一种多传感器融合SLAM技术的回收机器人的制作方法

一种多传感器融合slam技术的回收机器人
技术领域
1.本实用新型涉及智能制造机器人领域，更具体地说，本实用涉及一种多传感器融合slam技术的回收机器人。


背景技术：

2.slam(simultaneouslocalizationandmapping)是指携带传感器的运动物体，在运动过程中对自身进行定位，同时以适当的形式构建其周围环境的过程，移动机器人要真正走向应用，一个关键功能在于自主导航，而实现移动机器人自主导航的核心技术是slam、避障和自主路径规划。经过二十多年的研究努力，人们已成功实现了多种slam方法，从地面移动机器人slam，发展到空中、水面、水下以及两栖环境的slam；从开始的室内小环境发展到今天的上千公里城市规模的户外大环境；从最初的基于激光传感的方法，到现在的基于视觉和多传感器的方法。多传感器融合的slam系统实时性强、性价比低和鲁棒性高等，是现在研究的一个热门方向。
3.餐厅服务员作为重复性较高的职业，工作简单、耗时，为餐厅增加很多不必要的人工成本，机器人的出现可以代替人们处理一些简单的重复性工作，同时为用餐客人带来趣味体验。
4.目前少部分餐厅已采用机器人进行回收服务，但大部分餐具回收的机器人噱头大于实用，不论是效率、准确性和安全性上都得不到保障。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种多传感器融合slam技术的回收机器人，本实用新型所要解决的技术问题是：餐具回收的机器人噱头大于实用，不论是效率、准确性和安全性上都得不到保障。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多传感器融合slam技术的回收机器人，包括机器人本体，以及控制机器人本体运行的控制系统，所述机器人本体顶部设有定位识别组件，所述机器人本体一侧设有回收组件，所述回收组件下方设有超声波避障传感器，所述机器人本体以超声波避障传感器为中心其两侧均设有红外传感器和雷达传感器，所述机器人本体底部设有驱动组件；
7.所述控制系统包括有控制器和slam系统，所述超声波避障传感器、红外传感器和雷达传感器均与控制器电性连接，所述控制器通过接受超声波避障传感器、红外传感器和雷达传感器的信号，并将信号数据通过slam系统分析处理用于感应避障；
8.所述定位识别组件包括有摄像组件和定位标识，所述摄像组件安装在机器人本体顶部，所述定位标识位于摄像组件上方，所述控制器通过摄像组件识别定位标识，通过所述slam系统分析处理定位机器人本体的位置。
9.在一个优选的实施方式中，所述摄像组件包括有摄像机和测距传感器，所述摄像机和测距传感器均与控制器电性连接。
10.在一个优选的实施方式中，所述定位标识固定在室内顶部，所述定位标识设置为若干个，若干个所述定位标识呈矩阵形分布。
11.在一个优选的实施方式中，所述控制系统还包括有控制按钮，所述控制按钮位于餐桌一侧，所述控制按钮与控制器无线连接，所述控制按钮内部设有无线模块，所述控制器上集成有无线接受模块。
12.在一个优选的实施方式中，所述回收组件包括有回收腔，所述回收腔内部滑动连接有遮挡板，所述遮挡板顶部设有电动推杆，所述机器人本体外侧设有与电动推杆电性连接的触发按钮。
13.在一个优选的实施方式中，所述驱动组件包括有分布在机器人本体底部的驱动轮，所述驱动轮一侧均传动连接有驱动电机。
14.在一个优选的实施方式中，所述机器人本体外侧设有吸气盒和净化盒，所述吸气盒内部设有气泵，所述净化盒内部设有滤网和香薰层。
15.在一个优选的实施方式中，所述吸气盒盒净化盒之间通过气管连通。
16.本实用新型的技术效果和优点：
17.1、本实用新型通过设有控制系统，机器人本体上安装的超声波避障传感器、红外传感器和雷达传感器可采集外界环境数据，可实现机器人本体的自动避障，机器人本体通过摄像组件可实时扫描矩形定位标识，由此，实现机器人的精准定位，并根据slam系统处理得出机器人本体的准确坐标位置，并根据得到的机器人本体的位置信息同步的建立地图，能够系统智能规划室内行走路径，机器人行走和避障更加智能，移动效率更高，与现有技术相比，效率、准确性和安全性都能得到保障；
18.2、本实用新型通过设有遮挡板，电动推杆输出轴可带动遮挡板向下运动，从而将回收腔密封，避免回收腔中的异味污染室内环境，提高客户用餐舒适度，净化盒内部的滤网会将气体中的灰尘进行过滤，香薰层可净化空气，提高空气质量，改善环境卫生，消除异味，提高用餐舒适度。
附图说明
19.图1为本实用新型整体结构正视图。
20.图2为本实用新型机器人本体结构立体图。
21.图3为本实用新型系统结构示意图。
22.图4为本实用新型机器人本体结构正视图。
23.图5为本实用新型吸气盒和净化盒放大结构示意图。
24.附图标记为：1、机器人本体；2、控制系统；3、超声波避障传感器；4、红外传感器；5、雷达传感器；6、控制器；7、slam系统；8、摄像组件；9、定位标识；10、控制按钮；11、回收腔；12、遮挡板；13、电动推杆；14、触发按钮；15、吸气盒；16、净化盒；17、滤网；18、香薰层；111、驱动组件。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型提供了一种多传感器融合slam技术的回收机器人，包括机器人本体1，以及控制机器人本体1运行的控制系统2，所述机器人本体1顶部设有定位识别组件，所述机器人本体1一侧设有回收组件，所述回收组件下方设有超声波避障传感器3，所述机器人本体1以超声波避障传感器3为中心其两侧均设有红外传感器4和雷达传感器5，所述机器人本体1底部设有驱动组件111；
27.所述控制系统2包括有控制器6和slam系统7，所述超声波避障传感器3、红外传感器4和雷达传感器5均与控制器6电性连接，所述控制器6通过接受超声波避障传感器3、红外传感器4和雷达传感器5的信号，并将信号数据通过slam系统7分析处理用于感应避障；
28.所述定位识别组件包括有摄像组件8和定位标识9，所述摄像组件8安装在机器人本体1顶部，所述定位标识9位于摄像组件8上方，所述控制器6通过摄像组件8识别定位标识9，通过所述slam系统7分析处理定位机器人本体1的位置。
29.所述摄像组件8包括有摄像机和测距传感器，所述摄像机和测距传感器均与控制器6电性连接，所述定位标识9固定在室内顶部，所述定位标识9设置为若干个，若干个所述定位标识9呈矩阵形分布，所述控制系统2还包括有控制按钮10，所述控制按钮10位于餐桌一侧，所述控制按钮10与控制器6无线连接，所述控制按钮10内部设有无线模块，所述控制器6上集成有无线接受模块，所述驱动组件111包括有分布在机器人本体1底部的驱动轮，所述驱动轮一侧均传动连接有驱动电机，实现机器人本体1的移动。
30.本实施例的测距传感器可以选用激光测距传感器、超声测距传感器或者红外测距传感器，均为现有技术中的产品。
31.如图1
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3所示，实施方式具体为：使用时，客人可启动控制按钮10，控制按钮10会与机器人本体1无线信号连接，从而呼唤该机器人前来，无需客人前往餐具回收区域，使用方便，机器人本体1上安装的超声波避障传感器3、红外传感器4和雷达传感器5可采集外界环境数据，通过slam系统7分析处理该数据用于感应避障，可实现机器人本体1的自动避障，机器人本体1通过摄像组件8可实时扫描矩形定位标识9，由此，实现机器人的精准定位，摄像组件8内部的摄像机和测距传感器会将获取的数据传输到slam系统7中进行处理，并根据迭代反馈循环算法得出机器人本体1的准确坐标位置，并根据得到的机器人本体1的位置信息同步的建立地图，能够系统智能规划室内行走路径。
32.slam系统7为现有技术中的系统，控制器6型号为dfe252010p
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4r7m=p2控制器，超声波避障传感器3型号为um30超声波避障传感器，红外传感器4型号为b7f55红外传感器，雷达传感器5型号为k
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lc雷达传感器。
33.所述回收组件包括有回收腔11，所述回收腔11内部滑动连接有遮挡板12，所述遮挡板12顶部设有电动推杆13，所述机器人本体1外侧设有与电动推杆13电性连接的触发按钮14，所述机器人本体1外侧设有吸气盒15和净化盒16，所述吸气盒15内部设有气泵，所述净化盒16内部设有滤网17和香薰层18，所述吸气盒15盒净化盒16之间通过气管连通，滤网17会将气体中的灰尘进行过滤，香薰层18可净化空气。香薰层18内部填充气味适合用于餐厅的香珠或者香料。
34.如图4
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5所示，实施方式具体为：使用时，触发按钮14可控制电动推杆13的启闭，当
需要回收餐具时，电动推杆13可带动遮挡板12向上运动，从而将回收腔11打开，方便餐具的回收，当回收完毕时，电动推杆13输出轴可带动遮挡板12向下运动，从而将回收腔11密封，避免回收腔11中的异味污染室内环境，提高客户用餐舒适度，吸气盒15通过气泵会将气体输送到净化盒16中，净化盒16内部的滤网17会将气体中的灰尘进行过滤，香薰层18可净化空气。
35.本实用新型工作原理：
36.参照说明书附图1
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3，机器人本体1上安装的超声波避障传感器3、红外传感器4和雷达传感器5可采集外界环境数据，通过slam系统7分析处理该数据用于感应避障，机器人本体1通过摄像组件8可实时扫描矩形定位标识9，摄像组件8内部的摄像机和测距传感器会将获取的数据传输到slam系统7中进行处理，并根据迭代反馈循环算法得出机器人本体1的准确坐标位置，并根据得到的机器人本体1的位置信息同步的建立地图；
37.参照说明书附图4
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5，当需要回收餐具时，电动推杆13可带动遮挡板12向上运动，从而将回收腔11打开，方便餐具的回收，当回收完毕时，电动推杆13输出轴可带动遮挡板12向下运动，从而将回收腔11密封，吸气盒15通过气泵会将气体输送到净化盒16中，净化盒16对气体起到净化作用。
38.最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
39.其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
40.最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。