[實用新型]一種音樂演奏機器人

有效

• 申請號: 201420557875.7
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204123397U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 陳思鑫;楊利;詹穎純;李燕飛
• 申請（專利權）人: 福建省泉州市第七中學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J13/00
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 車世偉

技術領域

本實用新型屬機器人領域，具體涉及一種音樂演奏機器人。

背景技術

音樂機器人屬于娛樂類特種機器人，大致可分為以下三種：管樂演奏機器人，如薩克斯管演奏機器人、小號演奏機器人等；弦樂演奏機器人，如小提琴演奏機器人、三弦琴演奏機器人等；鍵盤樂器演奏機器人，如鋼琴演奏機器人、木琴演奏機器人等。

如授權公告號CN?102306017?B，名稱為“一種仿人形結構的木琴演奏機器人”一種仿人形結構的木琴演奏機器人，用于模仿人關節部位活動進行木琴樂器演奏，其特征在于，該機器人由機器人本體和控制器組成，其中，

機器人本體包含：一底座，用來支撐機器人軀干；一軀干，連接機器人左右肩部和軀干伺服舵機；左右肩部，連接機器人軀干和左右肩部伺服舵機；左右上臂，連接左右肩部伺服舵機和左右肘部伺服舵機；左右下臂，連接左右肘部伺服舵機和左右手；左右手，連接左右下臂和左右鼓槌；左右鼓槌，用來擊打木琴樂器進行演奏；

控制器包含：主控單元、電源模塊、數據通信接口模塊、存儲模塊、顯示模塊、交互模塊和舵機驅動模塊，各模塊均與主控單元相連，并且，數據通信接口模塊和存儲模塊用于傳輸和存儲控制文件，顯示模塊用于顯示儲存內容，交互模塊用于進行樂曲選擇，主控單元向舵機驅動模塊發送控制指令，并由舵機驅動模塊控制各路伺服舵機的轉動，實現模仿人關節部位活動；所述控制文件為包含驅動軀干伺服舵機、左肩部伺服舵機、右肩部伺服舵機和左肘部伺服服舵機、右肘部伺服舵機運動的復合控制指令序列的文件，該文件采用人工或翻譯軟件將樂譜轉換而成，存儲在控制器上，并通過主控單元把所選中曲目的控制文件中的復合控制指令信號逐條發送到舵機驅動模塊，由舵機驅動模塊控制各路舵機協調運動，模仿人關節活動，形成對相應琴鍵的擊打，實現樂器的演奏。其中所述控制文件由樂譜轉換生成，并且還公開樂普轉換生成的具體方法。

該方案中，軀干伺服舵機通過軀干連接左右臂伺服舵機來增加左右臂的擺動幅度，由于多個舵機聯動在一定程度上增加了反應時間，造成反應動作相對緩慢。

鑒于此，本發明人對上述問題進行深入的研究，遂有本案產生。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種動作反應較快且運作穩定的音樂演奏機器人。

為了達到上述目的，本實用新型采用這樣的技術方案：

一種音樂演奏機器人，包括機器人本體和控制器，機器人本體包括底座、軀干以及舵機組件，所述底座包括第一扇形底座和對應設置在第一扇形底座上的第二扇形底座，第二扇形底座面積小于第一扇形底座，第一扇形底座的上端面分布有多個依第一扇形底座的徑向設置的琴鍵，所述軀干設置在第二扇形底座上，所述軀干的一側設有第一舵機，第一舵機上設有在水平面轉動的第一舵盤，第一舵盤上固定有第二舵機，第二舵機上設有在豎直面轉動的第二舵盤，第二舵盤連接有左擺桿，左擺桿的末端設有與琴鍵配合的左擋塊；所述軀干的另一側設有第三舵機，第三舵機上設有在水平面轉動的第三舵盤，第三舵盤上固定有第四舵機，第四舵機上設有在豎直面轉動的第四舵盤，第四舵盤上連接有右擺桿，右擺桿的末端連接與琴鍵配合的右擋塊，第一舵機、第二舵機、第三舵機以及第四舵機均連接至所述控制器。

作為本一種優選方式，所述控制器包括用以接收和處理動作信號的單片機以及用以播放音頻的計算機，單片機與計算機雙向通訊連接，每個所述琴鍵上設有用以接通或中斷對應所述動作信號的信號開關，所述信號開關包括豎直設置在所述琴鍵上的投光器、與投光器配合的受光器以及用以遮擋投光器與受光器之間光線的所述左擋塊或所述右擋塊。

作為本實用新型的另一種優選方式，所述控制器包括主控制單元模塊、用以驅動各舵機運動的舵機控制模塊、用以進行數據傳輸的數據通訊模塊、用以存儲控制文件的存儲模塊、用以進行樂曲選擇的交互模塊、用以顯示控制文件存儲內容的顯示模塊，舵機控制模塊、數據通訊模塊、存儲模塊、交互模塊以及顯示模塊均與主控制單元模塊相相連。

采用本實用新型的技術方案后，第一舵機與第三舵機分別單獨固定在第二扇形底座上，第一舵機的第一舵盤帶動第二舵機轉動，第二舵機的第二舵盤帶動左擺桿擺動，第三舵機的第三舵盤帶動第四舵機轉動，第四舵機的第四舵盤帶動右擺桿轉動，傳動更加直接穩定；將底座設置成第一扇形底座和第二扇形底座，第一舵盤和第三舵盤在轉動時，左擺桿和右擺桿的擺動區域均呈扇形，如此第一舵盤和第三舵盤只要轉動較小的角度就能觸發琴鍵，使得本實用新型音樂演奏機器人的反應動作更快。

附圖說明

圖1本實用新型的結構示意圖；

圖中：