[发明专利]一种具有超静音行走特点的迎宾清扫机器人装置

权利要求书

1.一种具有超静音行走特点的迎宾清扫机器人装置，其特征在于：所述迎宾清扫机器人装置的包括机器人头部（1）、机器人躯干（2）、轮式底盘移动装置（3）和控制系统（4），所述机器人头部（1）包括头部外壳（1-1）、RGB-LED8×16点阵表情板（1-2）和语音装置（1-3），所述头部外壳（1-1）与颈部支架（2-1）固接，所述RGB-LED8×16点阵表情板（1-2）布置在头部外壳（1-1）内部迎宾机器人眼睛的位置，所述语音装置（1-3）包括Wav Player语音录放模块（1-31）、Micro SD存储卡模块（1-32）和喇叭（1-33），所述喇叭（1-33）布置在头部外壳（1-1）内部迎宾机器人嘴的位置用于机器人语音播报，Wav Player语音录放模块（1-31）和MicroSD存储卡模块（1-32）安装固定在头部外壳（1-1）内部。

2.如权利要求1所述的一种具有超静音行走特点的迎宾清扫机器人装置，其特征在于：所述机器人躯干（2）由颈部支架（2-1）、触碰传感器（2-2）、胸前支撑板（2-3）、背部支撑板（2-4）和HC-SR04超声波传感器（2-5）组成，所述颈部支架（2-1）与背部支撑板（2-4）垂直布置且与其固定连接，所述触碰传感器（2-2）对称布置在颈部支架（2-1）左右两侧，所述胸前支撑板（2-3）分别与颈部支架（2-1）和背部支撑板（2-4）固接，且胸前支撑板（2-3）和背部支撑板（2-4）分别与轮式底盘移动装置（3）固接，所述HC-SR04超声波传感器（2-5）分别布置于所述机器人躯干（2）四周用于超声检测，实时反馈机器人的位置信息给控制系统（4）。

3.如权利要求1所述的一种具有超静音行走特点的迎宾清扫机器人装置，其特征在于：所述轮式底盘移动装置（3）由行走装置（31）和清扫装置（32）组成，所述行走装置（31）由第一金属支撑底座（31-1）、消音罩（31-2）、万向轮（31-3）、控制器（31-4）、承重杆（31-5）、第二金属支撑底座（31-6）、驱动轮（31-7）、无刷直流减速电机（31-8）、电机支架（31-9）、电池（31-10）、第一皮带轮（31-11）、传动轴（31-12）、周向固定支座（31-13）、传动带（31-14）、锁紧螺母（31-15）、金属固定支座（31-16）、超静音滚子轴承（31-17）、第二皮带轮（31-18）和紧定螺钉（31-19）组成，所述清扫装置（32）由无刷直流电机（32-1）、第三金属支撑底座（32-2）、超静音减速齿轮箱（32-3）和清洁刷头（32-4）组成；

所述第一金属支撑底座（31-1）、第二金属支撑底座（31-6）、第三金属支撑底座（32-2）平行布置，且第一金支撑底座（31-1）与第三金属支撑底座固定连接（32-2），第二金属支撑底座（31-6）通过承重杆（31-5）与第一金属支撑底座（31-1）固定连接；所述一对无刷直流减速电机（31-8）安装在消音罩（31-2）内，且通过电机支架（31-9）对称布置在第一金属支撑底座（31-1）两侧，所述无刷直流减速电机（31-8）的输出轴与第一皮带轮（31-11）传动连接，所述锁紧螺母（31-15）与无刷直流减速电机（31-8）输出轴的末端螺纹连接使第一皮带轮（31-11）轴向定位，且第一皮带轮（31-11）与第二皮带轮（31-18）布置在轮式底盘移动装置（3）的一侧由传动带（31-14）连接，所述第二皮带轮（31-18）把圆周力传递给传动轴（31-12），所述第二皮带轮（31-18）通过紧定螺钉（31-19）与传动轴（31-12）进行周向和轴向的定位，传动轴（31-12）通过一对超静音滚子轴承（31-17）与周向固定支座（31-13）和金属固定支座（31-16）配合使传动轴（31-12）周向固定，所述驱动轮（31-7）与传动轴（31-12）的输出端通过紧定螺钉（31-19）固接，所述超静音减速齿轮箱（32-3）内布置有静音海绵隔绝轮齿间啮合产生的噪声，所述无刷直流电机（32-1）的输出轴通过联轴器与超静音减速齿轮箱（32-3）的输入端传动连接，所述超静音减速齿轮箱（32-3）的左右输出轴分别与清洁刷头（32-4）连接，且清洁刷头（32-4）方便拆卸换洗。

4.如权利要求1所述的一种具有超静音行走特点的迎宾清扫机器人装置，其特征在于：所述控制系统（4）以STM32F103芯片为主，控制两个电机驱动模块L298N、四路HC-SR04超声波传感器（2-5）、Wav Player语音录放模块（1-31）、Micro SD存储卡模块（1-32）、两个触碰传感器（2-2）和RGB-LED8×16点阵表情板（1-2）；所述STM32F103芯片的PB12、PB13、PB14、PB15、PA8、PA11引脚分别与控制两侧直流无刷减速直流电机的L298N电机驱动模块IN4、IN3、IN2、IN1、ENA、ENB引脚连接，所述电机驱动模块L298N的OUT1、OUT2、OUT3、OUT4四个引脚分别与两个无刷直流减速电机（31-8）连接，所述STM32F103芯片的PA5、PC13、PB7引脚分别与控制无刷直流电机（32-1）的L298N电机驱动模块IN1、IN2、ENA引脚连接，所述STM32F103芯片的PB0、PB1、PB10、PB11、PA2、PA3、PA6、PA7引脚分别与四路HC-SR04超声波传感器（2-5）连接的Trig、Echo引脚连接，所述STM32F103芯片的PA1、PA4、PA5分别与WavPlayer语音录放模块（1-31）的CS、SCK、SDI引脚相连，STM32F103芯片的PA9、PA10、PA12分别与Micro SD存储卡模块（1-32）的MISO、MOSI、SCK引脚连接，PB5、PB6引脚分别与两个触碰传感器（2-2）的OUT引脚连接，所述RGB-LED8×16点阵表情板（1-2）的SCL、SDA引脚分别与STM32F103芯片的PB8和PB9引脚连接。