[發明專利]一種仿人眼和人頸的視覺裝置

無效

• 申請號: 200910248719.6
• 申請日: 2009-12-21
• 公開（公告）號: CN101745921A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 褚金奎;劉毅;李榮華;李慶瀛;王洪青;賀成群
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 關慧貞

1.一種仿人眼和人頸的視覺裝置，其特征是，視覺裝置由仿人眼機構(I)、左轉臺部件(II)、右轉臺部件(III)、滑軌部件(IV)和仿人頸機構(V)組成；

仿人眼機構(I)由左、右攝像頭組件構成，左、右攝像頭組件的構成完全對稱；左、右攝像頭組件中有左、右CCD攝像機(1、2)，每個CCD攝像機底部有攝像機支撐板(4)，攝像機支撐板(4)通過攝像機支撐螺栓(3、3‘)支撐左、右CCD攝像機(1、2)；攝像機支撐板(4)通過攝像頭聯接螺栓(5)與左、右轉臺部件中的旋轉臺(63、63‘)上的旋轉臺螺孔(54)聯接；左、右CCD攝像機(1、2)后面有USB2.0的數據線接口，側面有電機中變倍、聚焦、光圈三個直流電機的控制線；

仿人頸機構(V)由俯仰與平轉兩部分傳動機構組成，俯仰傳動機構由仿人頸機構內部的俯仰電機與俯仰蝸桿蝸輪傳動來實現，平轉傳動機構由仿人頸機構內部的平轉電機與平轉蝸桿蝸輪傳動來實現；

俯仰電機(16)通過俯仰固定螺栓(38)固定在俯仰電機支架(9)中；俯仰電機輸出軸(40)與俯仰蝸桿(39)相連，支撐俯仰蝸桿(39)的兩個俯仰軸承(41、41‘)安裝在俯仰電機支架(9)中，與俯仰蝸桿(39)相嚙合的俯仰蝸輪(17)通過俯仰銷(18)安裝在橫梁(19)上，支撐橫梁(19)的兩個橫梁軸承(20，20‘)安裝在俯仰電機支架(9)中；橫梁(19)兩端分別安裝有左、右兩個接合盤(21、21‘)；安裝在俯仰電機支架(9)上用于限定俯仰電機(16)前后俯仰極限位置的擋塊(42)插入左接合盤(21‘)的扇形凹槽中，擋片(25)焊接在右邊的接合盤(21)下面，所述的擋片(25)與光電開關相配合使用，兩者作為俯仰電機過轉機械、電子雙重限制；兩個厚墊圈(43、43‘)安裝在兩個凸盤(23、23‘)的外側，兩個壓蓋(44、44‘)分別套在兩個厚墊圈(43、43‘)上，用四個壓蓋螺栓(45)分別將壓蓋(44、44‘)固定在仿人頸機構外殼(6)的兩側；在壓蓋(44、44‘)的兩側，三個接合螺栓(22、22‘)穿過V形塊(46，46‘)上三個圓孔將V形塊(46，46‘)、凸盤(23，23‘)固定在接合盤(21，21‘)上；兩個V形塊(24，24‘)兩端各有兩個螺孔留作與其它平臺的接口；俯仰電機支架(9)通過聯架螺栓(7)與支架銷(8)固定在平轉電機支架(10)上；

平轉電機(37)通過平轉固定螺栓(36)固定在平轉電機支架(10)中；平轉電機輸出軸(31)與平轉蝸桿(29)相連，支撐平轉蝸桿(29)的兩個平轉蝸桿軸承(28，28‘)安裝在平轉電機支架(10)中，與平轉蝸桿(29)相嚙合的平轉蝸輪(30)通過鍵安裝在支柱(34)上，平轉蝸輪(30)下端安裝平轉擋片(35)與光電開關配合防止平轉電機過轉；支柱(34)上端軸承(27)安裝在平轉電機支架(10)頂孔中，上端軸承(27)的頂端被限位螺母(26)限位；下端軸承(32)裝在電機承載平臺(13)中心的軸承孔里，平轉蝸輪(30)不轉動，平轉蝸桿(29)帶動電機承載平臺(13)旋轉；支柱(34)底端固連傳動頭(33)，托盤(15)分為托盤上層(e)和托盤下層(f)，傳動頭(33)通過凸臺螺栓(14)與托盤上層(e)聯接，托盤下層(f)上的圓孔通過凸盤通孔(d)引出電機控制線；平轉電機支架(10)通過四個承載平臺螺栓(12)與電機承載平臺(13)相固定；仿人頸機構外殼(6)與電機承載平臺(13)將俯仰電機支架(9)與平轉電機支架(10)上下合扣在一起；電機承載平臺(13)均布八個走線孔(11)；

左、右轉臺部件(II、III)通過轉臺螺栓(61)將轉臺主架(60)固定在滑塊(47)上；轉臺電機(51)通過四個轉臺聯接螺栓(66)與轉臺支架板(56)相固定，手動調節旋鈕(50)固連在轉臺電機(51)的轉臺電機輸出軸(57)上；轉臺電機(51)傳動軸通過聯軸器(52)聯接轉臺蝸桿(67)，支撐轉臺蝸桿(67)兩端的轉臺蝸桿軸承(68)安裝在轉臺側架(59)上；轉臺側架(59)通過兩個側架螺栓(53)通過主架螺孔(69)聯接到轉臺主架(60)上，并通過主側架定位銷(58)定位；與轉臺蝸桿(67)嚙合的轉臺蝸輪(76)安裝在轉臺蝸輪軸(75)上，轉臺蝸輪軸(75)底端安裝蝸輪軸底端軸承(74)，轉臺支架底盤(71)通過四個底盤螺釘(72)固連在轉臺主架(60)上，卡圈(73)通過卡圈螺釘(70)固連在轉臺主架(60)上；轉臺蝸輪軸(75)頂端安裝蝸輪軸頂端軸承(77)，蝸輪軸頂端軸承(77)安裝在轉臺主架(60)頂端的軸承孔中；旋轉臺(63)下表面與頂端套圈(78)接觸，頂端套圈(78)頂在蝸輪軸頂端軸承(77)上，用四個旋轉臺螺栓(65)將旋轉臺(63)與頂端套圈(78)和轉臺蝸輪軸(75)固定在一起；旋轉臺(63)上表面均布有四個旋轉臺螺孔(64)；旋轉臺(63)外圈套帶有刻度的尺度圈(62)；

滑軌部件(IV)中滑軌橫梁(46)是一條帶有刻度的具有兩條燕尾槽(c)的滑軌；滑軌橫梁(46)中間有兩條長條形通槽(a)；滑軌橫梁(46)用四個滑軌聯接螺栓(55)通過圓形通孔(b)與仿人頸機構的兩個V型塊(24)聯接；滑塊(47)通過卡塊(48)及卡塊上的旋緊螺栓(49)將自身裝夾在燕尾槽(c)中；兩個滑塊(47)可以根據滑軌橫梁(46)上的刻度進行粗略定位；每個滑塊(47)上鉆有各種規格的圓孔用來配合不同聯接口的承載物。