
本實用新型涉及機械自動化領域,特別涉及一種機器人的面板和機器人。
背景技術:
:機器人是一種廣泛應用于生產和生活領域的自動化設備,能夠按照預先的設定程序或后期的學習程序完成指定功能。機器人的面板是機器人與用戶之間的交互接口,承擔著采集環境信息和用戶指令,輸出執行結果等任務。現有機器人的面板外形多樣,面板上通常包括顯示屏、功能鍵等組件。但是,隨著機器人功能的日益多樣化,機器人的面板組件也相應增多,存在著布局復雜,操作不便的問題,特別是對于一些特殊用戶。例如一種幫助家長看護獨處兒童的育兒機器人,育兒機器人的看護對象為兒童,應盡可能適應兒童的活動習慣,若布局和操作復雜,將對育兒機器人的看護功能和兒童的使用造成障礙。技術實現要素:本實用新型的主要目的是提出一種機器人的面板,旨在解決上述問題,提供一種功能多樣、布局簡單、操作方便的機器人的面板。為實現上述目的,本實用新型提出的機器人的面板,包括:控制電路板,所述控制電路板內表面設置有控制電路,所述控制電路與觸摸屏、攝像頭、咪頭和避障裝置電連接;元器件固定板,所述元器件固定板連接于所述控制電路板外表面,所述元器件固定板上設有觸摸屏安裝位、固定板透視窗、固定板音頻孔和固定板透明擋片;觸摸屏,所述觸摸屏安裝于所述元器件固定板的觸摸屏安裝位上;攝像頭,所述攝像頭設置于所述元器件固定板內側,正對所述固定板透視窗;咪頭,所述咪頭設置于所述元器件固定板內側,正對所述固定板音頻孔;避障裝置,所述避障裝置設置于所述元器件固定板內側,正對所述固定板透明擋片。優選地,還包括對比度飾板,所述對比度飾板連接于所述元器件固定板的外表面,所述對比度飾板上正對觸摸屏、攝像頭、咪頭和避障裝置的位置分別開設有觸摸屏窗、飾板透視窗、飾板音頻孔和飾板透明擋片。優選地,所述控制電路板為矩形板狀,位于所述機器人的面板的內側,所述控制電路板四角設置有連接孔。優選地,所述元器件固定板為圓形板狀,厚度與安裝于所述元器件固定板內側的攝像頭、咪頭和避障裝置的厚度相適應,所述元器件固定板通過設置于邊緣的連接件與機器人相連。優選地,所述觸摸屏為矩形,矩形相對的兩邊上設置有觸摸屏引線,所述觸摸屏安裝位為與所述觸摸屏大小適配的矩形開口,與觸摸屏引線相對應的位置上設置有插口,所述觸摸屏膠粘連接于所述觸摸屏安裝位上,所述觸摸屏引線插接于插口中與所述控制電路板相連。本實用新型進一步還提出一種機器人,包括機器人的面板,該機器人的面板,包括:控制電路板,所述控制電路板內表面設置有控制電路,所述控制電路與觸摸屏、攝像頭、咪頭和避障裝置電連接;元器件固定板,所述元器件固定板連接于所述控制電路板外表面,所述元器件固定板上設有觸摸屏安裝位、固定板透視窗、固定板音頻孔和固定板透明擋片;觸摸屏,所述觸摸屏安裝于所述元器件固定板的觸摸屏安裝位上;攝像頭,所述攝像頭設置于所述元器件固定板內側,正對所述固定板透視窗;咪頭,所述咪頭設置于所述元器件固定板內側,正對所述固定板音頻孔;避障裝置,所述避障裝置設置于所述元器件固定板內側,正對所述固定板透明擋片。本實用新型技術方案通過將控制電路板與元器件固定板相連,并在元器件固定板上設置觸摸屏,在元器件固定板內側設置攝像頭、咪頭和避障裝置,上述觸摸屏、攝像頭、咪頭和避障裝置與控制電路板上的控制電路相連接,提供了一種具有顯示輸出、獲取用戶指令、采集環境視頻和音頻信號以及躲避障礙物的多功能的機器人的面板,通過將攝像頭、咪頭和避障裝置設置于機器人的面板內部的元器件固定板內側,簡化了機器人的面板外表面的布局。通過觸摸屏進行指令的輸入,操作方便。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。圖1為本實用新型一實施例中機器人的面板的結構示意圖;圖2為本實用新型一實施例中機器人的面板的爆炸圖;圖3為本實用新型一實施例中機器人的面板的后視示意圖。附圖標號說明:標號名稱標號名稱1控制電路板11連接孔2元器件固定板20固定板連接孔21觸摸屏安裝位22插口23固定板透視窗24固定板音頻孔25固定板透明擋片26電路板連接孔27攝像頭連接孔28咪頭連接孔29避障裝置連接孔3觸摸屏31觸摸屏引線4對比度飾板41觸摸屏窗42飾板透視窗43飾板音頻孔44飾板透明擋片5攝像頭6咪頭7避障裝置本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。具體實施方式下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。需要說明,若本實用新型實施例中有涉及方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……),則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等,如果該特定姿態發生改變時,則該方向性指示也相應地隨之改變。本實用新型提出一種機器人的面板。機器人是一種能夠自動執行工作的機器裝置。其中,機器人的面板是機器人的部件之一,是機器人輸入輸出系統的重要組成部分,實現機器人與用戶和環境之間的交互。特別是一種育兒機器人,在工作過程中,與其直接交互的對象是被看護的兒童,具有活潑好動、行為能力有限等特點,育兒機器人的面板不僅需與被看護對象兒童形成有效的交互,還需關注環境的變化,故其功能和布局均需滿足一定要求。在本實用新型實施例中,如圖1和圖2所示,該機器人的面板包括:控制電路板1,控制電路板1內表面設置有控制電路,與觸摸屏3、攝像頭5、咪頭6和避障裝置7電連接;元器件固定板2,連接于控制電路板1外表面,元器件固定板2上設有觸摸屏安裝位21、固定板透視窗23、固定板音頻孔24和固定板透明擋片25;觸摸屏3,安裝于元器件固定板2的觸摸屏安裝位22上;攝像頭5,設置于元器件固定板2內側,正對固定板透視窗23;咪頭6,設置于元器件固定板2內側,正對固定板音頻孔24;避障裝置7,設置于元器件固定板2內側,正對固定板透明擋片25。根據機器人的外觀特征,機器人的面板形狀可以是矩形、圓形等,安裝于機器人的頭部、身體等部位。在本實施例中,一方面為了提高機器人的擬人化效果,另一方面避免在機器人上引入尖角造成安全隱患,將機器人的面板安裝于機器人的圓球形頭部上,相應的機器人的面板為圓形板狀。控制電路板1是機器人的面板的最內層,可以是印刷電路板,控制電路(圖中未示出)位于其內表面,與機器人的面板內包括觸摸屏3、攝像頭5、咪頭6和避障裝置7的元器件電連接,并對上述元器件進行控制。控制電路板1的形狀可以有多種,通過螺釘或卡扣等方式與元器件固定板2相連。在控制電路板的制作工藝中,其形狀一般為矩形,且通過螺釘連接的方式相對簡單,為本實施例的較佳方案,將在后文中詳細闡述。元器件固定板2為機器人的面板的主體,可通過設置在邊緣的連接件與機器人相連,并起到提供各種元器件的固定安裝位的作用,元器件可以包括觸摸屏3、攝像頭5、咪頭6和避障裝置7。其中,觸摸屏3的主要功能是圖像輸出和采集被看護對象或用戶的指令,攝像頭5的主要功能是采集被看護對象或用戶和環境的視頻信息,咪頭6的主要功能是采集被看護對象或用戶和環境的音頻信息,完成對話、錄音等功能,而避障裝置7的主要功能是幫助機器人在運動過程中躲避環境中的障礙物,防止碰撞損傷到被看護對象、用戶或機器人本身。根據各元器件的功能,確定其在元器件固定板的排布位置。其中,一較佳方案為將觸摸屏3設置于元器件固定板2的中部,以獲得最好的顯示視角,將攝像頭5和咪頭6設置于元器件固定板2的上方中部,以獲得較大的視頻和音頻信號采集范圍,將避障裝置7設置于元器件固定板2的下方中部,以便于避障裝置7發出的信號最大程度地探測到障礙物并進行有效躲避。此較佳方案將在后文中具體闡述。根據不同元器件的特性,可選擇通過膠粘、螺釘或卡扣等方式固定于元器件固定板2上。在一具體方案中,觸摸屏3通過膠粘方式固定于元器件固定板2的觸摸屏安裝位21,以盡量減小觸摸屏內的應力,保證其顯示效果,而攝像頭5、咪頭6和避障裝置7通過相對簡單的螺釘固定于元器件固定板2的內側,為本實施例的一較佳方案,將在后文中詳細闡述。在一較佳方案中,如圖2和圖3所示,控制電路板1為矩形板狀,位于機器人的面板的內側。由于控制電路板1只占據了機器人的面板的一部分面積,因此元器件固定板2上的元器件,包括觸摸屏3、攝像頭5、咪頭6和避障裝置7通過引線可以繞過控制電路板1與位于其內表面的控制電路實現電連接,不需要在控制電路板1上額外穿孔布線而增大制作和維護的難度。控制電路板1四角設置有連接孔11,元器件固定板2上也設置有位置相對應的電路板連接孔26,通過螺釘相連。元器件固定板2為圓形板狀,厚度與安裝于元器件固定板2內側的攝像頭5、咪頭6和避障裝置7的厚度相適應,以將上述元器件隱藏于機器人的面板內部,通過元器件固定板2上開設的固定板透視窗23、固定板音頻孔24和固定板透明擋片25采集信號,從而使得機器人的面板外表簡潔美觀。元器件固定板2通過設置于邊緣的連接件與機器人相連,邊緣的連接件有多種形式。在一具體方案中,如圖3所示,元器件固定板2的邊緣6個固定板連接孔20,通過螺釘與機器人相連。在一較佳方案中,如圖3所示,觸摸屏安裝位21位于元器件固定板2的中部位置,以獲得較好的視覺效果。觸摸屏3為矩形,可以根據成本和顯示的需求,選擇觸摸液晶屏或觸摸LED屏等。觸摸屏引線31分別位于觸摸屏3相對的兩邊上,觸摸屏安裝位21為與觸摸屏3大小相適配的矩形開口,與觸摸屏引線31相對應的位置上設置有插口22,觸摸屏3膠粘連接于觸摸屏安裝位21上,觸摸屏引線31插接于插口22中與控制電路板1相連。可選擇3M膠作為觸摸屏膠粘的黏結劑。固定板透視窗23和固定板音頻孔24位于觸摸屏安裝位21的上方中部,相應的,攝像頭5和咪頭6通過攝像頭連接孔27和咪頭連接孔28以螺釘固定于元器件固定板2的內部正對上述固定板透視窗23和固定板音頻孔24的位置,并與控制電路板1內表面的控制電路通過引線相連。將攝像頭5和咪頭6設置在上述的位置有利于獲得大范圍的視頻和音頻信號。特別是在育兒機器人看護兒童的過程中,通常狀態下觸摸屏3正對著兒童,如此設置也有利于更清晰地采集到兒童的視頻和音頻信號。攝像頭5可以是高清攝像頭或具有夜視功能的紅外攝像頭,以提高圖像清晰度或適應黑暗環境下的工作模式。咪頭6用于采集音頻信號,以實現語音輸入、對話、錄音等功能,幫助育兒機器人提取兒童的語音信息,完成相應指令。固定板透明擋片25設置在觸摸屏安裝位21的下方中部位置,避障裝置7通過避障裝置連接孔29固定于元器件固定板2內側,與控制電路板1內表面的控制電路通過引線相連,避障裝置7可以是紅外避障傳感器,通過紅外線的發射和接收獲取障礙物信息,因此,將避障裝置7設置在元器件固定板2的下方中部,有利于更好地探測障礙物,減少遺漏。本實施例中,機器人的面板還包括對比度飾板4,為圓形板狀,可通過多種方式連接于元器件固定板2的外表面。在一具體方案中,在對比度飾板4的邊緣通過膠粘連接至元器件固定板2上。在另一具體方案中,通過在元器件固定板2的邊緣設置卡槽,將對比度飾板4卡接于內。對比度飾板4上正對觸摸屏3、攝像頭5、咪頭6和避障裝置7的位置分別開設有觸摸屏窗41、飾板透視窗42、飾板音頻孔43和飾板透明擋片44,以免影響各元器件的正常工作。對比度飾板4的顏色與機器人的面板外部的其它顏色互補,例如元器件固定板2為白色,則對比度飾板4為黑色,以提高觸摸屏3的顯示效果。本實用新型技術方案通過控制電路板電連接并控制固定于元器件固定板的觸摸屏、攝像頭、咪頭和避障裝置,提供了具有顯示輸出、獲取用戶指令、采集環境視頻和音頻信號以及躲避障礙物等多種功能的機器人的面板。將攝像頭、咪頭和避障裝置設置于機器人的面板內部,通過在元器件固定板上開設透視窗、音頻孔和透明擋片以保證其正常工作,有效簡化了機器人的面板的表面布局。通過機器人的面板上的觸摸屏,實現方便的操作。本實用新型進一步還提出一種機器人,包括機器人的面板,該機器人的面板的具體結構和連接方式參照上述實施例,由于本機器人采用了上述所有實施例的全部技術方案,因此至少具有上述實施例的技術方案所帶來的所有有益效果,在此不再一一贅述。以上所述僅為本實用新型的優選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是在本實用新型的發明構思下,利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換,或直接/間接運用在其他相關的
技術領域:
均包括在本實用新型的專利保護范圍內。當前第1頁1 2 3