本發(fā)明涉及智能機(jī)器人領(lǐng)域,特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手。
背景技術(shù):
智能機(jī)器人之所以叫智能機(jī)器人,這是因為它有相當(dāng)發(fā)達(dá)的“大腦”。在腦中起作用的是中央,這種計算機(jī)跟操作它的人有直接的聯(lián)系。最主要的是,這樣的計算機(jī)可以進(jìn)行按目的安排的動作。正因為這樣,我們才說這種機(jī)器人才是真正的機(jī)器人,盡管它們的外表可能有所不同。
在現(xiàn)在的智能機(jī)器人中,缺少幫助老人上下樓梯的機(jī)器人,從而設(shè)計一種能夠方便老人上下樓梯的機(jī)器人勢在必行。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手,包括座椅、中控機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和移動機(jī)構(gòu),所述移動機(jī)構(gòu)通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與座椅傳動連接,所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和移動機(jī)構(gòu)均與中控機(jī)構(gòu)電連接;
其中,老人坐在座椅上,通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對座椅進(jìn)行位置的控制,能夠在不使用的時候,放在樓梯外側(cè),以便行人行走;通過中控機(jī)構(gòu),實現(xiàn)了對設(shè)備的智能化控制,提高了機(jī)械手的智能化;通過移動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)了座椅的移動,提高了座椅的實用性。
所述移動機(jī)構(gòu)包括殼體、兩個移動組件和若干緩沖組件,所述殼體的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽的槽口朝下設(shè)置,所述移動組件設(shè)置在凹槽的內(nèi)部的兩側(cè),所述緩沖組件設(shè)置在導(dǎo)向槽的頂部;
所述移動組件包括兩個移動單元和導(dǎo)向輪,所述移動單元設(shè)置在導(dǎo)向輪的上下兩側(cè),所述移動單元包括第二電機(jī)和驅(qū)動軸,所述第二電機(jī)通過驅(qū)動軸與導(dǎo)向輪傳動連接,所述導(dǎo)向輪上設(shè)有凹槽;
其中,第二電機(jī)通過驅(qū)動軸來控制導(dǎo)向輪的轉(zhuǎn)動,導(dǎo)向輪上設(shè)有凹槽,則就能夠使得導(dǎo)向輪在樓梯的扶梯上轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了殼體的移動,同時,通過緩沖組件能夠保持殼體移動的穩(wěn)定。
所述中控機(jī)構(gòu)包括面板和中控組件,所述中控組件包括中央控制模塊、與中央控制模塊連接的電機(jī)控制模塊、無線通訊模塊、加熱控制模塊、顯示控制模塊、按鍵控制模塊、狀態(tài)指示模塊和工作電源模塊,所述中央控制模塊為PLC,所述第二電機(jī)與電機(jī)控制模塊電連接;
所述工作電源模塊包括工作電源電路,所述工作電源電路包括集成電路、第一電容、第二電容、第三電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一三極管和第二三極管,所述集成電路的型號為MAX689,所述集成電路的第一端外接5V直流電壓電源且通過第一電容接地,所述集成電路的第四端接地,所述集成電路的第八端通過第二電容接地,所述集成電路的第三端通過第三電阻與第一三極管的集電極連接,所述集成電路的第五端通過第三電容接地且與第一三極管的集電極連接,所述集成電路的第六端和集成電路的第七端連接,所述集成電路的第六端與第二三極管的基極連接,所述第二三極管的集電極通過第二電阻接地,所述第二三極管的發(fā)射極通過第一電阻與第一三極管的發(fā)射極連接,所述第二三極管的發(fā)射極與第一三極管的基極連接,所述第一三極管的發(fā)射極外接5V直流電壓電源。
其中,中央控制模塊,用來對設(shè)備進(jìn)行智能化控制的模塊,在這里,中央控制模塊是PLC,也能夠是單片機(jī),實現(xiàn)了對設(shè)備中的各個模塊進(jìn)行智能化控制,提高了設(shè)備的智能化;電機(jī)控制模塊,用來控制電機(jī)工作的模塊,在這里,通過控制各電機(jī)的工作,實現(xiàn)了機(jī)械手能夠幫助老人上下樓梯;無線通訊模塊,用來實現(xiàn)無線通訊的模塊,在這里,通過與外部通訊終端進(jìn)行遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)了對設(shè)備的信息進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,實現(xiàn)了設(shè)備的智能化;加熱控制模塊,用來控制加熱的模塊,在這里,通過控制熱電偶的工作,實現(xiàn)了能夠?qū)先嗽趶某俗臅r候進(jìn)行取暖,提高了設(shè)備的實用性;顯示控制模塊,用來實現(xiàn)顯示控制的模塊,在這里,通過對顯示界面進(jìn)行控制,能夠?qū)υO(shè)備的工作信息進(jìn)行實時顯示,提高了設(shè)備的實用性;按鍵控制模塊,用來進(jìn)行按鍵控制的模塊,在這里,通過對控制按鍵的操控信息進(jìn)行采集,從而能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行實施現(xiàn)場操控,提高了設(shè)備的可操作性;狀態(tài)指示模塊,用來實現(xiàn)狀態(tài)指示的模塊,在這里,通過對狀態(tài)指示燈的亮暗控制,能夠?qū)υO(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實時顯示,提高了其實用性;工作電源模塊,用來提供穩(wěn)定電源電壓的模塊,在這里,用來給設(shè)備內(nèi)部的各個模塊提供穩(wěn)定的工作電壓,提高了設(shè)備的可靠性。
其中,在工作電源電路中,集成電路的第一端通過輸入電源電壓時,由第一電容進(jìn)行濾波處理,隨后經(jīng)過集成電路內(nèi)部進(jìn)行穩(wěn)壓輸出,隨后再經(jīng)過集成電路的第五端輸出穩(wěn)壓電壓,當(dāng)輸出電壓發(fā)生小于0.2V電壓躍變的時候,能夠很好的進(jìn)行穩(wěn)壓,從而提高了工作電源電路的可靠,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。
具體的,所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向桿、轉(zhuǎn)向軸和第一電機(jī),所述第一電機(jī)設(shè)置在殼體上,所述第一電機(jī)通過轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向桿傳動連接,所述轉(zhuǎn)向桿的一端與轉(zhuǎn)向軸連接,所述轉(zhuǎn)向桿的另一端與座椅連接,所述第一電機(jī)與電機(jī)控制模塊電連接。
其中,通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),能夠?qū)んw放在樓梯的內(nèi)側(cè)或者外側(cè),以供使用。第一電機(jī)通過轉(zhuǎn)向軸來控制轉(zhuǎn)向桿的轉(zhuǎn)動,則就實現(xiàn)了殼體的轉(zhuǎn)動。
具體的,所述緩沖組件包括鋼珠、緩沖彈簧和外殼,所述外殼的內(nèi)部設(shè)有緩沖槽,所述鋼珠設(shè)置在緩沖槽的槽口,所述鋼珠通過緩沖彈簧與緩沖槽的槽底連接。
具體的,所述鋼珠的移動方向與緩沖彈簧的伸縮方向一致,所述鋼珠的直徑大于緩沖槽的槽口的口徑,所述緩沖彈簧始終處于壓縮狀態(tài)。
其中,鋼珠始終被壓迫在了外殼的內(nèi)部,同時通過緩沖彈簧能夠?qū)んw進(jìn)行緩沖,提高了其移動的可靠性。
具體的,所述面板上還設(shè)有顯示界面,所述顯示界面與顯示控制模塊電連接。
具體的,所述面板上還設(shè)有控制按鍵,所述控制按鍵與按鍵控制模塊電連接。
具體的,所述面板上還設(shè)有狀態(tài)指示燈,所述狀態(tài)指示燈與狀態(tài)指示模塊電連接。
具體的,所述座椅上還設(shè)有取暖墊。
具體的,所述取暖墊的內(nèi)部還設(shè)有熱電偶,所述熱電偶和加熱控制模塊電連接。
具體的,所述面板的內(nèi)部還設(shè)有蓄電池,所述蓄電池與工作電源模塊電連接。
本發(fā)明的有益效果是,該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手中,通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對座椅進(jìn)行位置的控制,提高了機(jī)械手的實用性;通過中控機(jī)構(gòu),實現(xiàn)了對設(shè)備的智能化控制,提高了機(jī)械手的智能化程度;通過移動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)了座椅的移動,提高了機(jī)械手的實用性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手的移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手的緩沖組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手的中控機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手的系統(tǒng)原理圖;
圖6是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手的工作電源電路的電路原理圖;
圖中:1.座椅,2.取暖墊,3.中控機(jī)構(gòu),4.轉(zhuǎn)向桿,5.轉(zhuǎn)向軸,6.第一電機(jī),7.移動機(jī)構(gòu),8.殼體,9.第二電機(jī),10.驅(qū)動軸,11.導(dǎo)向輪,12.緩沖組件,13.鋼珠,14.緩沖彈簧,15.外殼,16.面板,17.顯示界面,18.控制按鍵,19.狀態(tài)指示燈,20.中央控制模塊,21.電機(jī)控制模塊,22.無線通訊模塊,23.加熱控制模塊,24.顯示控制模塊,25.按鍵控制模塊,26.狀態(tài)指示模塊,27.工作電源模塊,28.蓄電池,U1.集成電路,C1.第一電容,C2.第二電容,C3.第三電容,R1.第一電阻,R2.第二電阻,R3.第三電阻,VT1.第一三極管,VT2.第二三極管。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-圖6所示,一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手,包括座椅1、中控機(jī)構(gòu)3、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和移動機(jī)構(gòu)7,所述移動機(jī)構(gòu)7通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與座椅1傳動連接,所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和移動機(jī)構(gòu)7均與中控機(jī)構(gòu)3電連接;
其中,老人坐在座椅1上,通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對座椅1進(jìn)行位置的控制,能夠在不使用的時候,放在樓梯外側(cè),以便行人行走;通過中控機(jī)構(gòu)3,實現(xiàn)了對設(shè)備的智能化控制,提高了機(jī)械手的智能化;通過移動機(jī)構(gòu)7實現(xiàn)了座椅1的移動,提高了座椅1的實用性。
所述移動機(jī)構(gòu)7包括殼體8、兩個移動組件和若干緩沖組件12,所述殼體8的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽的槽口朝下設(shè)置,所述移動組件設(shè)置在凹槽的內(nèi)部的兩側(cè),所述緩沖組件12設(shè)置在導(dǎo)向槽的頂部;
所述移動組件包括兩個移動單元和導(dǎo)向輪11,所述移動單元設(shè)置在導(dǎo)向輪11的上下兩側(cè),所述移動單元包括第二電機(jī)9和驅(qū)動軸10,所述第二電機(jī)9通過驅(qū)動軸10與導(dǎo)向輪11傳動連接,所述導(dǎo)向輪11上設(shè)有凹槽;
其中,第二電機(jī)9通過驅(qū)動軸10來控制導(dǎo)向輪11的轉(zhuǎn)動,導(dǎo)向輪11上設(shè)有凹槽,則就能夠使得導(dǎo)向輪11在樓梯的扶梯上轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)了殼體8的移動,同時,通過緩沖組件12能夠保持殼體8移動的穩(wěn)定。
所述中控機(jī)構(gòu)3包括面板16和中控組件,所述中控組件包括中央控制模塊20、與中央控制模塊20連接的電機(jī)控制模塊21、無線通訊模塊22、加熱控制模塊23、顯示控制模塊24、按鍵控制模塊25、狀態(tài)指示模塊26和工作電源模塊27,所述中央控制模塊20為PLC,所述第二電機(jī)9與電機(jī)控制模塊21電連接;
所述工作電源模塊27包括工作電源電路,所述工作電源電路包括集成電路U1、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一三極管VT1和第二三極管VT2,所述集成電路U1的型號為MAX689,所述集成電路U1的第一端外接5V直流電壓電源且通過第一電容C1接地,所述集成電路U1的第四端接地,所述集成電路U1的第八端通過第二電容C2接地,所述集成電路U1的第三端通過第三電阻R3與第一三極管VT1的集電極連接,所述集成電路U1的第五端通過第三電容C3接地且與第一三極管VT1的集電極連接,所述集成電路U1的第六端和集成電路U1的第七端連接,所述集成電路U1的第六端與第二三極管VT2的基極連接,所述第二三極管VT2的集電極通過第二電阻R2接地,所述第二三極管VT2的發(fā)射極通過第一電阻R1與第一三極管VT1的發(fā)射極連接,所述第二三極管VT2的發(fā)射極與第一三極管VT1的基極連接,所述第一三極管VT1的發(fā)射極外接5V直流電壓電源。
其中,中央控制模塊20,用來對設(shè)備進(jìn)行智能化控制的模塊,在這里,中央控制模塊20是PLC,也能夠是單片機(jī),實現(xiàn)了對設(shè)備中的各個模塊進(jìn)行智能化控制,提高了設(shè)備的智能化;電機(jī)控制模塊21,用來控制電機(jī)工作的模塊,在這里,通過控制各電機(jī)的工作,實現(xiàn)了機(jī)械手能夠幫助老人上下樓梯;無線通訊模塊22,用來實現(xiàn)無線通訊的模塊,在這里,通過與外部通訊終端進(jìn)行遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)了對設(shè)備的信息進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,實現(xiàn)了設(shè)備的智能化;加熱控制模塊23,用來控制加熱的模塊,在這里,通過控制熱電偶29的工作,實現(xiàn)了能夠?qū)先嗽趶某俗臅r候進(jìn)行取暖,提高了設(shè)備的實用性;顯示控制模塊24,用來實現(xiàn)顯示控制的模塊,在這里,通過對顯示界面17進(jìn)行控制,能夠?qū)υO(shè)備的工作信息進(jìn)行實時顯示,提高了設(shè)備的實用性;按鍵控制模塊25,用來進(jìn)行按鍵控制的模塊,在這里,通過對控制按鍵18的操控信息進(jìn)行采集,從而能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行實施現(xiàn)場操控,提高了設(shè)備的可操作性;狀態(tài)指示模塊26,用來實現(xiàn)狀態(tài)指示的模塊,在這里,通過對狀態(tài)指示燈19的亮暗控制,能夠?qū)υO(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實時顯示,提高了其實用性;工作電源模塊27,用來提供穩(wěn)定電源電壓的模塊,在這里,用來給設(shè)備內(nèi)部的各個模塊提供穩(wěn)定的工作電壓,提高了設(shè)備的可靠性。
其中,在工作電源電路中,集成電路U1的第一端通過輸入電源電壓時,由第一電容C1進(jìn)行濾波處理,隨后經(jīng)過集成電路U1內(nèi)部進(jìn)行穩(wěn)壓輸出,隨后再經(jīng)過集成電路U1的第五端輸出穩(wěn)壓電壓,當(dāng)輸出電壓發(fā)生小于0.2V電壓躍變的時候,能夠很好的進(jìn)行穩(wěn)壓,從而提高了工作電源電路的可靠,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。
具體的,所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向桿4、轉(zhuǎn)向軸5和第一電機(jī)6,所述第一電機(jī)6設(shè)置在殼體8上,所述第一電機(jī)6通過轉(zhuǎn)向軸5與轉(zhuǎn)向桿4傳動連接,所述轉(zhuǎn)向桿4的一端與轉(zhuǎn)向軸5連接,所述轉(zhuǎn)向桿4的另一端與座椅1連接,所述第一電機(jī)6與電機(jī)控制模塊21電連接。
其中,通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),能夠?qū)んw8放在樓梯的內(nèi)側(cè)或者外側(cè),以供使用。第一電機(jī)6通過轉(zhuǎn)向軸5來控制轉(zhuǎn)向桿4的轉(zhuǎn)動,則就實現(xiàn)了殼體8的轉(zhuǎn)動。
具體的,所述緩沖組件12包括鋼珠13、緩沖彈簧14和外殼15,所述外殼15的內(nèi)部設(shè)有緩沖槽,所述鋼珠13設(shè)置在緩沖槽的槽口,所述鋼珠13通過緩沖彈簧14與緩沖槽的槽底連接。
具體的,所述鋼珠13的移動方向與緩沖彈簧14的伸縮方向一致,所述鋼珠13的直徑大于緩沖槽的槽口的口徑,所述緩沖彈簧14始終處于壓縮狀態(tài)。
其中,鋼珠13始終被壓迫在了外殼15的內(nèi)部,同時通過緩沖彈簧14能夠?qū)んw8進(jìn)行緩沖,提高了其移動的可靠性。
具體的,所述面板16上還設(shè)有顯示界面17,所述顯示界面17與顯示控制模塊24電連接。
具體的,所述面板16上還設(shè)有控制按鍵18,所述控制按鍵18與按鍵控制模塊25電連接。
具體的,所述面板16上還設(shè)有狀態(tài)指示燈19,所述狀態(tài)指示燈19與狀態(tài)指示模塊26電連接。
具體的,所述座椅1上還設(shè)有取暖墊2。
具體的,所述取暖墊2的內(nèi)部還設(shè)有熱電偶29,所述熱電偶29和加熱控制模塊23電連接。
具體的,所述面板16的內(nèi)部還設(shè)有蓄電池28,所述蓄電池28與工作電源模塊27電連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于老人乘坐的智能扶梯機(jī)械手中,通過轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對座椅1進(jìn)行位置的控制,提高了機(jī)械手的實用性;通過中控機(jī)構(gòu)3,實現(xiàn)了對設(shè)備的智能化控制,提高了機(jī)械手的智能化程度;通過移動機(jī)構(gòu)7實現(xiàn)了座椅1的移動,提高了機(jī)械手的實用性。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。