[实用新型]一种防倾倒预警型装置及防倾倒预警型机器人

说明书

本实用新型属于防倾倒机器人设备技术领域，涉及一种防倾倒预警型装置及防倾倒预警型机器人；所述防倾倒预警型装置包括MCU、倾斜开关、LED显示屏、语音控制板、继电器、运动电机和电源；其中MCU采用微处理器结构，MCU通过GPIO与倾斜开关连接通讯，倾斜开关采用角度传感器结构，MCU通过IIC结构与LED显示屏连接通讯，MCU通过UART串口与语音控制板连接通讯；MCU通过GPIO与继电器连接通讯，继电器与运动电机电性连接，MCU与电源电性连接；所述防倾倒预警型装置应用于防倾倒预警型机器人中；该装置结构合理，感应灵敏，所设计的防倾倒预警型机器人改造成本低，功耗小，所附加安装的防倾倒结构不会影响机器人的灵活运动，应用前景广阔。

技术领域：

本实用新型属于防倾倒机器人设备技术领域，涉及一种安装有防倾倒结构的机器人，具体涉及一种防倾倒预警型装置及防倾倒预警型机器人。

背景技术：

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作；机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成，机器人在运转过程中，遇到障碍或者遭受冲击，会有发生倾倒的危险，机器人摔倒对机器人会造成很大的损害。

在现有技术中，公开号为CN204844186U的中国专利，公开了一种餐厅送餐机器人防倾倒装置，该餐厅送餐机器人防倾倒装置设置在餐厅送餐机器人的下部，包括支撑板、配重块、支架和推送机构，所述支撑板固定设置在餐厅送餐机器人的底座上，所述支架固定在支撑板上，所述推送机构设置在支架上，所述配重块滑动连接在推送机构上，该配重块的滑动方向沿送餐机器人的直线行走方向，配重块的重心设置在送餐机器人的重心的正下方。本实用新型所述的一种餐厅送餐机器人防倾倒装置中，采用配重块设计来进行平衡作用，当送餐机器人突遇障碍物时，在惯性的作用下，机器人中心前倾，推送机构会将配重块向后推送平衡机器人因重心前移造成的倾斜，由此防止送餐机器人倾倒；公开号为CN107263486A的中国专利，公开了一种机器人防倾倒装置，包括倾斜角度获取模块、处理器、编码器、驱动电机和支撑臂，其中，倾斜角度获取模块，用于获取机器人的倾斜角度；处理器，用于判断倾斜角度是否大于预设值，若是，则输出电机控制信号，若否，则重新获取倾斜角度；编码器，用于获取所述驱动电机的旋转角度和速度，并发送至所述处理器；驱动电机，用于根据电机控制信号调整支撑臂的位置；支撑臂，用于对机器人进行支撑。

总而言之，目前为防止机器人倾倒，一般在机器人上附加防倾倒装置，降低了机器人运行的灵活性，增加了机器人制造的成本，机器人本身的负担也显著提高，运行功耗增大；当机器人出现倾倒危险时，不容易被发现，使用者不能够及时采取措施将机器人扶正。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有设备存在的缺点，针对现有机器人倾倒易损坏、现有附加防倾倒结构的机器人灵活性降低、运行功耗增大、出现倾倒可能性时不能发出预警等不足，设计一种防倾倒预警型装置及防倾倒预警型机器人。

为实现上述目的，本实用新型涉及一种防倾倒预警型装置，其主体结构包括MCU、倾斜开关、LED显示屏、语音控制板、继电器、运动电机和电源；其中MCU采用现有微处理器结构，MCU用于获取倾倒预警信息并控制继电器的开闭；MCU通过GPIO与倾斜开关连接通讯，倾斜开关采用角度传感器结构；MCU通过IIC结构与LED显示屏连接通讯；MCU通过UART串口与语音控制板连接通讯；MCU通过GPIO与继电器连接通讯；继电器与运动电机电性连接；MCU与电源电性连接。

本实用新型所述的倾斜开关偏离垂直位置15-17度以上时发出预警信息。

本实用新型所述的一种应用防倾倒预警型装置的防倾倒预警型机器人，倾斜开关安装在机器人的头部壳体内壁上，LED显示屏安装在机器人头部前侧；MCU、LED显示屏、语音控制板、继电器、运动电机和电源均采用机器人自身装配的器件构建防倾倒预警结构。