用于与机器人配合的存取装置及具有该存取装置的系统的制作方法

1.本技术涉及机器人应用技术领域，特别是涉及用于与机器人配合的存取装置及具有该存取装置的系统。


背景技术：

2.越来越多的城市发布居民定时定点投放垃圾的规定，这有利于推行垃圾分类。但是，由于需要定时定点投放垃圾，给部分居民带来不便。因此，亟待开发一种装置来解决该问题。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对定时定点投放垃圾给部分居民带来不便问题，提供一种用于与机器人配合的存取装置及具有该存取装置的系统。
4.为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：在一个实施例中，提供了一种用于与机器人配合的存取装置，所述存取装置包括：容纳件，其形成有容纳物品的容纳腔；用户交互机构，其于第一操作状态下，根据用户操作打开所述容纳腔的开口，以供用户向所述容纳腔中存放物品，以及于第二操作状态下，封闭所述容纳腔的开口；机器人交互机构，用于在机器人到达预设位置时打开所述容纳腔的开口，以使所述容纳腔内的物品被卸出，提供所述机器人获取，并且在所述机器人离开所述预设位置时，封闭所述容纳腔的开口。
5.可选地，所述容纳件被配置为装设于与行走表面相距预设距离的位置，所述机器人被配置为从所述容纳腔的下方获取被卸出的物品。
6.可选地，所述容纳件被配置为固定在竖直安装面上。
7.可选地，所述存取装置还包括安装件，其被配置为固定在所述竖直安装面上，所述容纳件安装于所述安装件。
8.可选地，所述容纳腔形成有第一开口以及打开或者封闭所述第一开口的第一开闭件，其中，用户在所述第一开口被打开时，通过所述第一开口向所述容纳腔中存放物品。
9.可选地，所述用户交互机构包括：操作部，用于接收用户的解锁操作，以及验证所述解锁操作，并在验证通过后触发解锁信号；第一驱动部，与所述第一开闭件连接，用于响应所述解锁信号而使所述第一开闭件转换到打开所述第一开口的状态。
10.可选地，所述容纳腔还形成有第二开口以及打开或者封闭所述第二开口的第二开闭件，其中，在所述第二开口被打开时，所述容纳腔内的物品通过所述第二开口被卸出。
11.可选地，所述容纳腔的底部倾斜设置，以使所述容纳腔中的物品在自身重力作用下具有向所述第二开口移动的趋势，其中，在所述第二开口被打开时，所述容纳腔内的物品
在自身重力作用下移动出所述第二开口。
12.可选地，所述第一开口和所述第二开口为同一开口，所述第一开闭件和所述第二开闭件为同一开闭件。
13.可选地，所述机器人交互机构包括：电机，用于提供驱动力；传动连接机构，所述传动连接结构与所述电机和所述第二开闭件连接，用于将所述电机的驱动力转换成使所述第二开闭件在打开和封闭所述第二开口的位置之间切换的作用力；控制开关，所述控制开关串联于所述电机的供电回路，并且藉由所述机器人的抵触而闭合，以及脱离抵触而打开。
14.可选地，所述控制开关包括至少两个电极，所述机器人形成有可脱离地与所述电极连接的导电体，藉由所述机器人的抵触，使各个所述电极均与所述导电体连接，以及在机器人脱离抵触时，各个所述电极均与所述导电体脱离连接。
15.在一个实施例中，还提供了一种用于与机器人配合的存取装置，其特征在于，所述存取装置包括：容纳件，其形成有容纳物品的容纳腔；用户交互机构，其于第一操作状态下，根据用户操作打开所述容纳腔的开口，以供用户向所述容纳腔中存放物品，以及于第二操作状态下，封闭所述容纳腔的开口；机器人交互机构，其于第一受控状态下，响应机器人或者与所述机器人通信连接的服务器所发送的控制信号而打开所述容纳腔的开口，以使所述容纳腔内的物品被卸出，提供所述机器人获取，以及于第二受控状态下，封闭所述容纳腔的开口。
16.可选地，所述容纳腔形成有第一开口以及打开或者封闭所述第一开口的第一开闭件，其中，用户在所述第一开口被打开时，通过所述第一开口向所述容纳腔中存放物品；所述用户交互机构包括：操作部，用于接收用户的解锁操作，以及验证所述解锁操作，并在验证通过后触发解锁信号；第一驱动部，与所述第一开闭件连接，用于响应所述解锁信号而使所述第一开闭件转换到打开所述第一开口的状态。
17.可选地，所述容纳腔还形成有第二开口以及打开或者封闭所述第二开口的第二开闭件，其中，在所述第二开口被打开时，所述容纳腔内的物品通过所述第二开口被卸出；所述机器人交互机构包括：接收部，用于接收机器人或者与所述机器人通信连接的服务器所发送的控制信号；第二驱动部，与所述第二开闭件连接，用于相应所述控制信号而使所述第二开闭件转换到打开所述第二开口的状态，并且在所述容纳腔内的物品被卸出后，使所述第二开闭件转换到封闭所述第二开口的状态。
18.在一个实施例中，还提供了一种具有上述实施例中所述的存取装置的系统，所述系统还包括：机器人，其配置成按照规划路线移动至预设位置，并且在移动至所述预设位置时，
从所述存取装置中获取所述被卸出的物品。
19.在本技术实施例中，用户可以通过用户交互机构，打开存取装置的容纳腔的开口，以向容纳腔中存放物品，当存放物品之后，机器人通过机器人交互机构，打开容纳腔的开口，以使容纳腔内的物品被卸出，提供机器人获取，即当物品为垃圾时，用户可以通过该存取装置投放垃圾，由机器人获取垃圾并完成定时定点的配送，从而极大的方便居民投放垃圾。
附图说明
20.图1
‑
3和图12为用户向本技术一些实施例的存取装置的容纳腔中存放物品的示意图；图4
‑
图5、图19
‑
图21、图23
‑
图26为机器人从本技术一些实施例的存取装置的容纳腔中获取物品的示意图；图6
‑
7为本技术一些实施例的存取装置的安装示意图；图8为本技术一个实施例的存取装置的安装件的示意图；图9、图14
‑
图16、图27为申请一些实施例的存取装置的用户交互机构的原理示意框图；图10
‑
图11、图13为本技术一些实施例的存取装置卸出物品的示意图；图17为本技术一个实施例的机器人的导电体的示意图；图18、图22为本技术一些实施例的存取装置的控制开关的示意图；图28
‑
图30为本技术一些实施例的存取装置可旋转地装配于竖直安装面的的示意图。
具体实施方式
21.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
22.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
24.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
25.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
27.参见图1
‑
5所示，在本技术的一个实施例中，提供了一种用于与机器人100配合的存取装置200，该存取装置200包括容纳件210、用户交互机构220和机器人交互机构230（参见图15或者图16所示）。
28.参见图2和图3所示，容纳件210形成有容纳物品400的容纳腔211。
29.参见图1
‑
3所示，用户交互机构220于第一操作状态下，根据用户300的操作打开容纳腔211的开口，以供用户300向容纳腔211中存放物品400，并且于第二操作状态下，封闭容纳腔211的开口。其中，第一操作状态即为用户300通过操作用户交互机构220而打开容纳腔211的开口的状态；当用户300完成向容纳腔211中存放物品400后，用户300继续通过操作用户交互机构220而封闭容纳腔211的开口，此即为第二操作状态。作为其他的实施方式，当用户300完成向容纳腔211中存放物品400后，用户交互机构220被配置成自行封闭容纳腔211的开口，而不需要用户300的操作。参见图1和图2所示，在一个具体的实施方式中，容纳腔211形成有第一开口2111以及打开或者封闭第一开口2111的第一开闭件2112，其中，用户300在第一开口2111被打开时，通过第一开口2111向容纳腔211中存放物品400。需要说明的是，第一开口2111在容纳腔211的位置，可以根据需要来确定，优选地，第一开口2111可以设置于容纳腔211的顶部，也可以设置于容纳腔211的侧部。
30.参见图4和图5所示，机器人交互机构230用于在机器人100到达预设位置时打开容纳腔211的开口，以使容纳腔211内的物品400被卸出，提供机器人100获取，并且在机器人100离开预设位置时，封闭容纳腔211的开口。其中，预设位置为机器人100刚好可以从存取装置200的容纳腔211的开口处获取被卸出的物品400的位置。优选地，预设位置位于容纳腔211的开口的下方。在一个具体的实施方式中，参见图4所示，容纳腔211还形成有第二开口2113以及打开或者封闭第二开口2113的第二开闭件2114，其中，在第二开口2113被打开时，容纳腔211内的物品400通过第二开口2113被卸出。需要说明的是，第二开口2113在容纳腔211的位置，可以根据需要来确定，优选地，第二开口2113可以设置于容纳腔211的底部，也可以设置于容纳腔211的侧部。
31.在一个应用场景中，物品400为垃圾，用户300为某小区的居民，存取装置200装设在居民家门口的附近。居民通过操作用户交互机构220，以打开容纳腔211的开口，向容纳腔211中投放垃圾。完成投放垃圾后，容纳腔211的开口自动封闭，或者经由居民的操作而封
闭。机器人100按时到达预设位置，通过与机器人交互机构230进行交互，以获取容纳腔211内的垃圾，并将垃圾运送至指定的地点。
32.在本技术的实施例中，用户可以通过对用户交互机构220进行操作，以打开存取装置200的容纳腔211的开口，从而向容纳腔211中存放物品400；机器人100可以与机器人交互机构230进行交互，以在机器人100到达预设位置时打开存取装置200的容纳腔211的开口，从而使容纳腔211内的物品400被卸出，提供机器人100获取。用户可通过本技术的存取装置200存放物品400，从而通过机器人100从存取装置200获取所存放的物品400，并运送至指定的地点，不需要用户在预定时间到指定的地点放置物品400，非常便利。其中，物品400可以是生活垃圾，这样可以替代用户完成定时定点投放垃圾，有利于推动城市生活垃圾分类工作的开展。
33.参见图5所示，作为优选的实施方式，容纳件210可以被配置为装设于与行走表面相距预设距离h的位置。其中，预设距离h高于机器人100的高度，以使得机器人100可以被配置为可以从容纳腔211的下方获取被卸出的物品400。
34.通过将容纳件210配置为装设于与行走表面相距预设距离h的位置，这样有利于物品400在自身重力的作用下从存取装置200的容纳腔211的开口卸出，不需要提供额外的驱动力来驱动物品400从容纳腔211的开口卸出，设计构思巧妙，结构简单，实现成本低。
35.参见图6或者图7所示，容纳件210可以被配置为固定在竖直安装面500上。在一个应用场景中，竖直安装面500可以是墙面，例如，小区居民门口附近的墙面。这样，居民可以方便地在家门口实现物品的存放，尤其是实现垃圾的投放。
36.参见图6所示，在一个具体的实施方式中，容纳件210通过螺钉250固定安装在竖直安装面500上。
37.参见图7和图8所示，在其他的实施方式中，存取装置200还包括安装件240，其被配置为固定在竖直安装面500上，容纳件210安装于安装件240。
38.参见图28
‑
图30所示，在其他的实施方式中，存取装置200通过安装件240可旋转地装配于竖直安装面500上。在该实施方式中，第一开口2111和第二开口2113可以为同一开口，第一开闭件2112和第二开闭件2114可以为同一开闭件。
39.参见图9所示，在一个具体的实施方式中，用户交互机构220包括操作部221和第一驱动部222，其中：操作部221用于接收用户300的解锁操作，以及验证解锁操作，并在验证通过后触发解锁信号。在一个具体的实施方式中，操作部211可以为指纹识别装置、人脸识别装置、密码装置、二维码验证装置、锁具等其中一种。
40.第一驱动部222，与第一开闭件2112连接，用于响应解锁信号而使第一开闭件2112转换到打开第一开口2111的状态。具体地，第一驱动部222可以包括电机及驱动该电机工作的驱动器组成，其中，电机的输出轴直接或者间接地与第一开闭件2112连接。驱动器接收解锁信号而驱动电机工作，电机的输出轴在工作状态下转动而带动第一开闭件2112旋转，而使第一开闭件2112转换到打开第一开口2111的状态。在其他的方式中，第一驱动部222可以是气缸或者推杆组件。
41.参见图10
‑
图13所示，容纳腔211的底部倾斜设置，以使容纳腔211中的物品400在自身重力作用下具有向第二开口2113移动的趋势，其中，在第二开口2113被打开时，容纳腔
211内的物品400在自身重力作用下移动出第二开口2113。
42.通过将容纳腔211的底部倾斜设置，可以使得容纳腔211中的物品400在自身重力作用下具有向第二开口2113移动的趋势，这样，在第二开口2113被打开时，容纳腔211内的物品400将在自身重力作用下移动出第二开口2113。因而，不需要额外的驱动装置来使得物品400从第二开口2113中被推出，简化设计结构，降低制造成本。
43.第二开口2113具有多种被打开的方式，在一个具体的实施方式中，如图11所示，第二开口2113开设于容纳腔211的侧部，第二开闭件2114铰接于容纳腔211的顶部。通过控制第二开闭件2114逆时针转动，以打开第二开口2113。
44.在其他实施方式中，如图12
‑
图13所示，第二开口2113开设于容纳腔211的侧部，第二开闭件2114铰接于容纳腔211的底部。通过控制第二开闭件2114顺时针转动，以打开第二开口2113。
45.参见图13，当控制第二开闭件2114转动至与容纳腔的底部平齐时，物品400能沿着第二开闭件2114继续滑动进入机器人100。第二开闭件2114无需深入机器人100内部，以免机器人100中的物品400过多而被卡住，工作稳定可靠。
46.在其他实施方式中，如图20所示，第二开口2113开设于容纳腔211的底部，第二开闭件2114滑动连接于容纳腔211的底部。通过控制第二开闭件2114向外滑动，以打开第二开口2113。
47.在其他实施方式中，如图21所示，第二开口2113开设于容纳腔211的底部，第二开闭件2114铰接于容纳腔211的底部。通过控制第二开闭件2114逆时针转动，以打开第二开口2113。
48.参见图12
‑
图13、图28
‑
图29所示，第一开口2111和第二开口2113可以为同一开口，第一开闭件2112和第二开闭件2114可以为同一开闭件。
49.通过将第一开口2111和第二开口2113形成为同一开口，将第一开闭件2112和第二开闭件2114形成为同一开闭件，在满足物品400存放及可被卸出的同时，简化设计结构。
50.参见图14
‑
图16所示，在一个具体的实施方式中，机器人交互机构230包括电机231、传动连接机构232和控制开关233，其中：电机231用于提供驱动力。
51.传动连接结构232分别与电机231和第二开闭件2114连接，用于将电机231的驱动力转换成使第二开闭件2114在打开和封闭第二开口2113的位置之间切换的作用力。在一个具体的实施方式中，传动连接结构232可以形成为齿轮传动结构，例如，减速器等。
52.控制开关233串联于电机231的供电回路，并且藉由机器人100的抵触而闭合，以及脱离抵触而打开。
53.在一个具体的实施方式中，参见图15和图18所示，控制开关233包括至少两个电极2331。参见图17、图19
‑
图21所示，机器人100形成有可脱离地与电极连接的导电体110，藉由机器人100的抵触，使各个电极2331均与导电体110连接，以及在机器人100脱离抵触时，各个电极2331均与导电体110脱离连接。其中，各个电极2331均与导电体110连接，使得控制开关233闭合，从而使电机231获得电源的供电而工作；各个电极2331均与导电体110脱离连接，使得控制开关233打开，从而使电机231不再获得电源的供电而停止工作。
54.在其他的实施方式中，参见图16和图22所示，控制开关233还可以形成为开关按
钮，当机器人100到达预设位置时，抵触开关按钮而使其闭合，机器人100离开预设位置时，作用于开关按钮的抵触力消失，而使其打开。
55.在其他的实施方式中，参见图23和图24所示，控制开关233可以形成为接近传感器，例如霍尔传感器、接近开关等，机器人100上设置由可以使接近传感器产生感应的元件120，例如，铁片。当机器人100移动到预定位置时，接近传感器配置成刚好感应到元件120而使的控制开关233闭合，从而打开第二开口2113。需要说明的是，控制开关233也可以由形成在存取装置上的红外接收端和形成在机器人100上的红外发射端形成，当机器人100到达预设位置时，红外接收端刚好接收到红外信号而闭合控制开关233；当机器人离开预设位置时，红外接收端因由不再接收到红外信号而打开控制开关233。
56.参见图25
‑
图27所示，在一个实施例中，还提供一种用于与机器人100配合的存取装置200，该存取装置200包括容纳件210、用户交互机构220和机器人交互机构230。
57.参见图2和图3所示，容纳件210形成有容纳物品400的容纳腔211。
58.参见图1
‑
3所示，用户交互机构220于第一操作状态下，根据用户300操作打开容纳腔211的开口，以供用户300向容纳腔211中存放物品400，以及于第二操作状态下，封闭容纳腔211的开口。其中，参见图2和图3所示，容纳腔211形成有第一开口2111以及打开或者封闭第一开口2111的第一开闭件2112，其中，用户300在第一开口2111被打开时，通过第一开口2111向容纳腔211中存放物品400。
59.参见图12
‑
图13、图25
‑
图26所示，机器人交互机构230于第一受控状态下，响应机器人100或者与机器人100通信连接的服务器所发送的控制信号而打开容纳腔211的开口，以使容纳腔211内的物品400被卸出，提供机器人100获取，以及于第二受控状态下，封闭容纳腔211的开口。其中，参见图4所示，容纳腔211还形成有第二开口2113以及打开或者封闭第二开口2113的第二开闭件2114，其中，在第二开口2113被打开时，容纳腔211内的物品400通过第二开口2113被卸出。
60.在本技术的实施例中，通过用户交互机构220，用户可以操作以打开存取装置200的容纳腔211的开口，以向容纳腔211中存放物品400；通过机器人交互机构230，在机器人100到达预设位置时打开容纳腔211的开口，以使容纳腔211内的物品400被卸出，提供机器人100获取。用户可通过本技术的存取装置200存放物品400，以使机器人100从存取装置200获取所存放的物品400，运送至指定的地点，不需要用户在预定时间到指定的地点放置物品400，非常便利。其中，物品400可以是用户的生活垃圾，这样可以替代用户实现定时定点投放垃圾，有利于推动城市生活垃圾分类工作的开展。由于机器人交互机构230于第一受控状态下，响应机器人100或者与机器人100通信连接的服务器所发送的控制信号而打开容纳腔211的开口，这样，在机器人100到达预设位置时，可以直接向机器人交互机构230发送控制信号，或者通过与机器人100通信连接的服务器向机器人交互机构230发送控制信号，而打开存取装置200的容纳腔211的开口，机器人100与存取装置200交互性更好，确保可靠性。
61.参见图9所示，用户交互机构220包括操作部221和第一驱动部222，其中：操作部221用于接收用户300的解锁操作，以及验证解锁操作，并在验证通过后触发解锁信号。
62.第一驱动部222与第一开闭件2112连接，用于响应解锁信号而使第一开闭件2112转换到打开第一开口2111的状态。
63.参见图27所示，机器人交互机构230包括接收部231和第二驱动部232，其中：接收部231用于接收机器人100或者与机器人100通信连接的服务器所发送的控制信号；第二驱动部232与第二开闭件2114连接，用于响应控制信号而使第二开闭件2114转换到打开第二开口2113的状态，并且在容纳腔211内的物品400被卸出后，使第二开闭件2114转换到封闭第二开口2113的状态。
64.其中，第二驱动部232可以包括电机及驱动该电机工作的驱动器组成，其中，电机的输出轴直接或者间接地与第二开闭件2114连接。驱动器接收控制信号而驱动电机工作，电机的输出轴在工作状态下转动而带动第二开闭件2114旋转，而使第二开闭件2114转换到打开第二开口2113的状态。在其他的方式中，第二驱动部232还可以是气缸或者推杆组件。
65.在本技术的一个实施例中，还提供一种具有上述实施例中的存取装置200的系统，该系统还包括：机器人100，其配置成按照规划路线移动至预设位置，并且在移动至预设位置时，从存取装置200中获取被卸出的物品400。
66.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
67.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。