一種智能化垃圾處理機器人的製作方法

2023-07-30 17:54:51 4

本發明涉及機器人領域，具體而言，涉及一種智能化垃圾處理機器人。

背景技術：

目前機器人在各個領域均得到大範圍的應用，而實際上機器人行業發展時間並不長，其精細化程度依然較低，結構設計不合理之處依然較多。

例如，在垃圾處理領域，通過機器設備能夠提高垃圾收集效率，但是目前的垃圾處理機器人結構較為單一，一些情況下使用不夠方便。尤其是在家庭、廠區、企事業單位、賓館酒店等其他公共場合。

技術實現要素：

本發明提供了一種智能化垃圾處理機器人，旨在解決現有技術中的上述問題。

本發明是這樣實現的：

一種智能化垃圾處理機器人，包括機體，機體內部形成垃圾容納室，所述機體具有行走系統及控制系統，行走系統包括設置在機體底部的滾輪；機體的橫截面為矩形，機體包括相對設置的前側板及後側板，機體還包括左側板，其中前側板的長度小於左側板的長度，所述控制系統包括設置在左側板的左觸控板，通過左觸控板能夠控制滾輪工作；在前側板上設置有連通垃圾容納室的前開口板，在後側板上設置有連通垃圾容納室的後開口板，所述前開口板及後開口板均能夠打開或者關閉；在所述後側板的底部設置有連通垃圾容納室的出口板。

進一步地，所述前側板的底部連接有踏板，所述機體還包括右側板，所述右側板設置有連接板，所述連接板的端部連接有扶手杆，扶手杆位於前側板的前方，且扶手杆平行於前側板；所述控制系統還包括設置於前側板的前觸控板，通過前觸控板能夠控制滾輪工作；所述前觸控板位於所述前開口板的上方；機體的高度為1.2-1.6米。

進一步地，所述前側板的底部具有水平向外延伸的凸臺，所述踏板與前側板鉸接，且踏板與前側板通過扭簧連接，所述踏板的長度為凸臺長度的3-5倍；平常狀態下踏板受扭簧的作用力保持與前側板貼合，踏板受外力後能夠轉動並與凸臺貼合；

所述連接板與右側板鉸接，所述右側板設置有容納連接板的連接槽，所述連接板位於連接槽內，使得連接板的外側面與右側板的外側面平齊；所述連接槽具有傾斜的支撐壁，使得連接板與支撐壁貼合時所述扶手杆與前側板分離。

進一步地，所述前側板上還連接有擋板，所述擋板與前側板鉸接，擋板的轉動軸線為水平，擋板的外側具有矩形的保護槽；擋板位於下方時能夠遮擋所述前開口板，擋板位於上方時能夠遮擋所述前觸控板；當所述擋板遮擋所述前開口板時，所述前開口板關閉且不能夠打開；當所述擋板遮擋所述前觸控板時，所述前觸控板位於所述保護槽內。

進一步地，所述左側板上鉸接有支撐板，所述支撐板靠近所述左側板的一側具有半環形的支撐臺，所述扶手杆的端部能夠放置於所述支撐臺上；所述支撐板連接所述左側板的部位具有凸出部，使得所述支撐臺與所述左側板分離，所述支撐板上設置有圓環形的滑槽，所述支撐臺的一部分設置於所述滑槽內，且支撐臺能夠沿著滑槽滑動；當所述扶手杆放置於支撐臺上時，所述擋板將所述前觸控板遮擋且擋板與前側板貼合，且所述扶手杆與所述擋板貼合。

進一步地，所述機體內部設置有電機，電機連接於所述右側板，所述電機的輸出軸上連接有小齒輪，所述連接板連接有轉軸，所述轉軸與電機同軸設置，所述轉軸通過軸承與右側板連接，所述轉軸位於機體內側的部位套設有轉套，所述轉套與轉軸過盈配合連接，所述轉軸為臺階軸，轉軸的端部設置有可拆卸的封頭，所述轉套的一端與轉軸的軸間貼合，轉軸的另一端與所述封頭貼合；所述轉套外側鍵連接有大齒輪，所述大齒輪與小齒輪嚙合；所述左觸控板能夠控制所述電機工作。

進一步地，所述垃圾容納室的底部為傾斜結構，且所述出口板位於垃圾容納室的低點；所述機體的底部設有配重塊，所述配重塊靠近所述後側板。

本發明提供的智能化垃圾處理機器人結構設計合理，容納容積大，能夠在較為狹窄的空間內活動，能夠智能化控制，垃圾處理效率高，十分方便，且人員能夠站立在上面，起到載人載物的作用。可廣泛應用於家庭、學校、廠區、企事業單位、賓館酒店等其他公共場合。

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是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人的主視示意圖，此時各部件未打開；

圖2是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人的主視示意圖，此時多各部件已打開；

圖3是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人的內部結構示意圖；

圖4是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人從前側板觀察時的結構示意圖；

圖5是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人中連接板及右側板連接的結構示意圖；

圖6是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人中支撐板的主視示意圖；

圖7是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人中支撐板的側視示意圖；

圖8是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人中電機與轉軸連接的結構示意圖；

圖9是本發明實施例提供的智能化垃圾處理機器人中轉軸與大齒輪連接的結構示意圖。

附圖標記匯總：機體11、垃圾容納室12、滾輪13、前側板14、後側板15、左側板16、左觸控板17、前開口板18、後開口板19、出口板20、踏板21、右側板22、連接板23、扶手杆24、凸臺25、連接槽26、支撐壁27、擋板28、保護槽29、支撐板30、支撐臺31、凸出部32、滑槽33、電機34、小齒輪35、轉軸36、轉套37、封頭38、大齒輪39、配重塊40、前觸控板41。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例，請參閱圖1-9。

本實施例提供了一種智能化垃圾處理機器人，這種垃圾處理機器人，結構設計合理，容納容積大，能夠在較為狹窄的空間內活動，能夠智能化控制，垃圾處理效率高，十分方便，且人員能夠站立在上面，起到載人載物的作用。可廣泛應用於家庭、學校、廠區、企事業單位、賓館酒店等其他公共場合。

如圖1所示，智能化垃圾處理機器人，包括機體11，機體11內部形成垃圾容納室12，機體11具有行走系統及控制系統，行走系統包括設置在機體11底部的滾輪13；機體11的橫截面為矩形，機體11包括相對設置的前側板14及後側板15，機體11還包括左側板16，其中前側板14的長度小於左側板16的長度，控制系統包括設置在左側板16的左觸控板17，通過左觸控板17能夠控制滾輪13工作。

行走系統用來行走，使機器人移動，控制系統的一個作用是用來控制行走系統。矩形結構且寬度較小的機體11使得機器人能夠在狹窄的道路上穿行，較長的長度使其能夠容納較多的垃圾。左觸控板17設置在左側板16上，工作人員站立在機體11的側部能夠對機器人進行操控，例如是在賓館裡，工作人員在每個房間進行清理並收集垃圾，通過左觸控板17控制機器人使機器人能夠跟著自己行走，使垃圾處理工作更加簡單、智能。

在前側板14上設置有連通垃圾容納室12的前開口板18，在後側板15上設置有連通垃圾容納室12的後開口板19，前開口板18及後開口板19均能夠打開或者關閉；在後側板15的底部設置有連通垃圾容納室12的出口板20。

前開口板18打開後形成開口，能夠將垃圾從開口處投遞入垃圾容納室12內，後開口板19打開後也能夠形成開口，方便投遞垃圾。出口板20打開後形成出口，能夠清理垃圾容納室12內的垃圾。這種設計使得機體11上具有兩個可以投遞垃圾的部位，在較為狹窄的通道上，不需要對機器人進行掉頭，就可以方便地將多個部位的垃圾投遞入垃圾收納室內，使機器人能夠處理更多垃圾的同時，又方便了工作人員的操作。

可以看出，這種垃圾處理機器人容量較大，適用範圍廣，能夠適用於環境惡劣的場所，且控制簡單，智能化程度高。

如圖2所示，前側板14的底部連接有踏板21，機體11還包括右側板22，右側板22設置有連接板23，連接板23的端部連接有扶手杆24，扶手杆24位於前側板14的前方，且扶手杆24平行於前側板14；控制系統還包括設置於前側板14的前觸控板41，通過前觸控板41能夠控制滾輪13工作；前觸控板41位於前開口板18的上方；機體11的高度為1.2-1.6米。

如圖2所示，通過在機體11上設置踏板21及扶手杆24，使工作人員能夠站立在踏板21上，並操控機器人移動，機器人帶動工作人員移動，使工作人員在各個工作區間內能夠快速穿梭，省時省力。在平常使用時，工作人員與機體11分離，各行其道。當工作人員需要快速移動時，可以站立在踏板21上，並手扶扶手杆24，操控前觸控板41，控制滾輪13滾動，可以快速地與機器人同步移動。扶手杆24通過連接板23連接在右側板22上，使扶手杆24左側與機體11之間具有間隙，工作人員能夠通過間隙站立在踏板21上。前觸控板41設置在前開口板18的上方，使投遞垃圾時垃圾不會掉落在前觸控板41上，保護前開口板18。機體11的合適的高度使得工作人員在站立到踏板21上之後能夠看清各個方向上的境況，能夠順利地操控機器人移動，不會產生碰撞。

如圖1所示，前側板14的底部具有水平向外延伸的凸臺25，踏板21與前側板14鉸接，且踏板21與前側板14通過扭簧連接，踏板21的長度為凸臺25長度的3-5倍；平常狀態下踏板21受扭簧的作用力保持與前側板14貼合，踏板21受外力後能夠轉動並與凸臺25貼合；

連接板23與右側板22鉸接，右側板22設置有容納連接板23的連接槽26，連接板23位於連接槽26內，使得連接板23的外側面與右側板22的外側面平齊；連接槽26具有傾斜的支撐壁27，使得連接板23與支撐壁27貼合時扶手杆24與前側板14分離。

上述連接方式使得踏板21及扶手杆24在不使用時能夠收起。如圖1所示，凸臺25的長度較短，凸臺25是固定結構不能改變位置。踏板21與前側板14通過扭簧連接，使得扭簧的彈性作用力能夠帶動踏板21翻轉，使平常狀態下踏板21向上翻轉並與前側板14貼合，使前側板14的前端具有較小的尺寸，能夠容置於更小的空間內，並且能夠更容易轉彎。工作人員踏在踏板21上之後受重力的作用踏板21能夠向下打開，並貼合在凸臺25上，受凸臺25的支撐作用踏板21能夠保持水平，並支撐工作人員。

連接板23也是活動連接的方式，其設置在連接槽26內使得連接板23的轉動不會受到影響，使機器人的右側板22可以貼牆放置。如圖5所示，連接槽26具有傾斜的支撐壁27，當連接板23抵靠在支撐壁27上時，扶手杆24與前側板14分離，並位於前側板14的正前方，且扶手杆24與前側板14之間具有較大的距離，使工作人員能夠站立在踏板21上，並且手扶在扶手杆24上。行人走下踏板21後，踏板21自行收起，轉動連接板23使扶手杆24向內收起，使扶手杆24與前側板14靠近或者貼合，使得整個機器人具有較小的尺寸。

如圖3及圖4所示，前側板14上還連接有擋板28，擋板28與前側板14鉸接，擋板28的轉動軸線為水平，擋板28的外側具有矩形的保護槽29；擋板28位於下方時能夠遮擋前開口板18，擋板28位於上方時能夠遮擋前觸控板41；當擋板28遮擋前開口板18時，前開口板18關閉且不能夠打開；當擋板28遮擋前觸控板41時，前觸控板41位於保護槽29內。

通過擋板28能夠遮擋前開口板18或者前觸控板41。使工作人員站立在踏板21上時前開口板18不會打開，使前開口板18打開時、投遞垃圾時，前觸控板41能夠被遮擋，更不容易被垃圾汙染，起到保護工作人員及前觸控板41的作用。

工作人員站立在踏板21上時，將擋板28向下翻轉，使擋板28將前開口板18遮擋，使前開口板18不會打開，垃圾氣味不會上浮，使工作人員具有較好的行駛環境。工作人員離開踏板21後，踏板21自動收起，向上翻動擋板28，使擋板28的保護槽29將前觸控板41遮擋在內部，並使擋板28與前側板14貼合；翻轉連接板23，使扶手杆24與擋板28貼合，使扶手杆24及擋板28不會向下翻轉。打開前開口板18，可向機體11內部投遞垃圾，且前觸控板41能夠被保護。

如圖6及圖7所示，左側板16上鉸接有支撐板30，支撐板30靠近左側板16的一側具有半環形的支撐臺31，扶手杆24的端部能夠放置於支撐臺31上；支撐板30連接左側板16的部位具有凸出部32，使得支撐臺31與左側板16分離，支撐板30上設置有圓環形的滑槽33，支撐臺31的一部分設置於滑槽33內，且支撐臺31能夠沿著滑槽33滑動；當扶手杆24放置於支撐臺31上時，擋板28將前觸控板41遮擋且擋板28與前側板14貼合，且扶手杆24與擋板28貼合。

將扶手杆24收起之後，旋轉支撐板30使支撐板30能夠從扶手杆24的自由端部對扶手杆24起到支撐作用，使扶手杆24能夠穩定地連接在機體11上。支撐板30下部設置的凸出部32使得支撐臺31與左側板16分離，在支撐板30上部設置了圓環形的滑槽33，支撐臺31設置在滑槽33內，並且能夠在滑槽33內沿滑槽33滑動。在連接扶手杆24時，轉動支撐臺31使支撐臺31位於側部的位置，使扶手杆24能夠從弧形的支撐臺31的開口處進入支撐臺31，之後轉動支撐臺31使支撐臺31位於扶手杆24的下部，使支撐臺31從下部對扶手杆24起到支撐作用。使各部件緊湊，扶手杆24能夠順利地進入支撐臺31，且支撐臺31能夠穩定地對扶手杆24起到支撐作用。

如圖8及圖9所示，機體11內部設置有電機34，電機34連接於右側板22，電機34的輸出軸上連接有小齒輪35，連接板23連接有轉軸36，轉軸36與電機34同軸設置，轉軸36通過軸承與右側板22連接，轉軸36位於機體11內側的部位套設有轉套37，轉套37與轉軸36過盈配合連接，轉軸36為臺階軸，轉軸36的端部設置有可拆卸的封頭38，轉套37的一端與轉軸36的軸間貼合，轉軸36的另一端與封頭38貼合；轉套37外側鍵連接有大齒輪39，大齒輪39與小齒輪35嚙合；左觸控板17能夠控制電機34工作。

通過電機34驅動帶動連接板23轉動，使扶手杆24的轉動能夠自動化控制因而更加智能。電機34上設置的小齒輪35與轉軸36上設置的大齒輪39嚙合，能夠起到動力傳遞的作用，且具有減速的作用。轉軸36通過軸承與右側板22連接，使轉軸36能夠平穩、靜音地轉動。轉套37與轉軸36過盈配合連接，轉套37的兩端分別被轉軸36的軸間部、以及封頭38牴觸，使轉套37不能在轉軸36上沿軸線移動。封頭38可拆卸的設置方式使得轉套37能夠方便地連接在該位置。在平常狀態下，電機34帶動小齒輪35轉動，小齒輪35帶動大齒輪39、大齒輪39依次帶動轉套37、轉軸36、連接板23轉動，實現扶手杆24的翻轉。當扶手杆24轉動並與擋板28貼合後，扶手杆24即不能再沿原方向轉動，此時如果電機34繼續工作，由於電機34與小齒輪35為剛性連接、小齒輪35與大齒輪39、大齒輪39與轉套37之間均為剛性連接，因而小齒輪35、大齒輪39及轉套37均保持轉動，而轉套37與轉軸36之間為非剛性連接，大齒輪39施加給轉套37的作用力將克服轉套37與轉軸36之間的摩擦力，使轉套37與轉軸36之間產生相對轉動，以此保證轉軸36及連接板23保持靜止，使扶手杆24不再繼續轉動，使前觸控板41能夠得到保護，不會被壓壞，且電機34也不會因負荷過大而燒毀，具有保護機器人安全的作用。

如圖3所示，垃圾容納室12的底部為傾斜結構，且出口板20位於垃圾容納室12的低點；機體11的底部設有配重塊40，配重塊40靠近後側板15。傾斜結構的底部使垃圾容納室12內的垃圾能夠方便地從出口板20位置取出。如圖1所示，在機體11底部設置配重塊40，滾輪13包括兩個前輪及兩個後輪，而配重塊40靠近後輪，且配重塊40的大部分位於後輪與後側板15之間的區域內，使得在平常狀態下機器人的後部較重，當工作人員站在踏板21上時，體重與配重塊40的重量能夠大致相平衡，使機器人在運行時更加穩定。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。