一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112959336A(43)申请公布日2021.06.15(21)申请号202110223850.8(22)申请日2021.03.01(71)申请人河南大学地址475001河南省开封市明伦街85号(72)发明人张德华王尊孙波张济仕(74)专利代理机构济南光启专利代理事务所(普通合伙)37292代理人李晓平(51)Int.Cl.B25J11/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人(57)摘要本发明公开了一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，包括二轮机器人、声源定位机构和精准追踪机构，通过二轮机器人旋转公式进而控制二轮机器人转动，声源对应的第一麦克风组设置为A，而每次的二轮机器人对应的第一麦克风组都为1，当(A‑1)*30不大于180°时，二轮机器人快速正转{(A‑1)*30}度到A的对应点，并向前进行跟踪定位，当(A‑1)*30大于180°时，二轮机器人快速反转{(13‑A)*30}度到A的对应点，并向前进行跟踪定位，这样声源定位路径跟踪范围广，移动速度快，热成像仪可对人或动物或有温度的物体进行热成像识别，并进行指导数据对比，与人脸识别仪、第一麦克风组和第二麦克风组相配合，进而实现准确无误的精准声源定位路径跟踪。CN112959336ACN112959336A权利要求书1/1页1.一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，包括二轮机器人(1)、声源定位机构(2)和精准追踪机构(3)，声源定位机构(2)设置在二轮机器人(1)的上端中部，精准追踪机构(3)设置在声源定位机构(2)的上端中部，其特征在于：声源定位机构(2)包括连接盘(21)、第一麦克风组(22)和超声波检测器(23)，第一麦克风组(22)内嵌在连接盘(21)的上端，超声波检测器(23)内嵌在连接盘(21)两侧；连接盘(21)包括伺服电机(211)、连接轴(212)、主动齿轮(213)、从动齿轮(214)、支撑柱(215)、下轴承(216)、上轴承(217)和安装管(218)，连接轴(212)的下端与伺服电机(211)的驱动端固定连接，连接轴(212)的上端与主动齿轮(213)固定连接，主动齿轮(213)与从动齿轮(214)啮合连接，从动齿轮(214)外套于支撑柱(215)的外侧，下轴承(216)的外环与连接壳(31)的下侧固定连接，下轴承(216)的内环与支撑柱(215)下端固定连接，上轴承(217)的外环与连接壳(31)的上侧固定连接，下轴承(216)的内环与支撑柱(215)上端下侧固定连接，安装管(218)的下端与支撑柱(215)的上端固定连接，安装管(218)的上端与精准追踪器(34)固定连接；精准追踪机构(3)包括连接壳(31)、第二麦克风组(32)、连接柱(33)和精准追踪器(34)，第二麦克风组(32)内嵌在连接壳(31)的一端上侧，连接柱(33)的下端与连接壳(31)活动连接，精准追踪器(34)设置在连接柱(33)的上端。2.如权利要求1所述的一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，其特征在于：连接壳(31)的一端环绕开设有第一聚音槽(311)、第二聚音槽(312)和第三聚音槽(313)，第一聚音槽(311)、第二聚音槽(312)和第三聚音槽(313)的弧度角为30°。3.如权利要求1所述的一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，其特征在于：第二麦克风组(32)包括第一麦克风(321)、第二麦克风(322)和第三麦克风(323)，第一麦克风(321)设置在第一聚音槽(311)内侧下端，第二麦克风(322)设置在第二聚音槽(312)内侧下端，第三麦克风(323)设置在第三聚音槽(313)内侧下端。4.如权利要求1所述的一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，其特征在于：精准追踪器(34)包括人脸识别仪(341)、热成像仪(342)和中央处理器(343)，人脸识别仪(341)和热成像仪(342)平行设置在精准追踪器(34)的一侧，中央处理器(343)设置在精准追踪器(34)的内部，人脸识别仪(341)和热成像仪(342)与中央处理器(343)电性连接。5.如权利要求1所述的一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，其特征在于：第一麦克风组(22)均匀设置有十二个，相邻的两个麦克风角度为30°。6.如权利要求1所述的一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，其特征在于：二轮机器人(1)的正旋转角度计算公式为(A‑1)*30，二轮机器人(1)的反旋转角度计算公式为(13‑A)*30，A为声源对应的第一麦克风组(22)。7.如权利要求4所述的一种基于声源定位路径跟踪功能的二轮机器人，其特征在于：中央处理器(