[实用新型]多功能机器人系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多功能机器人系统，属于机器人制造技术领域。

背景技术

为了清洁室内环境，人们通常使用吸尘器、扫地机、拖把等对地面进行作业处理，并用空气净化器来净化室内空气，但地面清洁器和空气净化器分别仅有单一的地面清洁和空气净化功能。图1为现有多功能智能清洁机器人的功能框架图。如图1所示，现有具备地面清洁和空气净化功能的多功能智能清洁机器人，它具有地面清洁模块101、空气净化模块103、移动模块105和控制模块107。其中，地面清洁模块101用来清洁地面，空气净化模块103用于净化空气，移动模块105用来驱动机器人在室内移动，控制模块107用来控制地面清洁模块101、空气净化模块103和移动模块105的工作。这种多功能智能清洁机器人通常使用充电电池供电工作，由于同时具有地面清洁模块101和空气净化模块103，重量较大，导致智能机器人有效工作时间缩短，不能很好的完成清洁工作。且室内清洁时，一般不会同时进行地面清洁和空气净化的工作，若仅进行地面清洁时，带上空气净化模块103比较浪费，缩短了机器人的有效工作时间；若仅进行空气净化工作时，带上地面清洁模块101也比较浪费，同样缩短了机器人的有效工作时间。

由此可见，上述多功能智能清洁机器人存在有效工作时间较少的缺陷。由上述示例可知，由于多功能机器人集成的功能越来越多，其体积和重量就越来越大，相应的，对机器人马达的驱动能力和电池的供电能力要求也更高。因此，出现了可选择工作模块的机器人，公开号为CN1927553A的中国专利申请，公开了一种有多个可交换工作模块的移动式机器人系统及其控制方法。移动式机器人系统可以根据不同的需要自动寻找相应的工作模块，并携带该模块执行任务。该技术方案中，通过视觉照相机作为检测部分，各模块设有能够被图像照相机进行感知的识别构件。采用该方法，不仅照相机本身成本较高，而且机器人本体需要配设有足够容量的存储器，整个成本随之提高；再者，进行图像对比，需要较大的计算，机器人反应判别响应较慢，降低了机器人的智能水平。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种多功能机器人系统，多功能机器人系统的结构简单紧凑，不同的工作模块可根据实际的作业需要实现组合或分离作业，工作效率提高；实现不同工作模块的分体供电，节能省电；且机器人系统自动寻找工作模块时，能够准确判断模块的位置，自动对接，精确度高。

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种多功能机器人系统，包括：机器人本体和模块部，机器人本体上设有行走机构、控制单元和能量供给单元，所述的机器人本体上设有第一工作模块，所述的模块部上设有第二工作模块；所述的模块部上设有红外信号发射装置，所述的机器人本体上对应设有红外信号接收装置；所述的机器人本体设有工作模式和寻找模块部模式；在工作模式下，所述的控制单元控制所述的行走机构工作，所述的机器人本体移动并且所述的第一工作模块执行工作；在寻找模块部模式下，所述的红外信号接收装置接收所述的红外信号发射装置的信号，依靠该信号的指引，所述的机器人本体靠近所述的模块部，将所述的第二工作模块组合到所述的机器人本体上。

为了更有效地确保红外信号的准确接收，所述的红外信号接收装置包括红外接收管a、红外接收管b和红外挡板，红外挡板设置在所述的机器人本体的中心线上，该中心线的方向与模块部寻找机器人本体时的行走方向一致，并且红外接收管a和红外接收管b相对于红外挡板呈轴对称分布。

为了使机器人本体寻找到模块部后，两者能够准确对位，所述的模块部上设有接近感应元件，所述的机器人本体上对应设有接近感应开关。

所述的接近感应开关可以为霍尔传感器或者磁控管，所述的接近感应元件对应为磁铁。

所述的接近感应开关为金属接近开关，所述的接近感应元件为金属元件。

为了使机器人本体和模块部准确定位，所述的模块部上设有导柱槽，所述的机器人本体上对应设有导柱；或者，所述的机器人本体上设有导柱槽，所述的模块部上对应设有导柱。所述的导柱槽及导柱，均匀分布在模块部或机器人本体相对表面的近边缘处。所述的导柱槽或导柱的设置数量为2个或2个以上。

所述的模块部上设有自动分离机构，该自动分离机构包括伸缩机构及其控制机构，所述的伸缩机构固定在所述的模块部上，所述的控制单元控制所述的伸缩机构的控制机构作业，所述的伸缩机构收缩，将所述的模块部向下移动，从而将所述的模块部组合到所述的机器人本体上。