[发明专利]一种服务机器人及其控制系统

权利要求书

1.一种服务机器人，其特征在于，包括：

机器人底盘；

机器人机械臂，其通过支撑板连接在机器人底盘上；所述机器人机械臂包括：

Y轴机械臂，其底部与支撑板连接；所述Y轴机械臂上设置有可沿Y轴移动的Y轴滑块；

X轴机械臂，其上设置有可沿X轴移动的X轴滑块；所述Y轴滑块和X轴滑块连接；

用于抓取物体的机械手，其连接在X轴机械臂的一端；

视觉模块，其包括：连接在支撑板上的门型架和连接在门型架横梁上的kinect相机；所述机器人机械臂位于门型架内；

所述机器人底盘包括：底板，其上设置有雷达安装孔和悬挂安装孔；所述底板的下方设置有舱体；所述底板的前端和后端均朝外设置有防撞挡板；所述防撞挡板与底板的夹角大于90度；所述支撑板通过四个支撑柱Ⅰ连接在机器人底盘的底板上；

两个悬挂，其分别连接在所述底板的下方并位于舱体的两侧；两个所述悬挂包括：主体板，其上连接四个支撑柱Ⅱ；所述主体板的两侧设置有一体成型的限制板；所述四个支撑柱Ⅱ上均套设有减震弹簧；且所述四个支撑柱Ⅱ的顶部设置有支撑柱安装孔；所述四个支撑柱Ⅱ穿过悬挂安装孔后在支撑柱安装孔内采用螺栓或长栓将悬挂连接在底板上；所述限制板表面连接有橡胶垫；

四个车轮，其分别位于两个悬挂的端部；四个所述车轮分别与驱动电机连接，且所述驱动电机通过电机安装座与悬挂连接；所述电机安装座为L型安装座，其一面与悬挂通过螺栓连接固定，另一面与驱动电机连接；所述驱动电机为伺服电机或减速电机；

所述雷达安装孔内连接激光雷达；所述舱体内放置有电源模块和与电源模块连接的车身底板控制板；且所述激光雷达与所述电源模块连接；所述驱动电机均与车身底板控制板连接；

所述X轴机械臂包括：

支撑架，其一端连接有挡板Ⅰ，另一端连接有挡板Ⅱ；

安装底板，其连接在支撑架的一端且靠近挡板Ⅰ；

X轴步进电机，其电机轴穿过安装底板后与联轴器连接，且所述联轴器位于安装底板和挡板Ⅰ之间；

丝杆，其与联轴器连接，且所述丝杆与挡板Ⅰ和挡板Ⅱ均可转动连接；所述丝杆上连接X轴滑块；

导轨，其连接在支撑架上；所述X轴滑块通过滑片与导轨可滑动连接；

所述Y轴机械臂包括：

安装基座，其底部安装有Y轴步进电机；

壳体，其连接在安装基座上；所述壳体的两端分别可转动连接有主动轴轮和从动轴轮；且所述主动轴轮与Y轴步进电机的电机轴连接；所述主动轴轮与从动轴轮之间连接有皮带；所述Y轴滑块通过沉头螺钉连接在所述皮带上；所述壳体上连接有壳体盖；

其中，所述X轴机械臂的支撑架与机械手连接；所述安装基座连接在支撑板上；

所述机械手包括：

安装基板，其通过连接架与X轴机械臂的一端连接；所述安装基板上平行设置有两组滑杆固定座，每组滑杆固定座上穿设有一根滑杆以形成平行的两根滑杆；所述平行的两根滑杆的两端穿设有滑片；所述滑片上成对设置有夹取爪；滑片上相对设置的两对夹取爪形成夹取空间；所述夹取爪上设置有橡胶片；所述夹取爪通过夹取爪连接件固定于滑片上；

连接在安装基板上的舵机，其位于平行设置的两组滑杆固定座的中央；所述舵机连接有主舵机传动杆，主舵机传动杆两端分别连接有副舵机传动杆，两个副舵机传动杆分别与滑杆两端的滑片连接；

相机，其连接在安装基板上且位于舵机的上方；

所述滑杆两端安装有用以防止滑片脱落的挡片，挡片通过其具有的螺纹孔与滑杆连接；所述主舵机传动杆设置有连接柱，主舵机传动杆通过连接柱与舵机连接。

2.如权利要求1所述的服务机器人，其特征在于，所述丝杆与挡板Ⅰ和挡板Ⅱ的可转动连接方式为：所述挡板Ⅰ和挡板Ⅱ上均安装有轴承，所述丝杆穿过轴承以实现可转动连接；所述滑片的一面与X轴滑块连接，另一面设置为卡槽结构与导轨滑动连接。

3.如权利要求1所述的服务机器人，其特征在于，所述安装基座为T型基座；所述Y轴步进电机安装的T型基座的一侧，所述壳体的一端安装在T型基座的另一侧。

4.如权利要求1所述的服务机器人，其特征在于，所述Y轴滑块为U型滑块；所述U型滑块的内底部的两侧均设置有滑槽；所述壳体的两侧的上端均设置有L型折部，所述L型折部设置在滑槽内以实现Y轴滑块与壳体的可滑动连接。