一種自動寵物喂食機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及一種機器人，具體涉及一種自動寵物喂食機器人。
【背景技術(shù)】
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[0002]在如今快節(jié)奏的社會，常常會發(fā)生飼主不在家而致使寵物挨餓的情況。這對于每一個愛寵人士來說是極為痛苦的一件事，所以自動寵物喂食機器人就應(yīng)運而生。
【實用新型內(nèi)容】:
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種自動寵物喂食機器人是作為一種在飼主不在家時可以按照預(yù)先的設(shè)定代替飼主進行喂食動作的機器人。
[0004]該機器人具有自動搜尋狗食盆的功能，可以將狗食盆放到一個位置然后設(shè)定機器人，然后機器人就會自動的前往狗食盆處進行喂食工作，尋找狗食盆的過程不需要人工操作，只需提前設(shè)置好即可。
[0005]該機器人擁有定時功能?？梢蕴崆霸O(shè)定喂食的時間，并且在一天之內(nèi)可以進行多次喂食。
[0006]該機器人擁有兩種工作形態(tài)。機器人的運載底盤可以和工作底盤分開，也可以協(xié)同運行。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案為:
[0008]—種自動寵物喂食機器人，其特征在于包括兩部分:第一部分為底座，第二部分為喂食裝置；
[0009]喂食裝置包括四部分，分別是:存食箱、舵機、舵機擋板、Arduino uno控制板；
[0010]底座包括:橫梁、車輪、喂食裝置支架、巡線傳感器或超聲波傳感器和限位開關(guān)。
[0011]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:將超聲波傳感器放置于車體前方，可以根據(jù)家中障礙物的位置來調(diào)整機器人的前進方向，超聲波傳感器可以判斷機器人距離障礙物的位置然后生成數(shù)據(jù)給主控板，在執(zhí)行中有一瞬間超聲波傳感器判斷機器人距離障礙物距離小于某特定距離，主控板就會給機器人的電機下達命令，使電機按照特定方法運轉(zhuǎn)，使機器人向右或向右轉(zhuǎn)彎特定度數(shù)；當(dāng)機器人接近狗食盆時，機器人會觸碰到安裝在車體前側(cè)的限位開關(guān)，然后車體停止運行，進入喂食階段。
[0012]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:巡線傳感器可以判斷傳感器掃過位置的顏色深度然后給主控板返回一個數(shù)據(jù)信號；主控板根據(jù)返回的數(shù)字信號，控制機器人的移動。
[0013]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:喂食裝置還包括:連接軟線、舵機旋桿、電池盒。
[0014]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:當(dāng)位于機器人底盤的線控開關(guān)撞到狗食盆上的同時向控制板傳輸信號，然后喂食程序正式開始。
[0015]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:控制板會讓舵機執(zhí)行程序，舵機將按照設(shè)定好的角度進行旋轉(zhuǎn)，舵機通過旋轉(zhuǎn)舵機旋桿來帶動固定在旋桿上的舵機擋板，然后原本被擋板所遮擋住的喂食口將會暴露出來，食物從喂食口傾倒出來。
[0016]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:機器人將通過實踐來測定控制喂食的量，讓舵機保持90度的位置8秒鐘可以倒?jié)M一次的量，8秒鐘后舵機轉(zhuǎn)回原位，喂食口再次被擋板遮擋，喂食結(jié)束。
[0017]如上所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:底座上的巡線傳感器或超聲波傳感器與車輪的三個觸地點形成了一個三角形的結(jié)構(gòu)，保持機器人穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0018]圖1喂食裝置結(jié)構(gòu)示意圖:
[0019]I舵機，2控制板，3連接軟線，4舵機旋桿，5舵機擋板，6存食箱，7電池盒
[0020]圖2底盤結(jié)構(gòu)主視圖
[0021]I橫梁，2輪子，3喂食裝置支架，6巡線傳感器與超聲波傳感器，5限位開關(guān)
[0022]圖3底盤結(jié)構(gòu)左視圖
[0023]I橫梁，2車輪，3喂食裝置支架，4電池盒，5萬向輪，6支架，7擋板，8控制板
[0024]圖4底盤結(jié)構(gòu)俯視圖
[0025]I車輪，2橫梁，3電機，4喂食裝置支架，5主控板放置臺，6主控板
[0026]圖5機器人完整組裝主視圖
[0027]各元件名稱同圖2-4
[0028]圖6機器人完整組裝左視圖
[0029]各元件名稱同圖2-4
[0030]圖7機器人完整組裝俯視圖
[0031]各元件名稱同圖2-4
[0032]圖8超聲波傳感器工作示意圖
[0033]圖9巡線傳感器工作示意圖
[0034]圖10喂食過程示意圖
[0035]I舵機擋板，2舵機旋桿，3喂食口
【具體實施方式】
[0036]1.機器人的構(gòu)造以及組成
[0037]機器人由兩部分組成，第一部分為機器人底座，第二部分為喂食裝置。
[0038]喂食裝置
[0039]喂食裝置主要由四部分構(gòu)成，分別是:存食箱，舵機，舵機擋板，Arduino uno控制板。這四部分的位置如圖1所示。
[0040]2.機器人底盤及其構(gòu)造
[0041]機器人底盤包括:1橫梁，2輪子，3喂食裝置支架，6巡線傳感器與超聲波傳感器，5限位開關(guān)。
[0042]在設(shè)計機器人底盤時考慮了兩個因素，第一:底盤空間需要可以承載所有機器人的零件；第二:機器人的底盤需要結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，這樣才能避免被寵物沖撞而發(fā)生側(cè)翻。通過三視圖可以看出機器人底盤的三個觸地點形成了一個三角形的結(jié)構(gòu)，從而保證了從任何方向撞擊機器人都不會令機器人翻倒。
[0043]3.使機器人自動搜尋狗食盆目前擁有兩種方法:
[0044]第一種需要依靠超聲波傳感器。將超聲波傳感器放置于車體前方，可以根據(jù)家中障礙物的位置來調(diào)整機器人的前進方向。
[0045]如圖8所示，機器人想要從目前位置到達狗食盆(圈I位置)需要根據(jù)折線軌跡來運動。超聲波傳感器可以判斷機器人距離障礙物的位置然后生成數(shù)據(jù)給主控板。在本次運動中，機器人先是直行，在執(zhí)行中有一瞬間超聲波傳感器判斷機器人距離橢圓形障礙物距離小于某特定距離，主控板就會給機器人的電機下達命令，使電機按照特定方法運轉(zhuǎn)，使機器人向右轉(zhuǎn)彎特定度數(shù)。同樣的，在面對長方形障礙物時也將會以上述原理運行。當(dāng)機器人接近狗食盆時，機器人會觸碰到安裝在車體前側(cè)的限位開關(guān)，然后車體停止運行，進入喂食階段。這種方法下，只要不改變環(huán)境的布局，機器人就可以準確無誤的到達狗食盆。如果環(huán)境布局改變，那么就需要重新設(shè)定機器人。
[0046]第二種運行方式與第一種完全不同。第二種方法主要依賴于巡線傳感器。巡線傳感器的作用是可以判斷傳感器掃過位置的顏色深度然后給主控板返回一個數(shù)據(jù)信號。例如，假設(shè)家內(nèi)的瓷磚顏色為白色，當(dāng)巡線傳感器的感應(yīng)探頭探查到瓷磚的白色時，就會向主控板返回一個數(shù)字信號一一I。當(dāng)巡線傳感器探測到黑線的時候就向主控板返回另一個數(shù)字?目號 2。不意圖如圖8所不。
[0047]機器人為了讓到達狗食盆的位置需要按照如圖所示的黑線行進。當(dāng)機器人通過第一個轉(zhuǎn)彎時，按照程序機器人將前進，原因是沿著黑線行進時，主控板會一直在接收者數(shù)字信號2，此時就可以給主控板編一個程序，在得到數(shù)字信號二時一直驅(qū)動電機運動。當(dāng)機器人按照程序行動時，在第一個路口，機器人會沖出去，而沖出去的一瞬間，左邊的巡線傳感器就會感應(yīng)到白色的瓷磚從而給主控板返回數(shù)字信號I。此時，主控板中的程序就會生效，當(dāng)左邊傳感器返回值為I時，那么機器人就會一直原地向右旋轉(zhuǎn)，直到左右兩個傳感器都感應(yīng)到黑線位置，然后繼續(xù)執(zhí)行前進程序。當(dāng)機器人經(jīng)過第二個路口時步驟大致相同，右邊的傳感器會探測到白色瓷磚并且返回數(shù)字信號1，那么主控板中的另一個程序?qū)\行，機器人將向左旋轉(zhuǎn)直到兩個傳感器都探測到黑色時停止然后繼續(xù)移動。完成這一移動方法涉及到了復(fù)雜的程序，程序的邏輯圖如下:
[0048]當(dāng)傳感器I (左傳感器)與傳感器2 (右傳感器)同時接觸到黑線時一機器人將向前移動一如果傳感器I返回值為1，傳感器2。返回值為2時，機器人向右旋轉(zhuǎn)；否則繼續(xù)執(zhí)行前進程序一如果傳感器I返回值為2，傳感器2返回值為1，機器人向左旋轉(zhuǎn)；否則繼續(xù)執(zhí)行前進程序。在本段程序中，第一條程序，也就是前進程序是一直在執(zhí)行的，后面的兩條程序是在如果發(fā)生上述情況下才執(zhí)行的。借助這段程序就可以實現(xiàn)上述的功能。
[0049]4.喂食裝置運作
[0050]喂食裝置運作的原理很簡單，當(dāng)位于機器人底盤的線控開關(guān)撞到狗食盆上的同時向控制板2傳輸信號，然后喂食程序正式開始。首先，
[0051]控制板2會讓舵機執(zhí)行程序，舵機將按照設(shè)定好的角度進行旋轉(zhuǎn)，例如向上旋轉(zhuǎn)90度，舵機通過旋轉(zhuǎn)舵機旋桿來帶動固定在旋桿上的舵機擋板向上旋轉(zhuǎn)90度，然后原本被擋板所遮擋住的喂食口將會暴露出來，食物從喂食口傾倒出來。關(guān)于控制喂食的量，機器人將通過實踐來測定。讓舵機保持90度的位置8秒鐘可以倒?jié)M一次的量，8秒鐘后舵機轉(zhuǎn)回原位，喂食口再次被擋板遮擋，喂食結(jié)束。
[0052]該機器人可以在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上進行更多的改進從而實現(xiàn)更多功能如聯(lián)網(wǎng)操控，借助攝像頭提供家內(nèi)的實時監(jiān)控等。
【主權(quán)項】
1.一種自動寵物喂食機器人，其特征在于包括兩部分:第一部分為底座，第二部分為喂食裝置； 喂食裝置包括四部分，分別是:存食箱、舵機、舵機擋板、ArdUino uno控制板；底座包括:橫梁、車輪、喂食裝置支架、巡線傳感器或超聲波傳感器和限位開關(guān)。2.如權(quán)利要求1所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:將超聲波傳感器放置于車體前方，可以根據(jù)家中障礙物的位置來調(diào)整機器人的前進方向，超聲波傳感器可以判斷機器人距離障礙物的位置然后生成數(shù)據(jù)給主控板，在執(zhí)行中有一瞬間超聲波傳感器判斷機器人距離障礙物距離小于某特定距離，主控板就會給機器人的電機下達命令，使電機按照特定方法運轉(zhuǎn)，使機器人向右或向右轉(zhuǎn)彎特定度數(shù)；當(dāng)機器人接近狗食盆時，機器人會觸碰到安裝在車體前側(cè)的限位開關(guān)，然后車體停止運行，進入喂食階段。3.如權(quán)利要求1所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:巡線傳感器可以判斷傳感器掃過位置的顏色深度然后給主控板返回一個數(shù)據(jù)信號；主控板根據(jù)返回的數(shù)字信號，控制機器人的移動。4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:喂食裝置還包括:連接軟線、舵機旋桿、電池盒。5.如權(quán)利要求1或3所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:當(dāng)位于機器人底盤的線控開關(guān)撞到狗食盆上的同時向控制板傳輸信號，然后喂食程序正式開始。6.如權(quán)利要求5所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:控制板會讓舵機執(zhí)行程序，舵機將按照設(shè)定好的角度進行旋轉(zhuǎn)，舵機通過旋轉(zhuǎn)舵機旋桿來帶動固定在旋桿上的舵機擋板，然后原本被擋板所遮擋住的喂食口將會暴露出來，食物從喂食口傾倒出來。7.如權(quán)利要求6所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:機器人將通過實踐來測定控制喂食的量，讓舵機保持90度的位置8秒鐘可以倒?jié)M一次的量，8秒鐘后舵機轉(zhuǎn)回原位，喂食口再次被擋板遮擋，喂食結(jié)束。8.如權(quán)利要求1-3任一項所述的自動寵物喂食機器人，其特征在于:底座上的巡線傳感器或超聲波傳感器與車輪的三個觸地點形成了一個三角形的結(jié)構(gòu)，保持機器人穩(wěn)定。
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動寵物喂食機器人，其作為一種在飼主不在家時可以按照預(yù)先的設(shè)定代替飼主進行喂食動作的機器人。該機器人具有自動搜尋狗食盆的功能、定時功能、擁有兩種工作形態(tài)。機器人的運載底盤可以和工作底盤分開，也可以協(xié)同運行。
【IPC分類】A01K5/02
【公開號】CN204888314
【申請?zhí)枴緾N201520662021
【發(fā)明人】陳孫林楓
【申請人】陳孫林楓
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月26日