机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，具体地涉及一种可移动机器人。


背景技术：

2.随着人工智能的不断发展，机器人已经逐渐能够代替人类做一部分工作，并且机器人具有能长时间、高效率工作的优势。
3.机器人作为一种机械自动化产品，其包括大量的电气设备，并且移动机器人还装载有电池作为动力源。由于经常在条件恶劣的环境下使用机器人，因此，需要对机器人的电气设备进行额外的保护。此外，机器人故障容易出现在电气设备中，因此需要能够方便地维修和更换电气设备。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种移动机器人，其能够有效地保护机器人的电气设备和电池，避免雨水等侵入造成的短路或其他电气风险，同时还能够方便地进行维修和更换电气设备、电池等等。
5.根据本实用新型的实施例，提供了一种机器人，其包括底盘、壳体、电气设备和电气设备舱盖，其中，由壳体的一部分和电气设备舱盖共同限定电气设备舱，或者由底盘的一部分、壳体的一部分和电气设备舱盖共同限定电气设备舱，机器人还包括单独的电气设备箱，电气设备箱用于封闭地容纳电气设备并且可拆卸地固定在电气设备舱中，电气设备舱盖相对于壳体能够打开或关闭，其中，在电气设备舱盖的打开状态下，能够从电气设备舱中取出电气设备箱，并且在电气设备舱盖的关闭状态下，电气设备舱被封闭。
6.根据本实用新型的实施例的一个方面，电气设备舱盖可旋转地或者可拆卸地连接到壳体。
7.根据本实用新型的实施例的一个方面，在电气设备舱盖可旋转地连接到壳体的情况下，电气设备舱盖在关闭状态下还通过锁定结构与电气设备舱的壁锁定连接。
8.根据本实用新型的实施例的一个方面，机器人包括一个或多个电气设备舱。
9.根据本实用新型的实施例的一个方面，机器人还包括电池以及独立于其他空间的电池舱，电池可拆卸地固定在电池舱中；以及机器人还包括电池舱盖，电池舱由壳体的一部分和底盘的一部分中的至少一者与电池舱盖共同限定，并且电池舱盖能够打开或关闭，其中在电池舱盖的打开状态下，电池能够从电池舱中被取出，并且在电池舱盖的关闭状态下，电池舱被封闭。
10.根据本实用新型的实施例的一个方面，电池舱盖可旋转地或者可拆卸地连接到壳体的一部分和底盘的一部分中的至少一者。
11.根据本实用新型的实施例的一个方面，电池舱内设置有温度调节装置，温度调节装置包括温度传感器、加热器和散热器，温度调节装置通信连接到机器人的控制器，以在控制器的控制下调节电池舱内的环境温度。
12.根据本实用新型的实施例的一个方面，电池舱在电池舱盖处于关闭状态的情况下是密闭的。
13.根据本实用新型的实施例的一个方面，电池的外表面与电池舱的壁的内表面之间设置有引导装置，以在电池被推入电池舱时引导电池的移动。
14.根据本实用新型的实施例的一个方面，机器人还包括用于容纳电池的防爆箱，电池在放置在防爆箱内之后再放置到电池舱中，其中防爆箱由加厚金属板制成；或者，电池舱的壁和电池舱盖由加厚金属板制成以用作电池的防爆箱。
15.根据本实用新型的实施例的一个方面，机器人包括一个或相对设置的两个电池舱盖。
附图说明
16.图1示出了根据本实用新型的实施例的机器人的整体结构示意图；
17.图2示出了根据本实用新型的实施例的机器人的局部结构示意图，其中示出了电气设备舱的壁与电气设备舱盖之间的锁定结构；
18.图3示出了根据本实用新型的实施例的机器人的整体结构示意图，其中电池舱盖打开且电池被去除；以及
19.图4示出了根据本实用新型的实施例的机器人的局部结构示意图，其中示出了电池舱和电池舱盖。
具体实施方式
20.为了清楚地描述本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。
21.图1示出了根据本实用新型的实施例的机器人的整体结构示意图。图1所示的机器人包括底盘100、壳体200、电气设备和电气设备舱盖330。由壳体200的一部分和电气设备舱盖330共同限定电气设备舱310，或者由底盘100的一部分、所述壳体200的一部分和电气设备舱盖330共同限定电气设备舱310；电气设备舱310中设置有单独的电气设备箱320，电气设备箱320用于封闭地容纳机器人的电气设备，诸如控制器、驱动器、路由器等，并且电气设备箱320可拆卸地固定在电气设备舱310中。电气设备舱盖330能够打开或关闭，其中，在电气设备舱盖330的打开状态下(图1示出了打开状态)，允许电气设备箱320从电气设备舱310中被取出，并且在电气设备舱盖330的关闭状态下电气设备舱310封闭。在图1所示的实施例中，电气设备舱310由底盘100和壳体200两者的部分共同限定电气设备舱310的壁(除了电气设备舱盖330以外的部分)，但是根据其他实施例，例如，如果壳体200具有在水平面上延伸的底表面并将其底表面固定在底盘100的顶部，则电气设备舱310的壁也可以仅由壳体200的部分限定。
22.由于电气设备箱320能够从电气设备舱310中被整体取出，当电气设备箱320中的电气设备出现故障时，可以先将电气设备箱320从电气设备舱310中整体取出，再对电气设备进行维修。因此，电气设备的维修不受机器人的空间限制，可以方便地进行，并且电气设备的更换也可以通过更换整个电气设备箱来完成，更加简单易行。此外，电气设备封闭地放
置在电气设备箱320内，然后再放置在电气设备舱310中，且在使用时，电气设备舱盖330将电气设备舱310封闭，由此，电气设备与外部环境之间通过双层壳体隔离，可以受到双重保护，从而能够有效地防止雨水等进入电气设备箱内并接触电气设备，避免出现短路等风险。
23.在图1所示的实施例中，电气设备舱盖330可旋转地连接到壳体200。例如，电气设备舱盖330的一端经由铰链连接到壳体200，另一端可以相对于壳体200旋转打开。机器人还可以包括支撑杆340，其连接在电气设备舱盖330与壳体200或底盘100之间(具体地，一端连接到电气设备舱盖330，另一端连接在电气设备舱310的壁的适合位置处，例如侧壁、底壁等)，并且在电气设备舱盖330相对于壳体200旋转打开时，将电气设备舱盖330固定支撑在最大打开位置。在具体实施例中，支撑杆340可以采用气弹簧支撑杆，其在电气设备舱盖330打开时伸长，并且可以自动地将电气设备舱盖330固定支撑在最大打开位置，同时，在电气设备舱盖330被向下按压以相对于壳体200关闭时能够收缩，并且不会妨碍电气设备舱盖330的关闭。支撑杆340也可以采用其他类型的伸缩杆来实现，只要其能够在电气设备舱盖330打开时将其固定支撑在最大打开位置，并且在电气设备舱盖330关闭时收缩且不妨碍电气设备舱盖330的关闭即可。
24.在电气设备舱盖330可旋转地连接到壳体200的情况下，为了使得电气设备舱盖330在关闭状态下与壳体200或底盘100，即，电气设备舱310的壁锁定连接，在电气设备舱盖330和电气设备舱310的壁之间设置锁定结构。该锁定结构可以将电气设备舱盖330在关闭状态下与电气设备舱310的壁相互锁定，使得在机器人的移动期间，电气设备舱盖330保持固定不动。锁定结构例如可以是设置在电气设备舱盖330和电气设备舱310的壁之间的撞锁结构。图2示出了撞锁结构的一个具体实施例。如图2所示，电气设备舱盖330上设置有上撞锁部351，电气设备舱310的底壁内表面上设置有下撞锁部352，上撞锁部351与下撞锁部352能够相互卡合。当关闭电气设备舱盖330时，向下按压电气设备舱盖330以使得上撞锁部351和下撞锁部352相互卡合，从而将电气设备舱盖330相对于电气设备舱310的壁锁定固定。该撞锁结构还额外地包括锁扣部(图中未示出)，扳动该锁扣部可使上撞锁部351和下撞锁部352分离，从而可以打开电气设备舱盖330。
25.锁定结构不限于如上所述的撞锁结构，并且在其他实施例中，可以采用任何适合的方式，只要能够在电气设备舱盖330的关闭状态下将其与电气设备舱310的壁相互锁定，并且能够方便地打开电气设备舱盖330即可。
26.根据另一个实施例，电气设备舱盖330可以设置成相对于电气设备舱310的壁可拆卸连接。具体地，电气设备舱盖330可以通过螺钉等固定连接到电气设备舱310的壁，从而封闭电气设备舱310。在这种情况下，可以通过拆卸螺钉来打开电气设备舱盖330。
27.此外，根据本实用新型的实施例的机器人包括用于将电气设备箱320固定在电气设备舱310内的固定装置。具体地，电气设备箱320可以在箱体上设置孔(孔可以例如设置在箱体的外表面的凸起上)，并且电气设备舱310的壁的内表面上(例如底壁或侧壁的内表面上)可以对应地设置有螺纹孔，通过将螺钉等紧固装置穿过电气设备箱320和电气设备舱310上的对应孔来将电气设备箱320固定到电气设备舱310。根据其他实施例，电气设备箱320还可以通过其他方式固定，例如销和孔的配合等，只要可以方便地固定和拆卸电气设备箱320即可。
28.再次参考图1，图1所示的机器人还包括另一个电气设备舱400。电气设备舱400与
电气设备舱310的功能和结构基本相同，但是两者分别设置在机器人的移动方向的前后两端。电气设备舱400内同样可以放置电气设备箱420，电气设备箱420内同样容纳机器人的电气设备。由此，机器人的不同电气设备可以合理地布置在两个电气设备舱310、400内，方便更换和维修。相对于仅设置单个电气设备舱的情况，在设置两个电气设备舱的情况下，电气设备舱以及相应的电气设备箱可以设置地更小，更方便电气设备箱的取出，从而更方便维修和更换。此外，由于电气设备箱更小，每个电气设备箱容纳的电气设备的数量减少，整体更换电气设备箱的成本更低。当然，根据其他实施例，机器人可以仅包括单个电气设备舱或者两个以上的电气设备舱。
29.参考图1和图3，根据本实用新型的机器人还包括电池以及独立于其他空间的电池舱510，其中，电池可拆卸地固定在电池舱510内。具体地，本实用新型的机器人还包括电池舱盖520，底盘100的一部分和壳体200的一部分中的至少一者和电池舱盖520共同限定电池舱510；电池舱盖520能够打开或关闭，在电池舱盖520的打开状态下，允许电池从电池舱510中被取出，在电池舱盖520的关闭状态下，电池舱盖520可以封闭电池舱510。由此，可以方便地更换机器人的电池，并且在电池舱510的封闭状态下，可以防止雨水等进入电池舱，避免电池发生损坏或短路。所述壳体200的一部分和所述底盘100的一部分这二者中的至少一者构成电池舱510的壁。与电气设备舱盖330类似地，电池舱盖520可旋转地连接到所述壳体200的一部分和底盘100的一部分这二者中的至少一者。如上所述，所述壳体200的一部分和底盘100的一部分这二者中的至少一者成电池舱510的壁，也就是说，电池舱盖520可旋转地连接到电池舱510的壁。例如，电池舱盖520的一端可通过铰链连接到电池舱510的壁，而另一端可以相对于电池舱的壁510旋转打开。在一些实施例中，电池舱盖520的底端铰接到电池舱510的壁上，以便在打开时可以旋转到电池舱510的开口的下方，方便电池的取出。此外，电池舱盖520的另一端与电池舱510的壁之间还设置有锁定结构，以在电池舱盖520的关闭状态下与电池舱510的壁锁定连接。该锁定结构可以通过磁吸元件来实现。具体地，可以在电池舱510的壁的内表面上靠近开口的适合位置处设置磁吸元件(图中未示出)，该磁吸元件可以在电池舱盖520关闭的状态下吸附电池舱盖520或者吸附电池舱盖520上对应设置的含铁金属元件，从而使电池舱盖520在关闭状态下与电池舱510的壁相互锁定。当然，锁定结构不限于上述磁吸元件。根据其他实施例，锁定结构还可以采用撞锁结构。图3中具体示出了一种撞锁结构，该撞锁结构的第一锁定部531设置在电池舱510的壁的内表面上靠近电池舱开口的位置处，并且第二锁定部532设置在电池舱盖520上，第一锁定部531和第二锁定部532可相互卡合，从而将电池舱盖520与电池舱510的壁相互锁定。特别地，锁定状态的第一锁定部531和第二锁定部532设置成通过钥匙才能打开。由此，仅特定人员才能接触到电池，从而保障电池和人员的安全。此外，本实用新型的锁定结构不限于上述实施例，还可以采用其他任何适合的方式(例如类似于如上所述的电气设备舱的壁与电气设备舱盖之间的撞锁结构)，只要能够实现电池舱盖520与电池舱510的壁之间的锁定连接且能够方便地打开电池舱盖520即可。
30.根据其他实施例，电池舱盖520设置成相对于电池舱510的壁可拆卸连接。例如，电池舱盖520可以通过螺钉等紧固件固定到电池舱510从而封闭电池舱510；在这种情况下，拆下螺钉等紧固件即可打开电池舱盖520。
31.此外，电池舱盖520还可以通过如图3和图4所示实施例的方式可拆卸连接到电池
舱510的壁，即，电池舱盖520还可以通过销孔配合和锁定结构的组合固定到电池舱510的壁。锁定结构(包括第一锁定部531和第二锁定部532)具体如上所述。销孔配合如下所述：在电池舱510的壁的内表面上电池舱开口的下边缘处可设置销孔521，而电池舱盖520的底部对应设置有固定销部522(参见图4)，将销部522插入到销孔521中，可以将电池舱盖520定位在电池舱510的开口处。进一步地，锁定撞锁结构(即，使第一锁定部531和第二锁定部532相互卡合)，即可将电池舱盖520固定到电池舱510的壁上。
32.此外，电池舱510的壁的内表面上还可以设置有引导装置，用于在将电池推入电池舱510内时引导电池的移动。具体地，该引导装置可以是设置在电池舱510的底壁内表面上的滑槽540，所述滑槽从电池舱510的开口朝向电池舱内部延伸。电池的外表面上可以相应地设置有滑块(图中未示出)，通过滑块与滑槽的配合来引导电池相对于电池舱510的移动。此外，引导装置也可以是设置在电池舱510的底壁内表面上的、从电池舱510的开口朝向电池舱内部延伸的滑块，而电池的外表面上相应地设置有滑槽，同样也可以实现引导电池移动的功能。
33.此外，电池舱510内还设置有固定装置，以相对于电池舱510固定电池。具体地，固定装置可以通过销孔配合和螺钉连接组合的方式来固定电池。根据其他实施例，也可以仅采用螺钉等紧固件的方式来固定电池，只要可以将电池固定在电池舱510内且能够拆卸电池即可。
34.此外，电池舱510还设置有温度调节装置。具体地，电池舱510内可以设置有温度传感器、加热器和散热器(图中未示出)。温度传感器可以检测电池舱510内的环境温度。加热器例如可以是设置在电池舱510内的加热板。散热器例如可以是风扇、液体冷却系统(可以设置在电池舱510外部)等。机器人的控制器可以与温度调节装置通信连接，以调节电池舱510内的温度。控制器可以接收温度传感器的信号，并且根据温度传感器的信号判断电池舱510内的环境温度是否符合预定要求。在环境温度低于预定阈值的情况下，控制器可以控制并启动加热板，对电池舱510内的环境进行加热，使得电池可以在机器人所处环境温度极低的情况下也可以正常工作。在电池舱510内的温度高于预定阈值的情况下，控制器可以控制并启动散热器工作，对电池舱510进行散热以降低温度，从而避免电池温度过高，导致安全问题。
35.特别地，电池舱510可以设置成密闭的，从而可以有效地避免水的进入，防止电池短路。此外，电池舱510设置成密闭的，还有利于温度调节装置对电池舱510内的环境温度的调节。需要注意的是，在这种情况下，温度调节装置的散热器可以采用在电池舱510外部紧贴其壁的外表面布置的液体冷却系统。
36.此外，在一些实施例中，根据本实用新型的机器人还对电池采用了防爆设计。例如，机器人可以包括用于容纳电池的防爆箱，电池在装入防爆箱之后再装入到机器人的电池舱510内。在这种情况下，电池上所设置的固定装置的部分以及引导装置的部分可以相应地设置在防爆箱上。防爆箱可以采用加厚金属板制成，例如加厚钢板、加厚铝合金板等。或者，电池舱510本身可以形成为防爆箱，例如，电池舱510的壁和电池舱盖520本身可以通过加厚钢板、加厚铝合金板等加厚金属板制成。通过上述防爆设计，可以在电池起火等情况下减少对机器人的其他部分造成的损失。
37.此外，图1的实施例中仅示出了一个电池舱，但是根据其他实施例，机器人还可以
包括两个电池舱，两个电池舱可以布置在机器人的宽度方向的两侧，从而机器人可以装载更大容量的电池，并且，两个电池舱的设置可以在采用更大容量电池时方便电池的取出。
38.以上本实用新型的说明均是为了阐释和描述的目的，而非为了穷尽本实用新型或将本实用新型限制为所描述的确切形式。在不脱离本实用新型的精神的范围内，可能有许多修改或变化。本实用新型的范围由所附权利要求限定。