒng)openwrt系統(tǒng),可以安裝USB攝像頭驅(qū)動和串口驅(qū)動，串口可以與單片機(jī)Megal280相連，實(shí)現(xiàn)通訊。WiFi模塊具有8M的flash內(nèi)存，可以存儲一定量的Web網(wǎng)頁文件，在Web網(wǎng)頁文件中插入網(wǎng)頁和串口的通訊代碼，即可實(shí)現(xiàn)Web瀏覽器與串口之間的通訊。使用者利用移動終端設(shè)備(智能手機(jī)、平板電腦等)通過WiFi無線網(wǎng)絡(luò)連接WiFi通訊模塊，通過移動終端設(shè)備自帶的瀏覽器登錄儲存的Web網(wǎng)頁，從而實(shí)現(xiàn)移動終端與單片機(jī)Megal280之間的數(shù)據(jù)通信，因此可以使用移動終端對機(jī)器人進(jìn)行控制。此方案還有一個優(yōu)點(diǎn)就是不需要上位機(jī)軟件在WiFi通訊模塊上插上USB攝像頭，也可以通過Web頁面調(diào)取攝像頭影像信息，因此可以利用智能終端進(jìn)行視頻監(jiān)控。
[0020]3、第二單片機(jī)AVR單片機(jī)ATMega328主要負(fù)責(zé)驅(qū)動機(jī)器人底盤輪子的直流電機(jī)，Mega328只有一個硬件串口，第二單片機(jī)串口的接收端連接第一單片機(jī)串口 3的發(fā)送端，第二單片機(jī)串口的發(fā)送端連接到第三單片機(jī)的串口接收端。實(shí)現(xiàn)了接受第一單片機(jī)的指令和轉(zhuǎn)發(fā)指令給第三單片機(jī)，第三單片機(jī)上連接了兩個超聲波傳感器，分別裝在機(jī)器人身體的前面和后面，當(dāng)前進(jìn)中的機(jī)器人檢測到前面的物體離機(jī)器人距離小于20cm時機(jī)器人就會停止，當(dāng)后退中的機(jī)器人檢測到后面的物體離機(jī)器人距離小于20cm時機(jī)器人就會停止，從而起到避碰的作用。第三單片機(jī)AVR單片機(jī)ATMega328主要負(fù)責(zé)控制連接機(jī)器人手臂和頭部的三個舵機(jī)，當(dāng)接收的來自第二單片機(jī)的串口指令時，就會執(zhí)行一定的動作。搖頭、擺臂
坐寸ο[0021]4、語音模塊為非特定中文語音識別模塊，最多能夠儲存50條語音指令，可以播放50條聲音文件，需要機(jī)器人聽懂的語音指令和機(jī)器人要說的話都有用戶實(shí)現(xiàn)設(shè)定。有一個串口，一個喇叭接口和一個話筒接口。當(dāng)話筒接收的對應(yīng)的語音信息就會播放相對應(yīng)的聲音文件，讓機(jī)器人說話，并將相對于的動作指令傳給第一單片機(jī)，再轉(zhuǎn)給第二、第三單片機(jī)讓機(jī)器人做動作。語音模塊也可直接接受來自第一單片機(jī)的指令播放聲音。
[0022]5、機(jī)器人供電,機(jī)器人使用的是7.2V 4500mAH的鎳氫動力電池，機(jī)器人的3個舵機(jī)和兩個直流電機(jī)由電池提供7.2V電壓。另配5V穩(wěn)壓模塊，將7.2V電壓轉(zhuǎn)換為5V穩(wěn)定直流電壓，所有的單片機(jī)、通訊模塊、控制模塊、傳感器均由穩(wěn)壓模塊提供5V電壓供電。在電池總線處連接一電源總開關(guān)，電池配一個220V的專用充電器。
【權(quán)利要求】
1.一種迎賓智能機(jī)器人，包括第一單片機(jī)、第二單片機(jī)和第三單片機(jī)，其特征在于: A.所述第一單片機(jī)分別與第一超聲波傳感器、第二超聲波傳感器、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、無線通訊模塊相連，通過語音識別模塊與喇叭及話筒相連，第一單片機(jī)還與第二單片機(jī)相連； B.所述第二單片機(jī)通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)相連，它還分別與第一超聲波模塊、第二超聲波模塊及第三單片機(jī)相連； C.所述第三單片機(jī)通過第一舵機(jī)與機(jī)器人頭相連，通過第二舵機(jī)與機(jī)器人右臂相連，通過第三舵機(jī)與機(jī)器人左臂相連。
【文檔編號】B25J11/00GK203765626SQ201320881354
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】郭銳, 龍寬, 劉永忠 申請人:長沙市岳麓區(qū)迪艾玩機(jī)器人科技有限公司