1.本技术涉及智能作业设备技术领域，尤其涉及多功能机器人。
背景技术：
2.随着自动化技术的发展，具备行驶功能的机器人越来越普及，例如除草机器人、除雪机器人等，这类机器人能够替代人工完成相关的工作。
3.现有的作业类的机器人，机头和机身之间采用复杂的结构连接，当对机头与机身进行连接或拆卸时，需要借助工具和设备才能完成连接或拆卸的工作，操作起来非常麻烦，且耗时耗力。
技术实现要素：
4.本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种多功能机器人，用以解决现有技术中的机器人存在越障困难的问题。
5.为解决上述问题，本技术实施例提供了一种多功能机器人，包括：
6.机能部，可实现包括但不限于如下功能：
7.清扫积雪，和/或清除杂草，和/或播种，和/或清洗表面；
8.走行部，可在用户和/或计算机程序的操控下独立于所述机能部进行走行；
9.其中，所述走行部具有第一连接部，所述机能部具有第二连接部，所述走行部与所述机能部通过所述第一连接部和所述第二连接部手动拆装连接，所述手动拆装连接同时满足下述所有条件：
10.所述用户无需使用额外工具，仅使用自身肢体即可完成所述手动拆装连接；
11.无需操作所述走行部或改变所述走行部的朝向，即可完成所述手动拆装连接；
12.在进行所述手动拆装连接时，所述机能部相对于所述走行部只需在一个方向上移动；
13.在进行所述手动拆装连接时和/或连接后，所述机能部与所述走行部之间不存在机械传动。
14.本技术至少包括以下有益效果：
15.多功能机器人包括机能部和走行部，走行部具有第一连接部，机能部具有第二连接部，其中，走行部与机能部通过第一连接部和第二连接部实现手动拆装连接，拆装过程简单方便。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
17.图1示出了一种多功能机器人的机能部和走行部处于拆分状态的示意图；
18.图2示出了一种机能部的示意图；
19.图3示出了一种走行部的示意图；
20.图4示出了实施例一中的位置调节装置的第一示意图；
21.图5示出了实施例一中的位置调节装置的第二示意图；
22.图5a示出了图5中a向的局部放大图；
23.图5b示出了图5中b向的局部放大图；
24.图6示出了实施例一中的位置调节装置的第三示意图；
25.图7示出了一种组成部件的示意图；
26.图7a示出了图7中c向的局部放大图；
27.图8示出了实施例二中的位置调节装置的示意图；
28.图9示出了实施例三中的位置调节装置的示意图。
29.主要元件符号说明：
30.100-机能部；110-组成部件；200-走行部；310-第一连接部；311-卡槽；320-第二连接部；321-插接孔；322-卡扣；400-位置调节装置；411-第一驱动模块；412-曲柄；413-摇动件；414-连动件；415-第一转动件；416-第二转动件；417-转动轴；421-第二驱动模块；422-滑块；423-直线导轨；424-传动件；425-摆动件；431-第三驱动模块；432-安装部件；433-螺母；434-丝杆；435-直线滑轨。
具体实施方式
31.在下文中，将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本发明的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
32.在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
33.在本发明的各种实施例中，表述“或”或“a或/和b中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“a或b”或“a或/和b中的至少一个”可包括a、可包括b或可包括a和b二者。
34.在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
35.应注意到：在本发明中，除非另有明确的规定和定义，“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也是可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.在本发明中，本领域的普通技术人员需要理解的是，文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
37.在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
38.现有的作业类的机器人，机头和机身之间采用复杂的结构连接，当对机头与机身进行连接时，需要借助工具和设备才能完成组装的工作，操作起来非常麻烦，且耗时耗力。另外，机头与机身组装之后，机头与机身之间相对固定，机头无法独立运动，致使机器人的越障能力受到很大的影响。
39.本技术实施例中所提出的多功能机器人，能够有效地解决上述问题。
40.实施例一
41.参照图1、图2和图3，在本实施例中，提出了一种多功能机器人，包括机能部100和走行部200。其中，机能部100与走行部200在沿多功能机器人的长度方向或者走行部200的移动方向上通过连接组件相连。图1仅为机能部100与走行部200处于拆分状态的示意图，当对两者进行组装时，还需要调整机能部100与走行部200两者之间的相对位置。
42.机能部100上设置有用于作业的作业机构，其中，作业机构可实现包括但不限于如下功能：清扫积雪，和/或清除杂草，和/或播种，和/或清洗表面等。
43.走行部200，可在用户和/或计算机程序的操控下独立于机能部100进行走行。走行部200上可设置有履带和驱动履带运动的动力模块，通过动力模块可以驱使履带运动，由此使得走行部200能够沿自身的长度方向运动。其中，走行部200的长度方向与多功能机器人的长度方向是一致的。在图1中，走行部200的长度方向与箭头所指方向平行。
44.在本实施例中，机能部100与走行部200之间可拆卸连接，由此方便对机能部100或/和走行部200进行维护和保养，以及更换实现不同功能的机能部。另外，由于机能部100与走行部200之间可拆卸，所以，同一个走行部200可以适配具有不同作业机构的机能部100，由此使得多功能机器人能够适用于不用的使用场景。
45.在本实施例中，连接组件包括第一连接部310和第二连接部320，第一连接部310与第二连接部320可拆卸相连。走行部200具有第一连接部310，机能部100具有第二连接部320，走行部200与机能部100通过第一连接部310和第二连接部320手动拆装连接，手动拆装
连接同时满足下述所有条件：
46.用户无需使用额外工具，仅使用自身肢体即可完成手动拆装连接；
47.无需操作走行部200或改变走行部200的朝向，即可完成手动拆装连接；
48.在进行手动拆装连接时，机能部100相对于走行部200只需在一个方向上移动；
49.在进行手动拆装连接时和/或连接后，机能部100与走行部200之间不存在机械传动。
50.在进行组装前，机能部100与走行部200处于分开的状态。
51.在进行组装时，预先调整机能部100或/和走行部200的位置，使得第一连接部310与第二连接部320相对位，即使得第一连接部310与第二连接部320对准；
52.驱使机能部100或走行部200沿多功能机器人的长度方向移动，使得第一连接部310与第二连接部320相互靠近，其中，由于走行部200上设置有动力模块，所以，通过启动动力模块使得走行部200沿自身长度方向朝向机能部100移动；
53.随着第一连接部310和与第二连接部320不断靠近，第一连接部310与第二连接部320相互结合之后，第一连接部310与第二连接部320相连，并由此实现机能部100与走行部200之间的连接。
54.根据上述的过程可知，机能部100与走行部200在进行组装时，无需借助外部的工具，就可以实现机能部100与走行部200之间的连接，操作简单、方便且高效。
55.如图3-图6所示，在本实施例中，走行部200设有位置调节装置400，其中，第一连接部310设置于位置调节装置400上。位置调节装置400被配置为调节机能部100的俯仰角度和/或离地高度。
56.如图2、图7和图7a所示，机能部100包括组成部件110，第二连接部320设置于组成部件110上。
57.如图5a所示，第一连接部310包括插接柱，插接柱上设置有卡槽311。
58.如图7a所示，机能部100包括设有插接孔321的机体，第二连接部320包括位于机体中的卡扣322，卡扣322邻近插接孔321的出口端设置，其中，插接柱能够插入插接孔321用以卡接于卡槽311中，从而实现卡扣322与卡槽311相卡接。插接孔321的孔壁对于插接柱具有导向和定位的作用。插接孔321设置于组成部件110上，卡扣322与机能部100可转动相连。
59.在本实施例中，卡扣322可转动地设置于机体，且转动时具有能够与插接柱卡接的锁定位，以及与插接柱分离的解锁位。机体上可设置有手动部，手动部通过相应的连杆机构与卡扣322传动相连，用户手动驱动手动部可使得卡扣322转动至解锁位，此时，将插接柱完全插入插接孔321中，随后松开手动部，还可以在拉簧等弹性件的作用下，卡扣322自动转动至锁定位，从而完成卡扣322与卡槽311之间的卡接。当需要进行拆卸时，手动驱动手动部可使得卡扣322转动至解锁位，使得卡扣322避让插接柱，之后，移出插接柱即可。
60.为了增强连接的稳定性和可靠性，第一连接部310和第二连接部320均设置有多个，且第一连接部310与第二连接部320一一对应。
61.机能部100与走行部200进行组装前，预先通过位置调节装置400调节插接柱的位置，使得插接柱与走行部200的长度方向平行或者重合。
62.机能部100与走行部200进行组装时，先将插接柱对准与之对应的插接孔321；之后，通过移动走行部200，使得插接柱通过插接孔321的入口端插入至插接孔321内；随着车
身的不断前进或者后退移动，插接柱朝向插接孔321的出口端移动；当插接柱的头部伸出插接孔321的出口端并与卡扣322接触后，让走行部200继续移动一端距离，随后，转动卡扣322至锁定位，卡扣322便会卡接入插接柱上的卡槽311中，此时第一连接部310与第二连接部320之间便完成了连接，相应的，也就完成了机能部100与走行部200之间的组装工作。卡扣322可与拉簧等弹性件相连，由此使得卡扣322与卡槽311保持卡接的状态，其中，通过外力转动卡扣322就能实现卡扣322与卡槽311的分离。
63.为了使机能部100能够独立运动以实现越障，在本实施例中，位置调节装置400设置于走行部200，其中，位置调节装置400用于通过连接组件作用于机能部100，由此调节机能部100的俯仰角度和/或离地高度，从而实现对机能部100位置的调节。
64.当位置调节装置400启动后，插接柱会直接作用于插接孔321，并对插接孔321的内壁施加作用力，作用力通过插接孔321传递至机能部100上，由此实现对机能部100俯仰角度和/或离地高度的控制和调节，从而改变机能部100的位置，使得机能部100能够越过障碍。
65.在本实施例中，位置调节装置400包括第一驱动模块411和曲柄摇杆机构，第一驱动模块411传动连接于曲柄摇杆机构，以驱动曲柄摇杆机构运动，曲柄摇杆机构被配置为运动时能够带动机能部100运动，以调节第一连接部310的俯仰角度和/或离地高度。
66.第一连接部310设置于曲柄摇杆机构上。
67.如图6所示，曲柄摇杆机构包括曲柄412、摇动件413和连动件414。曲柄412和摇动件413两者的顶部分别与连动件414的两端转动相连，其中，曲柄412和摇动件413的底部均与走行部200转动相连。第一连接部310安装于摇动件413上。
68.第一驱动模块411与曲柄412传动连接，其中，机能部100通过连接组件安装于摇动件413上。当第一驱动模块411启动后，摇动件413便会摆动，由此可以带动机能部100运动，从而实现对机能部100俯仰角度的调节。
69.第一驱动模块411包括用于输出直线运动的驱动输出部，驱动输出部与曲柄412的顶部转动相连。
70.如图5b所示，第一驱动模块411上设置转动连接部，其中，第一驱动模块411通过转动连接部与走行部200转动相连。
71.转动连接部包括第一转动件415和第二转动件416，第一转动件415设置于第一驱动模块411的尾端，第二转动件416可通过螺丝连接等方式固定于走行部200。其中，转动轴417穿过第一转动件415和第二转动件416，由此实现第一转动件415和第二转动件416之间的转动连接。
72.由于第一转动件415固定设置于第一驱动模块411上，第二转动件416固定设置于走行部200上，所以，第一驱动模块411通过第一转动件415和第二转动件416的配合，便能够实现与走行部200之间的转动连接。
73.在本实施例中，第一驱动模块411包括电动推杆、直线电机、液压缸或气缸中的一种。其中，对于电动推杆而言，驱动输出部即为推杆；对于直线电机而言，驱动输出部即为输出轴；对于液压缸或气缸而言，驱动输出部即为活塞。
74.除此之外，第一驱动模块411还可以采用其他能够实现直线运动的装置或机构。
75.为了使多功能机器人在行进的过程中，能够快速且准备地实现越障，可对多功能机器人进行如下设置。
76.在本实施例中，多功能机器人还可以包括：
77.检测装置，用于检测机能部100的离地高度；
78.和/或，识别装置，用于识别机能部100前方的障碍物；
79.控制器，与识别装置电性连接，以根据识别装置的识别信息，控制位置调节装置400工作。
80.当识别装置识别出障碍物后，控制器向位置调节装置400发送控制信号，位置调节装置400带动机能部100运动以使得机能部100抬升，其中，当检测装置检测到机能部100抬升至预设高度时，位置调节装置400停止运行。
81.检测装置可采用霍尔传感器等。识别装置可包括摄像头等。
82.检测装置可根据第一驱动模块411进行选择。例如，第一驱动模块411采用电动推杆时，通过霍尔传感器对电动推杆的电机进行检测，根据电机输出轴的旋转圈数就可以获知电动推杆的伸缩长度，并由此就能确定摇动件413的摆动角度。由于机能部100通过连接组件安装于摇动件413上，所以，摇动件413的转动角度与机能部100的俯仰角度保持一致，为此，通过控制摇动件413的转动角度，就可以控制机能部100俯仰角度，由此实现对机能部100位置的调节。
83.在本实施例中，多功能机器人还可以包括存储模块。
84.存储模块中存在有图片库，图片库包含不同形状及类型的障碍物的图片，其中，图片库中的每张图片都关联有跨越图中障碍物时，机能部100需要抬升的高度。
85.多功能机器人在行进过程中，当遇到障碍物时，多功能机器人停止行进，同时，识别装置启动并对障碍物进行拍摄；将拍摄的照片与图片库中图片进行分析对比；若图片库中存在与障碍物的轮廓完全符合的图片时，则判断障碍物被识别，与此同时，获取与该图片关联的抬升高度，并将该抬升高度设为本次越障的预设高度；位置调节装置400带动机能部100运动以使得机能部100抬升至预设高度；多功能机器人继续行进，由此实现越障。
86.在对拍摄的照片进行识别的过程中，若图片库中没有查询到与障碍物的轮廓完全符合的图片时，将图片库中与障碍物的轮廓最接近的图片设为目标图片，并获得与目标图片相关联的抬升高度，将该抬升高度设为预调节高度；位置调节装置400带动机能部100运动以使得机能部100抬升至预调节高度。随后，多功能机器人继续行进：
87.s1，若多功能机器人通过障碍物，则说明越障成功；
88.s2，若多功能机器人未通过障碍物，则通过位置调节装置400控制机能部100在当前抬升高度的基础上继续抬升设定高度，之后，控制多功能机器人行进；
89.s3，若多功能机器人仍未通过障碍物，则重复步骤s2，直至越障成功。
90.设定高度可根据需要进行设置，例如，1cm、2cm等等。
91.实施例二
92.本实施例与实施例一的区别在于位置调节装置400，其他结构和设置可参照实施例一，不再赘述。
93.如图8所示，在本实施例中，位置调节装置400包括第二驱动模块421和导杆机构，第二驱动模块421用于驱使导杆机构运动，导杆机构被配置为调节机能部100机能部100的俯仰角度和/或离地高度，由此改变及调节机能部100的位置。
94.第一连接部310设置于导杆机构上。
95.在本实施例中，导杆机构包括滑块422、直线导轨423、传动件424和摆动件425。
96.滑块422可滑动地设置于直线导轨423上。其中，直线导轨423固定于走行部200，且水平设置。
97.传动件424的一端与滑块422转动相连，另一端与摆动件425的顶部转动相连，其中，摆动件425的底部与走行部200转动相连。由于直线导轨423固定于走行部200，所以，摆动件425的底部也可以转动设置于直线导轨423上。
98.第二驱动模块421与滑块422传动连接，机能部100通过连接组件安装于摆动件425上。当第二驱动模块421启动后，摆动件425便会摆动，由此可以带动机能部100运动，从而实现对机能部100俯仰角度和/或离地高度的调节，便由此改变机能部100的位置。如图8所示，第一连接部310设置于摆动件425上。
99.第二驱动模块421包括用于输出直线运动的运动输出部，运动输出部与滑块422固定相连，且运动输出部与直线导轨423平行。
100.在本实施例中，第二驱动模块421包括电动推杆、直线电机、液压缸或气缸中的一种。其中，对于电动推杆而言，运动输出部即为推杆；对于直线电机而言，运动输出部即为输出轴；对于液压缸或气缸而言，运动输出部即为活塞。
101.除此之外，第二驱动模块421还可以采用其他能够实现直线运动的装置或机构。
102.实施例三
103.本实施例与实施例一和实施例二的区别在于位置调节装置400，其他结构和设置可参照实施例一，不再赘述。
104.在本实施例中，位置调节装置400被配置为调节机能部100离地高度。
105.如图9所示，位置调节装置400包括第三驱动模块431和安装部件432，第三驱动模块431用于驱使安装部件432升降，其中，安装部件432用于带动机能部100运动，以改变机能部100的离地高度。
106.第一连接部310设置于安装部件432上，第三驱动模块431传动连接于安装部件432，以驱动安装部件432升降。
107.当启动第三驱动模块431后，第三驱动模块431便会驱使安装部件432做升降运动。由于机能部100通过连接组件安装于安装部件432上，所以，随着安装部件432高度位置变化，机能部100的离地高度也会随之改变，由此便实现了对机能部100离地高度的调节。
108.第三驱动模块431包括直线升降机构。其中，直线升降机构可采用蜗轮蜗杆升降机构、丝杆螺纹升降机构等。
109.以丝杆螺母升降机构为例对第三驱动模块431进行说明。
110.参照图9，第三驱动模块431包括螺母433和丝杆434。
111.螺母433与安装部件432固定相连，且螺母433还与丝杆434螺纹连接，螺母433还与一竖直设置有直线滑轨435滑动相连。
112.丝杆434竖直设置，且丝杆434的两端可通过轴承与走行部200转动相连，其中，丝杆434可通过齿轮传动等方式与一驱动电机传动连接，通过该驱动电机可驱使丝杆434转动。
113.启动驱动电机后，丝杆434便会转动，在螺纹及直线滑轨435的作用下，螺母433便会在竖直方向移动，便由此带动安装部件432升降，其中，随着安装部件432高度位置变化，
在连接组件的作用下，机能部100的离地高度也会随之改变，从而实现了对机能部100离地高度的调节。
114.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
115.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。