[实用新型]两轮自平衡引导机器人

说明书

本实用新型公开了一种两轮自平衡引导机器人，涉及机器人技术领域，包括底盘总成、设置在所述底盘总成上方的触摸屏以及配套的控制系统，所述控制系统包括处理器以及与所述处理器相连的二维激光雷达、超声波传感器、摄像头和姿态检测模块，其特征在于：在所述二维激光雷达与底盘总成间设有自适应调整装置，所述自适应调整装置包括连接支架、设置在所述连接支架上的陀螺仪、与所述连接支架相连的摆动杆、设置在所述摆动杆底部与底盘总成间的摆动转轴以及驱动摆动杆旋转的摆动驱动装置。本实用新型通过陀螺仪的实时检测地面的状态，自适应调整装置根据陀螺仪的反馈实时瞬间调整二维激光雷达的自身姿态，确保雷达实时保持在同一水平面内，建图精确。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种适用于商场、银行、机场等服务性场所的采用两轮自平衡式的引导服务用机器人。

背景技术

随着技术的发展，利用机器人代替现场人员在服务性场所为顾客进行引导，带领顾客到办理业务的窗口进行业务办理已成为现实。

机器人在使用时需要建立当前服务场地的地图，然后在地图中选取服务地点以引导顾客至该地点。现有技术中，已有在机器人内设置二维激光雷达进行实时定位、建图、路径规划。机器人可以从任意位置出发，一边行走一边对周围的环境（房屋结构、障碍物）建立地图，同时根据地图定位自己当前在地图中的位置，并实时调整规划路线。随着使用时间的增长，行走机器人建立的地图会越来越准确，规划的行走路线越来越高效，变的越来越智能。

二维激光雷达在使用时要求激光雷达扫描过程中必须保证雷达距离地面的高度、角度不变，即雷达始终保持在同一个绝对平面，这是二维激光雷达建图的前提条件。当机器人行走在不平坦地面时，激光束会扫到地面而产生干扰，严重时会导致定位导航失效。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种两轮自平衡引导机器人，通过设计自适应调整装置，在陀螺仪的配合下实时调整二维激光雷达的角度，使其发出的激光始终与机器人所行走的地面平行，保证建图的精确性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种两轮自平衡引导机器人，包括底盘总成、设置在所述底盘总成上方的触摸屏以及配套的控制系统，所述控制系统包括处理器以及与所述处理器相连的二维激光雷达、超声波传感器、摄像头和姿态检测模块，其特征在于：在所述二维激光雷达与底盘总成间设有自适应调整装置，所述自适应调整装置包括与所述二维激光雷达相固定的连接支架、设置在所述连接支架上的陀螺仪、与所述连接支架相连的摆动杆、设置在所述摆动杆底部与底盘总成间的摆动转轴以及驱动摆动杆以摆动转轴为中心旋转的摆动驱动装置。

本实用新型的有益技术效果是：1、通过陀螺仪的实时检测地面的状态，自适应调整装置根据陀螺仪的反馈实时瞬间调整二维激光雷达的自身姿态，在行走过程中，确保雷达实时保持在同一水平面内（距离地面的高度、角度均不变），保证机器人建图的精确性；2、自适应调整装置采用四连杆机构，结构简单、易于加工安装并且可根据不同的安装空间，调整各个杆长；3、行走轮采用轮毂电机直接驱动，使得底盘总成体积更小巧。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型两轮自平衡引导机器人的结构示意图；

图2是本实用新型两轮自平衡引导机器人中底盘总成的结构示意图；

图3是本实用新型两轮自平衡引导机器人中自适应调整装置的结构示意图；

图4是本实用新型两轮自平衡引导机器人中自适应调整装置的另一结构示意图；

图5是本实用新型两轮自平衡引导机器人中自适应调整装置的原理示意图。