[发明专利]一种自走式室内环境测量智能机器人系统

摘要

本发明属于环境测量技术领域，公开了自走式室内环境测量智能机器人系统，包括机器人本体、驱动模块、运动传感器模块、控制模块、电池模块、自动充电桩模块、人机交互模块、环境检测模块、无线通讯模块、智能客户终端。本发明减少了室内环境多点测量时所需的测量传感器数量，与人工传感器布点测量相比减小了系统误差，测量覆盖更加全面，数据更加丰富；并且利用本发明进行测量对室内环境影响较小，测量过程需要的人工操作更少，更加智能化。

主权项

1.一种自走式室内环境测量智能机器人系统，其特征在于，包括机器人本体、驱动模块、运动传感器模块、控制模块、电池模块、自动充电桩模块、人机交互模块、环境检测模块、无线通讯模块、智能客户终端；所述机器人本体上设置有充电触点；所述驱动模块包括安装于所述机器人本体底部的两个主动轮和一个万向轮，所述驱动模块还包括两个驱动电机，两个所述主动轮分别由两个驱动电机控制，所述驱动电机与所述控制模块信号连接，所述控制模块控制所述驱动电机；所述运动传感器模块包括安装于所述机器人本体的超声波传感器、红外光电传感器、电子罗盘和增量式编码器；所述超声波传感器、所述红外光电传感器、所述电子罗盘和所述增量式编码器分别与所述控制模块信号连接，用于向所述控制模块传输运动信号；所述电池模块为所述驱动模块、所述运动传感器模块、所述控制模块、所述人机交互模块、所述环境检测模块、所述无线通讯模块供电；所述电池模块与所述控制模块信号连接，所述控制模块将所述电池模块的剩余电量信号传输给所述人机交互模块和所述智能客户终端；所述电池模块的开启与关闭由所述控制模块进行控制；所述自动充电桩模块包括无线信号收发器、充电触点和开关，与所述机器人本体分离设置；所述自动充电桩模块的无线信号收发器与所述无线通讯模块通过无线网络实现通讯；所述自动充电桩模块的充电触点与所述机器人本体的充电触点相匹配，所述自动充电桩模块用于向所述电池模块充电；所述人机交互模块包括安装在所述机器人本体表面的液晶显示器、语音提示器、开关按钮；所述液晶显示器、所述语音提示器、所述开关按钮与所述控制模块信号连接，所述控制模块为所述人机交互模块提供的信息由所述液晶显示器和所述语音提示器输出；所述开关按钮通过所述控制模块控制所述电池模块的开启与关闭，以实现人工开关操作；所述环境检测模块包括安装在所述机器人本体内部的气体容器和微流泵，所述气体容器内布置有温度传感器、湿度传感器、CO2传感器、VOC传感器、PM2.5传感器，所述气体容器通过环境检测模块吸气口和环境检测模块排气口连接于所述机器人本体表面；所述微流泵、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述CO2传感器、所述VOC传感器、所述PM2.5传感器与所述控制模块信号连接，由所述控制模块控制开启、关闭以及检测参数，并向所述控制模块传输检测信息；所述无线通讯模块与所述控制模块信号连接，并通过无线网络与所述智能客户终端模块进行通讯，所述无线通讯模块接收所述控制模块所发送的信号并传输至所述智能客户终端模块，所述无线通讯模块接收来自所述智能客户终端模块的指令并传输至所述控制模块；所述无线通讯模块还通过无线网络与所述自动充电桩模块的无线信号收发器进行通讯，所述无线通讯模块接收所述自动充电桩模块的无线信号收发器所发送的信号并传输至所述控制模块，所述无线通讯模块接收来自所述控制模块的信号并传输至所述自动充电桩模块的无线信号收发器；所述智能客户终端模块由电脑或手机平台搭载，通过所述无线通讯模块接收所述控制模块传输的信号，并通过所述无线通讯模块向所述控制模块发出指令；所述智能客户终端用于处理来自所述运动传感器模块的运动数据来实现对所述机器人本体的定位，基于全区域覆盖算法通过控制模块控制所述机器人本体对室内区域进行扫描，并通过格栅地图方法生成环境地图，最终根据所述环境检测模块的检测数据将所述机器人本体位置与检测数据相结合得到室内环境品质分布图或污染物分布图，并给出室内环境整体评价指标与最差环境品质位置。