动态机器人系统及其控制方法

摘要

本发明涉及一种动态机器人系统及其控制方法，该系统包括机架，所述机架包括横置的底架与竖设于底架上的立架，所述底架两侧对称设有车轮，所述的车轮由一舵机驱动，所述舵机与一设置于电路板上舵机驱动电路连接，所述的电路板设置于所述的立架后端面上，所述电路板上还设置有一MCU以及与该MCU连接的无线通信模块，所述的MCU还连接有金属传感器、蜂鸣器、地面QTI传感器、两个光敏传感器以及一LED显示屏；所述光敏传感器设置于底架前端上方两侧，所述LED显示屏设置于立架上端部，所述金属传感器设置于底架下端面中部。本发明不仅能够循迹避障，实现与出币滑道出币口对接，顺利的将ATM处的硬币接走，而且结构简单，易于操作。

权利要求

1.一种动态机器人系统，包括机架，其特征在于：所述机架包括横置的底架与竖设于底架上的立架，所述底架上倾斜设置有用于与ATM出币滑道对接以存放硬币的接币滑道，所述接币滑道穿过立架，所述立架的上端部设有用于与吊臂配合的吊臂抓手，所述底架两侧对称设有车轮，所述的车轮由一舵机驱动，所述舵机与一设置于电路板上的舵机驱动电路连接，所述的电路板设置于所述的立架后端面上，所述电路板上还设置有一MCU以及与该MCU连接的无线通信模块，所述的MCU与舵机驱动电路连接；所述的MCU还连接有用于检测既定轨道的金属传感器、蜂鸣器、地面QTI传感器、两个光敏传感器以及一LED显示屏；所述光敏传感器设置于底架前端上方两侧，所述LED显示屏设置于立架上端部，所述金属传感器设置于底架下端面中部。

2.根据权利要求1所述的动态机器人系统，其特征在于：所述接币滑道中部外沿两侧经丝杆与底架中部相连接、其尾部外沿两侧经螺栓与底架尾部相连接。

3.根据权利要求1所述的动态机器人系统，其特征在于：所述底架后端下方中部设有一万向轮。

4.根据权利要求1所述的动态机器人系统，其特征在于：所述的MCU为STC89S52RC单片机。

5.根据权利要求1所述的动态机器人系统，其特征在于：所述金属传感器为三个。

6.一种权利要求1所述的动态机器人系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤S01：发出遥控指令给所述的无线通信模块，控制该动态机器人系统启动接币作业；

步骤S02：所述动态机器人系统进入模式显示，该模式包括循迹模式、接币模式、返程模式；

步骤S03：启动循迹模式，通过三个金属传感器，检测到既定轨道上的铁片，同时QTI传感器实现运动机器人的循迹避障功能，利用光敏传感器接收到设置在ATM处的LED光源发出的光线，由MCU控制所述的舵机驱动所述车轮，实现该动态机器人寻光到达ATM出币滑道；

步骤S04：启动接币模式，通过吊臂将该动态机器人的接币滑道与ATM的出币滑道对接，接币完成，吊臂将该动态机器人松开；

步骤S05：动态机器人利用QTI传感器实现运动机器人的循迹返回。

7.根据权利要求6所述的动态机器人系统的控制方法，其特征在于：所述模式显示用1、

2、3对应表示循迹模式、接币模式、返程模式。

说明书

动态机器人系统及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及智能机器技术领域，特别是一种动态机器人系统及其控制方法。

背景技术

[0002] 现有的ATM（自动存取款机）一般只能存取面额为100元的人民币纸币，无法存取1角、5角、1元的硬币，居民手中有大量的硬币难以花销，大量的商家企业，如超市、便利店等对此却有大量需求，为适应市场需求，调节供需关系，银行推出可以存取硬币的ATM。但目前银行的硬币处理基本依靠手工，业务效率低，成本高。

发明内容

[0003] 本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、能够将自动运输ATM处硬币的动态机器人系统。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种动态机器人系统，包括机架，其特征在于：所述机架包括横置的底架与竖设于底架上的立架，所述底架上倾斜设置有用于与ATM出币滑道对接以存放硬币的接币滑道，所述接币滑道穿过立架，所述立架的上端部设有用于与吊臂配合的吊臂抓手，所述底架两侧对称设有车轮，所述的车轮由一舵机驱动，所述舵机与一设置于电路板上舵机驱动电路连接，所述的电路板设置于所述的立架后端面上，所述电路板上还设置有一MCU以及与该MCU连接的无线通信模块，所述的MCU与舵机驱动电路连接；所述的MCU还连接有用于用于检测既定轨道的金属传感器、蜂鸣器、地面QTI传感器、两个光敏传感器以及一LED显示屏；所述光敏传感器设置于底架前端上方两侧，所述LED显示屏设置于立架上端部，所述金属传感器设置于底架下端面中部。

[0005] 在本发明一实施例中，所述接币滑道中部外沿两侧经丝杆与底架中部相连接、其尾部外沿两侧经螺栓与底架尾部相连接。

[0006] 在本发明一实施例中，所述底架后端下方中部设有一万向轮。

[0007] 在本发明一实施例中，所述的MCU为STC89S52RC单片机。

[0008] 本发明的另一目的是提供一种上述机器人系统的控制方法，该方法包括以下步骤：

[0009] 步骤S01：发出遥控指令给所述的无线通信模块，控制该动态机器人系统启动接币作业；

[0010] 步骤S02：所述动态机器人系统进入模式显示，该模式包括循迹模式、接币模式、返程模式；

[0011] 步骤S03：启动循迹模式，通过三个金属传感器，检测到既定轨道上的铁片，同时QTI传感器实现运动机器人的循迹避障功能，利用光敏传感器接收到设置在ATM处的LED光源发出的光线，由MCU控制所述的舵机驱动所述车轮，实现该动态机器人寻光到达ATM出币滑道；

[0012] 步骤S04：启动接币模式，通过吊臂将该动态机器人的接币滑道与ATM的出币滑道对接，接币完成，吊臂将该动态机器人松开；

[0013] 步骤S05：动态机器人利用QTI传感器实现运动机器人的循迹返回。

[0014] 在本发明一实施例中，所述模式显示用1、2、3对应表示循迹模式、接币模式、返程模式。

[0015] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：（1）能够循迹避障，实现与出币滑道出币口对接，顺利的将ATM处的硬币接走；（2）结构简单，易于操作，智能高效。

[0016] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

附图说明

[0017] 图1为本发明实施例的构造示意图。

[0018] 图2为本发明电路原理框图。

[0019] 图3为本发明动态机器人与静态机器人工作配合示意图。

[0020] 图4为本发明方法流程示意图。

[0021] 图中：1-机架，2-底架，3-立架，4-出币滑道，5-接币滑道，6-吊臂，7-吊臂抓手，8-车轮，9-丝杆，10-第一螺栓，11-数码显示屏，12-电路安装盒，13-QTI传感器，14-面板，15-第二螺栓，16-舵机，17-光敏传感器,18-金属传感器，19-万向轮，20-静态机器人（ATM），21-电磁铁，22为旋转底座。

具体实施方式

[0022] 如图1和图2所示，一种动态机器人系统，包括机架1，所述机架1包括横置的底架2与竖设于底架上的立架3，所述底架2上倾斜设置有用于与ATM出币滑道4对接以存放硬币的接币滑道5，所述接币滑道5穿过立架3，所述立架3的上端部设有用于与静态机器人上的吊臂6配合的吊臂抓手7，所述底架2两侧对称设有车轮8，所述的车轮由一舵机驱动，所述舵机与一设置于电路板上舵机驱动电路连接，所述的电路板设置于所述的立架后端面上，所述电路板上还设置有一MCU以及与该MCU连接的无线通信模块，所述的MCU与舵机驱动电路连接；所述的MCU还连接有用于检测金属传感器、蜂鸣器、地面QTI传感器13、两个光敏传感器17以及一LED显示屏11；所述光敏传感器设置于底架前端上方中部，所述LED显示屏设置于立架上端部，所述金属传感器设置于底架下端面中部。所述的MCU可以为STC89S52RC单片机。

[0023] 在本实施例中，所述接币滑道5中部外沿两侧经丝杆9与底架2中部相连接、其尾部外沿两侧经第一螺栓10与底架2尾部相连接；通过调节丝杆9与第一螺栓10可以调节接币滑道5的角度，便于接币滑道5与ATM的出币滑道4更好对接。

[0024] 在本实施例中，所述的LED显示屏11可用于显示该动态机器人的工作状态；请继续参见图1，本实施例中，所述立架3后端面设有一电路安装盒12；所述的电路板设置于电路安装盒内；所述底架2前端下方中部设有QTI传感器13，所述QTI传感器13设置在一面板14上，所述面板通过第二螺栓15栓接在底架2前端,所述面板14可以通过旋转第二螺栓15上下调节高度，使得QTI传感器13处于一个适合高度，能够很好地检测到黑白线；所述底架2前端下方设有用于驱动相应车轮及控制其转向的舵机16；所述底架2前端上方中部设有光敏传感器17；所述底架2下端面中部设有金属传感器18。

[0025] 在本实施例中，所述底架2后端下方中部设有一万向轮19。

[0026] 本实施例以三个金属传感器18为例子，其工作过程如下：安装在该动态机器人底架下方的三个金属传感器18，检测到既定轨道上的铁片，同时QTI传感器13实现运动机器人的循迹避障功能，光敏传感器17接收到设置在ATM处的LED光源发出的光线，该动态机器人寻光到达ATM出币滑道4；如图3所示，静态机器人具有一旋转底座22，该静态机器人上的吊臂6可以旋转到任意角度，使得该动态机器人的吊臂抓手7与设置在静态机器人上的吊臂6相配合，该动态机器人可以被吊臂6提到适当高度，同时接币滑道5与出币滑道4对接，设置在静态机器人内的电磁铁21得电，出币滑道4处的出币口打开，硬币从出币滑道4滑到接币滑道5内；当滑出的硬币数达到一定时，出币滑道4处的出币口关闭，静态机器20人将该动态机器人放至地面，同时接币滑道5与出币滑道4分开，且该动态机器人的吊臂抓手7与静态机器人上的吊臂6松开，该动态机器人顺利的将ATM内的硬币接走。

[0027] 具体的，请参见图4，本发明提供一种上述动态机器人的控制方法，该方法包括以下步骤：步骤S01：发出遥控指令给所述的无线通信模块，控制该动态机器人系统启动接币作业；

[0028] 步骤S02：所述动态机器人系统进入模式显示，该模式包括循迹模式、接币模式、返程模式；

[0029] 步骤S03：启动循迹模式，通过三个金属传感器，检测到既定轨道上的铁片，同时QTI传感器实现运动机器人的循迹避障功能，利用光敏传感器接收到设置在ATM处的LED光源发出的光线，由MCU控制所述的舵机驱动所述车轮，实现该动态机器人寻光到达ATM出币滑道；

[0030] 步骤S04：启动接币模式，通过吊臂将该动态机器人的接币滑道与ATM的出币滑道对接，接币完成，吊臂将该动态机器人松开；

[0031] 步骤S05：动态机器人利用QTI传感器实现运动机器人的循迹返回。

[0032] 本实施例中，所述模式显示用1、2、3对应表示循迹模式、接币模式、返程模式。即LED数码管可以在相应的模式下显示1、2、3。

[0033] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。