一种多功能智能机器人制造技术

本实用新型专利技术属于人工智能技术领域，具体提供了一种多功能智能机器人，包括头部及躯干，躯干两侧分别设有手臂，躯干底端设有多个滚轮及用于驱动滚轮的底盘电机，躯干内设有主控芯片，底盘电机与主控芯片之间串口通信连接，手臂及头部与躯干之间分别通过头部旋转轴及手臂旋转轴连接，头部旋转轴及手臂旋转轴分别与头部旋转电机及手臂旋转电机连接，躯干内安设有陀螺仪，躯干前方设有结构光深度摄像头，头部旋转电机及手臂旋转电机、陀螺仪及结构光深度摄像头均与主控芯片串口通信连接。通过陀螺仪及结构光深度摄像头感知自身的姿态及周边障碍物，从而相应的调节头部、手臂及滚轮的运转，实现机器人的不同动作。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能智能机器人
本技术属于人工智能
，具体涉及一种多功能智能机器人。
技术介绍
机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥控制，也可以运行预先编排的程序，还可以通过手机和后台进行远程操控。它的任务是协助或者取代人类的工作，例如商场销售员，导购员；游乐场的引导员，和家庭人员的智能陪伴。目前市场上同类机器人很多功能单一，避障功能差，人工智能技术明显不足。比如有些机器人能进行人机对话却不能行走运动；有些机器人能行走运动却避障功能很差，要么只有超声波避障，要么只有激光雷达避障；有些机器人只能运行固定的程序；人工智能技术目前才兴起，市场上还没有发现同类产品有此功能，这系列的原因导致目前市场上机器人自身功能差，使用者的体验也差。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中智能机器人功能不全的问题。为此，本技术提供了一种多功能智能机器人，包括头部及躯干，所述躯干两侧分别设有手臂，所述躯干底端设有多个滚轮及用于驱动所述滚轮的底盘电机，所述躯干内设有主控芯片，所述底盘电机与所述主控芯片之间串口通信连接，所述手臂及所述头部与所述躯干之间分别通过头部旋转轴及手臂旋转轴连接，所述头部旋转轴及手臂旋转轴分别与头部旋转电机及手臂旋转电机连接，所述躯干内安设有陀螺仪，所述躯干前方设有结构光深度摄像头，所述头部旋转电机及手臂旋转电机、陀螺仪及所述结构光深度摄像头均与所述主控芯片串口通信连接。优选地，所述主控芯片的型号为STM32F429IGT，所述底盘电机与所述主控芯片的CAN2_TXD引脚及CAN2_RXD引脚连接，所述陀螺仪与所述主控芯片的PB8引脚及PB9引脚连接。优选地，所述机器人还包括CAN收发器，所述主控芯片的CAN2_TXD引脚及CAN2_RXD引脚分别与所述CAN收发器的TXD引脚及RXD引脚连接，所述CAN收发器的CANH引脚及CANL引脚与所述底盘电机的驱动器连接。优选地，所述陀螺仪型号为六轴姿态控制芯片ICM-20689。优选地，所述躯干前方设有超声波传感器，所述超声波传感器与所述主控芯片的PE0引脚及PE1引脚连接。优选地，所述手臂末端设有电子皮肤及呼吸灯，所述电子皮肤的通信接口与所述主控芯片的串口连接。优选地，所述头部顶端设有麦克风，两侧设有扬声器，所述麦克风及扬声器分别与所述主控芯片的传偶通信连接。优选地，所述滚轮为自锁式万向轮。优选地，所述躯干底端设有多个防跌落传感器，各所述防跌落传感器均布与所述躯干底端边沿。优选地，所述躯干下设有底盘，所述滚轮均布与所述底盘边沿。本技术的有益效果：本技术提供的这种多功能智能机器人，包括头部及躯干，躯干两侧分别设有手臂，躯干底端设有多个滚轮及用于驱动滚轮的底盘电机，躯干内设有主控芯片，底盘电机与主控芯片之间串口通信连接，手臂及头部与躯干之间分别通过头部旋转轴及手臂旋转轴连接，头部旋转轴及手臂旋转轴分别与头部旋转电机及手臂旋转电机连接，躯干内安设有陀螺仪，躯干前方设有结构光深度摄像头，头部旋转电机及手臂旋转电机、陀螺仪及结构光深度摄像头均与主控芯片串口通信连接。通过陀螺仪及结构光深度摄像头感知自身的姿态及周边障碍物，从而相应的调节头部、手臂及滚轮的运转，实现机器人的不同动作。该机器人可以全方位360度转向，能在各种环境下正常使用，多种传感器综合应该实现避障功能，结合人工智能功能使机器人更智能化。以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。附图说明图1是本技术多功能智能机器人的结构示意图；图2是本技术多功能智能机器人的主控芯片示意图；图3是本技术多功能智能机器人的底盘电机驱动电路示意图；图4是本技术多功能智能机器人的陀螺仪电路图。附图标记说明：麦克风阵列1，电子皮肤2，触摸显示屏3，扬声器4，头部5，手臂6，结构光深度摄像头7，躯干8，超声波传感器阵列9，底盘10，激光雷达11，滚轮12，防跌落传感器13。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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技术和简化描述，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技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本技术实施例提供了一种多功能智能机器人，包括头部5及躯干8，所述躯干8两侧分别设有手臂6，所述躯干8底端设有多个滚轮12及用于驱动所述滚轮12的底盘10电机，所述躯干8内设有主控芯片，所述底盘10电机与所述主控芯片之间串口通信连接，所述手臂6及所述头部5与所述躯干8之间分别通过头部5旋转轴及手臂6旋转轴连接，所述头部5旋转轴及手臂6旋转轴分别与头部5旋转电机及手臂6旋转电机连接，所述躯干8内安设有陀螺仪，所述躯干8前方设有结构光深度摄像头7，所述头部5旋转电机及手臂6旋转电机、陀螺仪及所述结构光深度摄像头7均与所述主控芯片串口通信连接。如图1所示，使用了目前流行的AI语音功能，触摸显示屏3人机互动娱乐功能，人体检测功能，机器人表演功能等。所述机器人包括顶端有四个麦克风组成的麦克风阵列1，与内部电路和后台语音服程序结合，可用于人机对话，识别人类的语音指令，并运用一系列复杂的算法，运用四个麦克是算法需求可以除去背景噪音获得有用的清淅的人类语音信息，此功为现有技术中的智能音箱。还包括触摸显示屏3，可作用于人机互动，主控芯片内置安卓操作系统，可安装各类APK游戏及程序，启动相应的游戏及程序可以让机器人自己表演。两侧装有扬声器4，可作用于人机互动，输出语音信息。在本专利技术所述的机器人中，所述机器人包括手臂6，通过转动轴与躯干8连接，转动轴上设置有步进电机，可使手臂6做90度的运动，手臂6装有呼吸灯和电子皮肤2，可以探测到与人体互动接触，可以做出表演的动作，例如欢迎的姿势，握手的姿势等。在本专利技术所述的机器人中，所述机器人包括头部5，通过转动轴与躯干8连接，转动轴上设置有两个步进电机，可分别使头部5做左右180度旋转，上下30度旋转。可以做出例如摇头和点头的动作姿势。在本专利技术所述的机器人中，所述机器人包括底盘10的底部设置有多个滚轮12，滚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能智能机器人，包括头部及躯干，所述躯干两侧分别设有手臂，所述躯干底端设有多个滚轮及用于驱动所述滚轮的底盘电机，所述躯干内设有主控芯片，所述底盘电机与所述主控芯片之间串口通信连接，其特征在于：所述手臂及所述头部与所述躯干之间分别通过头部旋转轴及手臂旋转轴连接，所述头部旋转轴及手臂旋转轴分别与头部旋转电机及手臂旋转电机连接，所述躯干内安设有陀螺仪，所述躯干前方设有结构光深度摄像头，所述头部旋转电机及手臂旋转电机、陀螺仪及所述结构光深度摄像头均与所述主控芯片串口通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能智能机器人，包括头部及躯干，所述躯干两侧分别设有手臂，所述躯干底端设有多个滚轮及用于驱动所述滚轮的底盘电机，所述躯干内设有主控芯片，所述底盘电机与所述主控芯片之间串口通信连接，其特征在于：所述手臂及所述头部与所述躯干之间分别通过头部旋转轴及手臂旋转轴连接，所述头部旋转轴及手臂旋转轴分别与头部旋转电机及手臂旋转电机连接，所述躯干内安设有陀螺仪，所述躯干前方设有结构光深度摄像头，所述头部旋转电机及手臂旋转电机、陀螺仪及所述结构光深度摄像头均与所述主控芯片串口通信连接。


2.根据权利要求1所述的多功能智能机器人，其特征在于：所述主控芯片的型号为STM32F429IGT，所述底盘电机与所述主控芯片的CAN2_TXD引脚及CAN2_RXD引脚连接，所述陀螺仪与所述主控芯片的PB8引脚及PB9引脚连接。


3.根据权利要求2所述的多功能智能机器人，其特征在于：所述机器人还包括CAN收发器，所述主控芯片的CAN2_TXD引脚及CAN2_RXD引脚分别与所述CAN收发器的TXD引脚及RXD引脚连接，所述CAN收发器的CANH引脚及CANL引脚与所述底盘电机的驱动器...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢静文，杨小华，王黎，
申请(专利权)人：武汉水象电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42