本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種潔凈室清潔機器人及控制系統(tǒng)，屬于清潔設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括移動底盤、主控電柜、作業(yè)機械臂、路徑識別系統(tǒng)以及主控系統(tǒng)。移動底盤的底部設(shè)有行走輪；主控電柜設(shè)置于移動底盤的上方，主控電柜的一側(cè)形成放置平臺，放置平臺上設(shè)有存儲桶；作業(yè)機械臂安裝在主控電柜的頂部，作業(yè)機械臂的末端設(shè)有取放機構(gòu)；路徑識別系統(tǒng)包括導(dǎo)航模塊、視頻采集模塊以及雙目視覺模塊；主控系統(tǒng)包括軌跡編輯模塊、轉(zhuǎn)換控制模塊和動力模塊。本發(fā)明專利技術(shù)提供的潔凈室清潔機器人，替代人為操作，通過預(yù)先構(gòu)建清潔路線，實現(xiàn)清潔機器人自動對潔凈室進行清潔，整個潔凈室能夠得到全面清潔，能夠滿足生產(chǎn)的要求。產(chǎn)的要求。產(chǎn)的要求。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
潔凈室清潔機器人及控制系統(tǒng)
[0001]本專利技術(shù)屬于清潔設(shè)備
，更具體地說，是涉及一種潔凈室清潔機器人及控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
[0002]制藥企業(yè)的潔凈室，應(yīng)具備很嚴格的潔凈度要求，為了保證潔凈室的潔凈度，通常需要在潔凈室使用前和使用后進行全面的清潔。
[0003]潔凈室的清潔工作通常利用機器人完成，在使用機器人對潔凈室進行清潔時，對于潔凈室不同的區(qū)域通常需要操作人員操作不同類型的機器人進行清潔，多種類型的機器人雖然能夠分工完成潔凈室的清潔工作，但這種清潔方式還是會存在一定的盲點，而且人為操作也會存在一定的隱患，一旦出現(xiàn)未清潔到位的情況，則會導(dǎo)致整個潔凈室的潔凈度不合理，無法滿足生產(chǎn)的要求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0004]本專利技術(shù)的目的在于提供一種潔凈室清潔機器人，旨在解決。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：提供一種潔凈室清潔機器人，包括：
[0006]移動底盤，所述移動底盤的底部設(shè)有行走輪；
[0007]主控電柜，設(shè)置于所述移動底盤的上方，所述主控電柜的一側(cè)形成放置平臺，所述放置平臺上設(shè)有用于存儲清潔材料的存儲桶；
[0008]作業(yè)機械臂，所述作業(yè)機械臂安裝在所述主控電柜的頂部，所述作業(yè)機械臂的末端設(shè)有用于取放清潔材料的取放機構(gòu)；
[0009]路徑識別系統(tǒng)，包括導(dǎo)航模塊、視頻采集模塊以及雙目視覺模塊，所述導(dǎo)航模塊位于所述移動底盤內(nèi)，所述導(dǎo)航模塊隨所述移動底盤的移動以構(gòu)建潔凈室內(nèi)的地圖信息，所述視頻采集模塊安裝在所述作業(yè)機械臂的末端，所述視頻采集模塊用于采集潔凈室內(nèi)的物體環(huán)境信息，所述雙目視覺模塊用于接收地圖信息和物體環(huán)境信息，并通過分析地圖信息和物體環(huán)境信息構(gòu)建物體在潔凈室內(nèi)的三維坐標和姿態(tài)信息；
[0010]主控系統(tǒng)，包括軌跡編輯模塊、轉(zhuǎn)換控制模塊和動力模塊，所述軌跡編輯模塊用于接收物體的三維坐標和姿態(tài)信息，并構(gòu)建移動底盤和作業(yè)機械臂的移動軌跡信息，所述轉(zhuǎn)換控制模塊用于將移動軌跡轉(zhuǎn)換為移動底盤和作業(yè)機械臂的作業(yè)區(qū)域序列信息，所述動力模塊通過接收作業(yè)序列信息以控制移動底盤和作業(yè)機械臂動作。
[0011]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述移動底盤的前側(cè)和后側(cè)相對設(shè)置有防撞安全棱，所述防撞安全棱的兩側(cè)分別延展至所述移動底盤的左右兩側(cè)，所述主控電柜在所述移動底盤上的縱向投影區(qū)域位于兩個所述防撞安全棱的內(nèi)側(cè)。
[0012]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述存儲桶的數(shù)量為兩個且并排布設(shè)，兩個所述存儲桶的頂部均低于所述主控電柜的頂面，一個所述存儲桶用于存儲未使用的清潔材料，另一個所述存儲桶用于存儲使用后的清潔材料，用于儲存未使用的清潔材料的所述存儲桶內(nèi)設(shè)
有監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元用于監(jiān)測未使用的清潔材料的剩余數(shù)量。
[0013]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述取放機構(gòu)包括電動伸縮桿和取放動作件，所述電動伸縮桿的一端安裝在所述作業(yè)機械臂的末端，所述取放動作件設(shè)于所述電動伸縮桿遠離所述作業(yè)機械臂的一端，所述取放動作件用于自所述存儲桶拿出清潔材料或?qū)⑶鍧嵅牧戏湃胨龃鎯ν埃鲭妱由炜s桿通過所述取放動作件對工作狀態(tài)的清潔材料施加壓力。
[0014]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述移動底盤和所述主控電柜的外殼均為不銹鋼材質(zhì)，所述行走輪外部包裹有熱塑性橡膠層，所述作業(yè)機械臂與所述主控電柜的連接處敷設(shè)有硅膠密封層。
[0015]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述作業(yè)機械臂為六軸機械臂。
[0016]本專利技術(shù)提供的潔凈室清潔機器人的有益效果在于：與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用路徑識別系統(tǒng)，通過導(dǎo)航模塊構(gòu)建潔凈室內(nèi)的地圖信息，通過視頻采集模塊采集潔凈室內(nèi)的物體環(huán)境信息，雙目視覺模塊通過分析地圖信息和物體環(huán)境信息構(gòu)建物體在潔凈室內(nèi)的三維坐標和姿態(tài)信息。利用主控系統(tǒng)，通過軌跡編輯模塊接收物體的三維坐標和姿態(tài)信息，構(gòu)建移動底盤和作業(yè)機械臂的移動軌跡信息，轉(zhuǎn)換控制模塊將移動軌跡轉(zhuǎn)換為移動底盤和作業(yè)機械臂的作業(yè)區(qū)域序列信息。動力模塊通過接收作業(yè)序列信息以控制移動底盤，通過移動底盤的移動，使清潔機器人按照移動底盤的作業(yè)序列信息移動。同時，動力模塊控制作業(yè)機械臂，通過作業(yè)機械臂的動作，使作業(yè)機械臂帶動取放機構(gòu)拿取存儲桶內(nèi)的清潔材料并使用清潔材料清潔，按照作業(yè)機械臂的作業(yè)序列信息移動，完成潔凈室內(nèi)清潔。本專利技術(shù)提供的潔凈室清潔機器人替代人為操作，通過預(yù)先構(gòu)建清潔路線，實現(xiàn)清潔機器人自動對潔凈室進行清潔，整個潔凈室能夠得到全面清潔，能夠滿足生產(chǎn)的要求。
[0017]本專利技術(shù)還提供了一種潔凈室清潔機器人控制系統(tǒng)，應(yīng)用于所述的潔凈室清潔機器人，包括以下步驟：
[0018]S1：引領(lǐng)清潔機器人在潔凈室內(nèi)行走，利用移動底盤內(nèi)的導(dǎo)航模塊構(gòu)建潔凈室內(nèi)的地圖信息，利用作業(yè)機械臂末端的視頻采集模塊構(gòu)建潔凈室三維空間內(nèi)的物體環(huán)境信息；
[0019]S2：結(jié)合潔凈室的地圖信息和潔凈室三維空間內(nèi)的物體環(huán)境信息，構(gòu)建物體在潔凈室內(nèi)的三維坐標和姿態(tài)信息，對物體進行分類、識別和定位；
[0020]S3：利用AI算法根據(jù)三維坐標和姿態(tài)信息自動對識別作業(yè)面，通過軌跡編輯模塊在作業(yè)面上構(gòu)建移動底盤2D移動軌跡和作業(yè)機械臂3D曲面移動軌跡，完成清潔機器人作業(yè)范圍信息的創(chuàng)建；
[0021]S4：利用轉(zhuǎn)換控制模塊將機器人作業(yè)范圍信息轉(zhuǎn)化為移動底盤和作業(yè)機械臂的作業(yè)區(qū)域序列信息，通過作業(yè)區(qū)域序列信息規(guī)劃清潔機器人的清潔路徑節(jié)點，利用動力模塊驅(qū)動清潔機器人依次通過每一個清潔路徑節(jié)點完成清潔任務(wù)。
[0022]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在步驟S1中，導(dǎo)航模塊構(gòu)建潔凈室的地圖信息時，同時對潔凈室內(nèi)阻擋在潔凈機器人行進路徑上的障礙物進行識別并生成障礙物信息，將障礙物信息與地圖信息相結(jié)合；視頻采集模塊采集的物體環(huán)境信息包括待清潔區(qū)域的物體信息以及待清潔區(qū)域遮擋物的物體信息。
[0023]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在步驟S4中，清潔機器人按照作業(yè)區(qū)域序列信息完成清潔任務(wù)的同時，視頻采集單元實時采集實際清潔路徑節(jié)點信息，并生成三維空間點云信
息，通過比對規(guī)劃的清潔路徑節(jié)點，以核定移動底盤2D移動軌跡和作業(yè)機械臂3D曲面移動軌跡。
[0024]在一種可能的實現(xiàn)方式中，在步驟S4中，清潔機器人按照作業(yè)區(qū)域序列信息完成清潔任務(wù)的同時，實時采集清潔材料對清潔區(qū)域的壓力信息，根據(jù)壓力信息調(diào)整取放機構(gòu)對于清潔區(qū)域施加的力；并實時采集清潔材料對單位清潔區(qū)域的清潔頻次信息，根據(jù)清潔頻次信息控制工作機械臂更換清潔材料。
[0025]本專利技術(shù)提供的潔凈室清潔機器人控制系統(tǒng)的有益效果在于：與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過初步構(gòu)建地圖信息和物體環(huán)境信息，并建立物體在潔凈室內(nèi)的三維坐標和姿態(tài)信息。從而構(gòu)建移動底盤和作業(yè)機械臂的移動軌跡，形成作業(yè)范圍信息。最后將作業(yè)范圍信息轉(zhuǎn)換為作業(yè)區(qū)域序列信息，最終主控系統(tǒng)通過動力模塊驅(qū)動移動底盤和作業(yè)機械臂的按照上述的作業(yè)區(qū)域序列信息完成對潔凈室的完全清潔。
附圖說明
[0026]為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.潔凈室清潔機器人，其特征在于，包括：移動底盤(1)，所述移動底盤(1)的底部設(shè)有行走輪(2)；主控電柜(3)，設(shè)置于所述移動底盤(1)的上方，所述主控電柜(3)的一側(cè)形成放置平臺，所述放置平臺上設(shè)有用于存儲清潔材料(6)的存儲桶(5)；作業(yè)機械臂(7)，所述作業(yè)機械臂(7)安裝在所述主控電柜(3)的頂部，所述作業(yè)機械臂(7)的末端設(shè)有用于取放清潔材料(6)的取放機構(gòu)；路徑識別系統(tǒng)，包括導(dǎo)航模塊、視頻采集模塊以及雙目視覺模塊，所述導(dǎo)航模塊位于所述移動底盤(1)內(nèi)，所述導(dǎo)航模塊隨所述移動底盤(1)的移動以構(gòu)建潔凈室內(nèi)的地圖信息，所述視頻采集模塊安裝在所述作業(yè)機械臂(7)的末端，所述視頻采集模塊用于采集潔凈室內(nèi)的物體環(huán)境信息，所述雙目視覺模塊用于接收地圖信息和物體環(huán)境信息，并通過分析地圖信息和物體環(huán)境信息構(gòu)建物體在潔凈室內(nèi)的三維坐標和姿態(tài)信息；主控系統(tǒng)，包括軌跡編輯模塊、轉(zhuǎn)換控制模塊和動力模塊，所述軌跡編輯模塊用于接收物體的三維坐標和姿態(tài)信息，并構(gòu)建移動底盤(1)和作業(yè)機械臂(7)的移動軌跡信息，所述轉(zhuǎn)換控制模塊用于將移動軌跡轉(zhuǎn)換為移動底盤(1)和作業(yè)機械臂(7)的作業(yè)區(qū)域序列信息，所述動力模塊通過接收作業(yè)序列信息以控制移動底盤(1)和作業(yè)機械臂(7)動作。2.如權(quán)利要求1所述的潔凈室清潔機器人，其特征在于，所述移動底盤(1)的前側(cè)和后側(cè)相對設(shè)置有防撞安全棱(8)，所述防撞安全棱(8)的兩側(cè)分別延展至所述移動底盤(1)的左右兩側(cè)，所述主控電柜(3)在所述移動底盤(1)上的縱向投影區(qū)域位于兩個所述防撞安全棱(8)的內(nèi)側(cè)。3.如權(quán)利要求1所述的潔凈室清潔機器人，其特征在于，所述存儲桶(5)的數(shù)量為兩個且并排布設(shè)，兩個所述存儲桶(5)的頂部均低于所述主控電柜(3)的頂面，一個所述存儲桶(5)用于存儲未使用的清潔材料(6)，另一個所述存儲桶(5)用于存儲使用后的清潔材料(6)，用于儲存未使用的清潔材料(6)的所述存儲桶(5)內(nèi)設(shè)有監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元用于監(jiān)測未使用的清潔材料(6)的剩余數(shù)量。4.如權(quán)利要求1所述的潔凈室清潔機器人，其特征在于，所述取放機構(gòu)包括電動伸縮桿(9)和取放動作件，所述電動伸縮桿(9)的一端安裝在所述作業(yè)機械臂(7)的末端，所述取放動作件設(shè)于所述電動伸縮桿(9)遠離所述作業(yè)機械臂(7)的一端，所述取放動作件用于自所述存儲桶(5)拿出清潔材料(6)或?qū)⑶鍧嵅牧?6)放入所述存儲桶(5)，所述電動伸縮桿(9)通過所述取放動作件對工作狀態(tài)的清...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何國強，張進，顏永輝，胡瀚凝，蘇亞南，
申請(專利權(quán))人：奧星衡迅生命科技上海有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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