基于Kinect的木制机器人.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CN109015755A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201810974405.3(22)申请日2018.08.24(71)申请人安徽信息工程学院地址241000安徽省芜湖市文津西路8号(72)发明人王德昌(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人张苗(51)Int.Cl.B25J19/00(2006.01)B25J19/04(2006.01)B25J9/16(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称基于Kinect的木制机器人(57)摘要本发明公开了基于Kinect的木制机器人，包括：机器人本体和设置在机器人本体内的控制系统；机器人本体包括：Kinect设备、网络摄像头、控制箱体、电池层以及四轮差动平台；Kinect设备通过支撑板设在控制箱体的顶部，网络摄像头设在Kinect设备的上表面，该木制机器人克服现有技术中的机器人使用GPS来实现机器人自主定位，使用人工输入已知的环境地图和建筑物结构图来代替机器人自主学习和构建地图，定位的精度不够，仅适用于室内，人工输入地图的方式限制了机器人的工作范围，对于室外变化的环境不适用；安全性较差；对环境信息的获取不够全面，造成构建的环境地图准确度差的问题。CN109015755ACN109015755A权利要求书1/1页1.一种基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述基于Kinect的木制机器人包括：机器人本体和设置在所述机器人本体内的控制系统；其中，所述机器人本体包括：Kinect设备(8)、网络摄像头(7)、控制箱体(5)、电池层(9)以及四轮差动平台(1)；所述控制箱体(5)的正上方设置有支撑板(6)，所述支撑板(6)的中心与所述控制箱体(5)的上表面之间通过转轴(10)相连，所述Kinect设备(8)和网络摄像头(7)固定在所述支撑板(6)的上表面，所述转轴(10)的下端与所述控制箱体(5)内部的驱动电机相连，所述驱动电机能够驱动所述转轴(10)自转，带动所述支撑板(6)旋转，所述电池层(9)固定在所述控制箱体(5)的下表面，所述电池层(9)的下表面通过伸缩柱(2)连接有四轮差动平台(1)，所述控制系统设置在所述控制箱体(5)中；所述控制系统包括：中央处理器和制动模块，所述Kinect设备(8)、所述网络摄像头(7)、所述存储器以及所述电池组分别与所述中央处理器相连，所述制动模块与所述四轮差动平台(1)相连，用于制动所述四轮差动平台(1)的运动，其中，所述Kinect设备(8)和所述网络摄像头(7)用于采集机器人周围的环境信息，所述中央处理器对获取的环境信息进行分析并且执行SLAM程序，实现环境地图构建和自主定位，并且通过串口线路控制所述四轮差动平台的运动；所述电池层(9)中设置有电池组，用于提供系统运行的电能。2.根据权利要求1所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述支撑板(6)的上表面部分向下凹陷形成与所述Kinect设备(8)相配合的固定槽(11)，所述固定槽(11)中设置有多个固定吸盘(12)。3.根据权利要求1所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述控制系统包括：分别与所述中央处理器相连的无线模块和存储器，所述中央处理器通过所述无线模块与后台服务器进行信息传递，接收来自后台服务器的控制指令，所述存储器对所述中央处理器构建的环境地图数据进行存储。4.根据权利要求3所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述制动模块上还连接有报警器，当所述制动模块启动时，所述报警器随之启动。5.根据权利要求3所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述控制系统还包括人体传感器，所述人体传感器用于识别人体，在识别到人体的情况下，所述中央处理器控制所述四轮差动平台围绕所述人体的周围运动，以使得所述Kinect装置采集到所述人体的周围的数据，通过中央处理器实现构建环境地图以及自主定位。6.根据权利要求1所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述控制箱体(5)的外侧面铰接设置有暗门(3)，所述暗门(3)的背面与所述控制箱体(5)的内部相连通。7.根据权利要求6所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述暗门(3)上嵌入显示器(4)，所述暗门(3)与所述中央处理器电性连接，用于显示所述中央处理的信息。8.根据权利要求7所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述显示器(4)为触摸式液晶显示屏。9.根据权利要求1所述的基于Kinect的木制机器人，其特征在于，所述四轮差动平台四轮独立驱动的平台，且设置在平台侧面的驱动轮为表面布设有防滑凸起条的橡胶轮。10.根据权利要求1所述的基于Kinect的