[實用新型]用于模擬人類表情的裝置及包含該裝置的機器人

有效

• 申請號: 201020123828.3
• 申請日: 2010-03-05
• 公開（公告）號: CN201638526U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 曹雄坤;李來法;臧紅忠
• 申請（專利權）人: 上海未來伙伴機器人有限公司
• 主分類號: G09F19/00
• 分類號: G09F19/00;A63H3/36;H05B37/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 薛琦;朱水平

技術領域

本實用新型涉及一種類人機器人上的用于模擬人類表情的裝置，特別是涉及一種類人機器人上的能夠表現人類的喜、怒、哀、樂等表情的裝置。

背景技術

目前，市場上的類人機器人絕大多數是無法表現出人類的表情，而一些能夠表現人類表情的仿人機器人，如英國布里斯托爾機器人技術實驗室實用新型的“朱爾斯”，它的面部皮膚是由一種特制固體膠制成，富有彈性，可以微笑、做鬼臉、皺眉頭；日本早稻田大學實用新型的“KOBIAN”，則是借助臉部的馬達來控制嘴唇、眼臉、眉毛的活動來表達喜、怒、哀、樂等表情，這些表現表情的方式價格高昂，結構精細，控制復雜，不利于機器人表情的普及應用。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術中表現表情的方式價格高昂，控制復雜，不利于機器人表情的普及應用等缺陷，提供一種用于模擬人類表情的裝置及包含該裝置的機器人。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種用于模擬人類表情的裝置，其特點在于，其包括：

一電路板，該電路板上設有若干呈點陣式布局的LED；及

一與該電路板電連接的控制板，用于通過控制所述各LED的明滅和/或發光強度來模擬人類的表情。

較佳地，所述設有LED的電路板前貼合有一混光片，用于對所述呈點陣式布局的LED的光效進行混光。

較佳地，該混光片前貼合有一透明保護板。

較佳地，所述LED點陣的布局形狀根據表現人類表情的需要進行設置。

較佳地，所述LED點陣的布局形狀為橢圓形、圓形或多邊形。

較佳地，該裝置為用于機器人上的模擬人類表情的裝置。

較佳地，該裝置為用于模擬人類眼睛、眉毛、鼻子和/或嘴巴表情的裝置。

本實用新型的另一技術方案為：一種機器人，其特點在于，其包括前述的用于模擬人類表情的裝置，該裝置嵌入到機器人頭部上的眼睛部位、眉毛部位、鼻子部位和/或嘴巴部位，所述各部位的該裝置通過總線方式進行通信。

本實用新型的積極進步效果在于：本實用新型能夠以較低的成本來表現豐富的人類表情，方便機器人表情的普及應用，本實用新型采用極其廉價的LED燈光，通過對一組LED燈光的組合、布局和控制即可實現人類的表情。本實用新型僅使用了一組LED燈光和一些混光片；結構簡單，只需將LED燈以點陣方式在機器人上按人面部結構布局；控制方便，通過控制局部或全部的LED燈光的亮暗即可。

附圖說明

圖1為本實用新型較佳實施例的結構示意圖。

圖2為本實用新型較佳實施例的LED點陣分布圖。

圖3為本實用新型較佳實施例的用LED點陣實現的機器人“喜”的表情示意圖。

圖4為本實用新型較佳實施例的用LED點陣實現的機器人“怒”的表情示意圖。

圖5為本實用新型較佳實施例的用LED點陣實現的機器人“哀”的表情示意圖。

圖6為本實用新型較佳實施例的用LED點陣實現的機器人“眨眼”的表情示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細說明本實用新型的技術方案。

如圖1-6所示，本實施例以類人機器人上的模擬眼睛的裝置為例來進行說明。本實施例中的用于模擬人類表情的裝置，包括一電路板1，該電路板1上設有若干呈點陣式布局的LED?11；及一與該電路板1電連接的控制板4，用于通過控制所述各LED?11的明滅和/或發光強度來模擬人類的表情。前述的LED的點陣式布置方式，可以以人面部結構來布局，為本領域技術人員的慣用技術手段，在此不再贅述。控制板4與電路板1的電路連接關系，以及控制板4控制LED?11明滅和發光強度的方法也為本領域技術人員的常用技術手段，可采用現有技術中的多種方式實現，在此不一一列舉。其中，為了去除點陣式LED聚光的特性，還可以在其前部放置一些混光片2來混光。通過混光片的混光，可以使LED模擬出的人類表情更加逼真，否則模擬出的表情讓人看上去缺乏真實感。混光片2前還可以貼合一透明保護板3。電路板1、混光片2與透明保護板3貼合在一起，組成一個三層的橢圓結構體，將組合體嵌入到人形機器人頭部的眼睛處，通過控制板4控制LED點陣明滅亮暗，即可表達出機器人一定的表情。