一種智能送快遞機器人的製作方法
2023-05-08 02:54:07
本發明屬於智慧機器人技術領域，具體涉及一種智能送快遞機器人。
背景技術：
快遞又名：速遞，是兼有郵遞功能的門對門物流活動，即指快遞公司通過鐵路、公路、空運和航運等交通工具，對客戶貨物進行快速投遞。在很多方面，快遞要優於郵政的郵遞服務。除了較快送達目的地及必須籤收外，現時很多快遞業者均提供郵件追蹤功能、送遞時間的承諾及其他按客戶需要提供的服務。因此，快遞的收費比一般郵遞高出許多。快遞行業作為郵政業的重要組成部分，具有帶動產業領域廣、吸納就業人數多、經濟附加值高、技術特徵顯著等特點。它將信息傳遞、物品遞送、資金流通和文化傳播等多種功能融合在一起，關聯生產、流通、消費、投資和金融等多個領域，是現代社會不可替代的基礎產業。
現今許多快遞員送快遞時找路困難，費時費力。現有技術中，雖然快遞員可以通過手機導航，但也十分辛苦。
技術實現要素：
為了解決現有技術所存在的技術缺陷及技術問題，本發明提供一種定位準確、可自動行駛，能夠自動完成送快遞的完整過程的智能送快遞機器人。
為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：
一種智能送快遞機器人，包括電池、基座和主機，所述電池固定設置在基座下方，所述主機設置在基座上方，所述主機內部設置有電機、無線接收發射模塊和無人駕駛模塊，所述主機兩側分別設置有一個垂直升降杆，所述垂直升降杆的活動部分與基座固定連接，所述垂直升降杆上設置有橫向伸縮杆，所述垂直升降杆的固定部分與橫向伸縮杆的固定部分固定連接，所述橫向伸縮杆設置有兩個，所述橫向伸縮杆為水平設置，所述橫向伸縮杆上方設置有一個快遞櫃，所述兩個橫向伸縮杆的活動部分分別與快遞櫃固定連接，所述快遞柜上表面設置有操作面板，所述操作面板上設置有觸控螢幕，所述快遞櫃內設置有儲物格，所述儲物格設置有一個以上，每個儲物格上分別設置有箱門，每個箱門上分別設置有獨立安裝的電子鎖，所述垂直升降杆上設置有關節健康診斷裝置，所述電子鎖與操作面板電性連接，所述電池、操作面板、無線接收發射模塊、電機、關節健康診斷裝置和無人駕駛模塊相互電性連接。
作為優選，所述基座前端下方的兩個角上分別設置有一個萬向輪，所述基座後端下方的兩個角上分別設置有一個驅動輪，所述電機設置有兩個，分別與一個驅動輪相連；萬向輪起支撐作用，每個電機獨立驅動，通過兩個驅動輪轉速之差實現轉向。
作為優選，所述關節健康診斷裝置包括信號預處理模塊、A/D轉換器和ARM處理器，所述信號預處理模塊、A/D轉換器、ARM處理器和電池相互電性連接；便於技術人員對機器人關節的健康狀態進行監控。
作為優選，所述主機為密封設置；防止雨水滲漏進主機內部。
作為優選，所述垂直升降杆的固定部分下端固定設置有提升氣缸，所述橫向伸縮杆的固定部分右端固定設置有移動氣缸；便於給不同層高的客戶送快遞。
作為優選，所述無人駕駛模塊包括控制核心模塊、路徑識別定位模塊、後輪電機驅動模塊、速度檢測模塊、LCD數據顯示模塊和預防碰撞模塊；實現機器人的自動行駛至目的地，其中：
控制核心模塊：使用freescale16位單片機MC9S12DG128B，主要功能是完成採集信號的處理和控制信號的輸出；
路徑識別模塊：完成跑道信息的採集、預處理以及數據識別；
後輪電機驅動模塊：為電機提供可靠的驅動電路和控制算法；
速度檢測模塊：為電機控制提供準確的速度反饋；
LCD數據顯示模塊：顯示系統當前狀態的重要參數；
預防碰撞模塊：控制機器人啟停和避讓。
作為優選，所述基座上設置有充電接口，所述充電接口與電池電性連接。方便電池充電。
作為優選，所述智能送快遞機器人的工作過程，包括以下步驟：
S1.工作人員通過無線網絡將手機與機器人連接，並將取件碼和機器人計劃到達時間發送至客戶手機；
S2.工作人員將不同快遞件分別放入不同儲物格內並關上箱門，通過手機將客戶預留的位置信息發送給機器人，關節健康診斷裝置開始對機器人進行健康診斷，保證機器人正常運行；
S3.機器人捕捉到信號後，通過無人駕駛模塊控制，自行行駛到客戶所在附近；
S4.當機器人行駛到客戶附近時，客戶通過無線網絡將手機與機器人連接；
S5.客戶通過手機控制機器人行駛，調節機器人至陽臺或窗戶等較為方便取件的位置；再通過手機控制，提升氣缸驅動垂直升降杆上升，使快遞櫃達到客戶所需要的高度；再通過手機控制，移動氣缸驅動橫向伸縮杆橫移，將快遞櫃移動到客戶面前；
S6.客戶將收到的取件碼，通過觸控螢幕幕輸入到快遞櫃中，對應儲物格的箱門打開，客戶取件成功；
S7.機器人自動將垂直升降杆和橫向伸縮杆縮回，通過無人駕駛模塊控制，自行行駛到下一個客戶位置附近。
作為優選，所述關節健康診斷裝置的設計方案如下：
S1.通過信號預處理模塊採集故障信息；
S2.故障信息經處理器A/D轉換模塊，採用小波變換濾波技術濾波，通過FFT將信號從時域到頻域信號轉換，獲得兩類異質傳感器的時域、頻域的特徵數據；
S3.ARM處理器讀取和分析後數據後通過無線接收發射模塊發送給手機端。
本發明的有益效果是：本發明設置有無人駕駛模塊可以自行行駛到客戶所在附近；由於設置有電池可以持續為機器人供電，由於設置有充電接口，可為電池充電；由於設置有垂直升降杆和橫向伸縮杆，方便客戶取件；由於設置有快遞櫃保障了客戶的快件的安全；由於設置有關節健康診斷裝置可以遠程監控、檢測判斷機器人關節健康狀態，在故障發生前及時將機器人斷電。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為一種智能送快遞機器人的整體結構圖；
圖2為一種智能送快遞機器人的關節健康診斷裝置結構框圖。
其中，1電池,2、基座,3、主機,4、垂直升降杆，5、橫向伸縮杆，6、快遞櫃，7、操作面板，8、觸控螢幕，9、儲物格，10、箱門，11、關節健康診斷裝置，12、萬向輪，13、驅動輪，14、提升氣缸，15、移動氣缸，16、信號預處理模塊，17、A/D轉換器，18、ARM處理器。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1所示的一種智能送快遞機器人，包括電池1、基座2和主機3，所述電池1固定設置在基座2下方，所述主機3設置在基座2 上方，所述主機3內部設置有電機(未圖示)、無線接收發射模塊19和無人駕駛模塊(未圖示)，所述主機3兩側分別設置有一個垂直升降杆4，所述垂直升降杆4的活動部分與基座2固定連接，所述垂直升降杆4上設置有橫向伸縮杆5，所述垂直升降杆4的固定部分與橫向伸縮杆5的固定部分固定連接，所述橫向伸縮杆5設置有兩個，所述橫向伸縮杆5為水平設置，所述橫向伸縮杆5上方設置有一個快遞櫃6，所述兩個橫向伸縮杆5的活動部分分別與快遞櫃6固定連接，所述快遞櫃6上表面設置有操作面板7，所述操作面板7上設置有觸控螢幕8，所述快遞櫃6內設置有儲物格9，所述儲物格9設置有一個以上，每個儲物格9上分別設置有箱門10，每個箱門10上分別設置有獨立安裝的電子鎖(未圖示)，所述垂直升降杆4上設置有關節健康診斷裝置11，所述電子鎖(未圖示)與操作面板7電性連接，所述電池1、操作面板7、無線接收發射模塊19、電機(未圖示)、關節健康診斷裝置11和無人駕駛模塊(未圖示)相互電性連接。
所述基座2前端下方的兩個角上分別設置有一個萬向輪12，所述基座2後端下方的兩個角上分別設置有一個驅動輪13，所述電機(未圖示)設置有兩個，分別與一個驅動輪13相連；萬向輪12起支撐和轉向作用，每個電機(未圖示)獨立驅動兩個驅動輪13，通過兩個驅動輪13的轉速之差實現轉向。
所述關節健康診斷裝置11包括信號預處理模塊16、A/D轉換器17和ARM處理器18，所述信號預處理模塊16、A/D轉換器17、ARM處理器18和電池1相互電性連接；便於技術人員對機器人關節的健康狀態進行監控。
所述主機3為密封設置；防止雨水滲漏進主機3內部。
所述垂直升降杆4的固定部分下端固定設置有提升氣缸14，所述橫向伸縮杆5的固定部分右端固定設置有移動氣缸15；便於給不同層高的客戶送快遞。
作為優選，所述無人駕駛模塊(未圖示)包括控制核心模塊(未圖示)、路徑識別定位模塊(未圖示)、後輪電機驅動模塊(未圖示)、速度檢測模塊(未圖示)、LCD數據顯示模塊(未圖示)和預防碰撞模塊(未圖示)；實現機器人的自動行駛至目的地，其中：
控制核心模塊：使用freescale16位單片機MC9S12DG128B，主要功能是完成採集信號的處理和控制信號的輸出；
路徑識別模塊：完成跑道信息的採集、預處理以及數據識別；
後輪電機驅動模塊：為電機提供可靠的驅動電路和控制算法；
速度檢測模塊：為電機控制提供準確的速度反饋；
LCD數據顯示模塊：顯示系統當前狀態的重要參數；
預防碰撞模塊：控制機器人啟停和避讓。
所述基座2上設置有充電接口16，所述充電接口16與電池1電性連接。方便電池充電。
所述智能送快遞機器人的工作過程，包括以下步驟：
S1.工作人員通過無線網絡將手機與機器人連接，並將取件碼和機器人計劃到達時間發送至客戶手機；
S2.工作人員將不同快遞件分別放入不同儲物格內並關上箱門，通過手機將客戶預留的位置信息發送給機器人，關節健康診斷裝置開始對機器人進行健康診斷，保證機器人正常運行；
S3.機器人捕捉到信號後，通過無人駕駛模塊控制，自行行駛到客戶所在附近；
S4.當機器人行駛到客戶附近時，客戶通過無線網絡將手機與機器人連接；
S5.客戶通過手機控制機器人行駛，調節機器人至陽臺或窗戶等較為方便取件的位置；再通過手機控制，提升氣缸驅動垂直升降杆上升，使快遞櫃達到客戶所需要的高度；再通過手機控制，移動氣缸驅動橫向伸縮杆橫移，將快遞櫃移動到客戶面前；
S6.客戶將收到的取件碼，通過觸控螢幕幕輸入到快遞櫃中，對應儲物格的箱門打開，客戶取件成功；
S7.機器人自動將垂直升降杆和橫向伸縮杆縮回，通過無人駕駛模塊控制，自行行駛到下一個客戶位置附近。
所述關節健康診斷裝置11的設計方案如下：
S1.通過信號預處理模塊採集故障信息；
S2.故障信息經處理器A/D轉換模塊，採用小波變換濾波技術濾波，通過FFT將信號從時域到頻域信號轉換，獲得兩類異質傳感器的時域、頻域的特徵數據；
S3.ARM處理器讀取和分析後數據後通過無線接收發射模塊發送給手機端。
本發明的有益效果是：本發明設置有無人駕駛模塊可以自行行駛到客戶所在附近；由於設置有電池可以持續為機器人供電，由於設置有充電接口，可為電池充電；由於設置有垂直升降杆和橫向伸縮杆，方便客戶取件；由於設置有快遞櫃保障了客戶的快件的安全；由於設置有關節健康診斷裝置可以遠程監控、檢測判斷機器人關節健康狀態，在故障發生前及時將機器人斷電。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。