[實用新型]機器人及其頸部動作機構和頭部動作機構

有效

• 申請號: 201621296111.2
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN206216710U
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳光啟合眾科技有限公司;深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J17/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 韓建偉,張永明

技術領域

本實用新型涉及機器人領域，具體而言，涉及一種機器人及其頸部動作機構和頭部動作機構。

背景技術

仿生機器人屬于服務機器人領域研究熱點，大多數仿生機器人都不具備頸部動作，其中，雙足機器人頸部一般為旋轉方式。不同的動物頸部機構不一，范圍涉及廣，在外形設計基礎上，需要確保在頭部動作時，頸部能夠配合頭部進行伸縮，達到仿生效果，頸部動作能更真實地模擬與人交互場景，對情緒表達具有重要作用，對頸部動作機構設計具有重要意義。

現有機器人頸部機構設計較少，現有的機構只是在動作上實現平面和空間轉動，缺乏交互性。例如，采用多臺電機空間耦合方式，不同部位轉動不同角度實現頸部動作，空間復雜度高，交互性差，成本高；通過兩臺電機在橫向和縱向上實現機構轉動，傳動方式為齒輪傳動，機構冗余，交互性差。

針對現有的機器人的頸部動作機構只是在動作上實現平面和空間轉動，缺乏交互性的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種機器人及其頸部動作機構和頭部動作機構，以至少解決現有的機器人的頸部動作機構只是在動作上實現平面和空間轉動，缺乏交互性的技術問題。

根據本實用新型實施例的一個方面，提供了一種機器人的頸部動作機構，包括：轉盤；多根連桿，每根連桿的一端可轉動地設置在轉盤上，每根連桿的另一端設置有仿生表皮；第一舵機，與轉盤動力連接，第一舵機根據機器人的面部動作帶動轉盤轉動。

進一步地，在機器人的面部動作為向上擺動的情況下，第一舵機帶動轉盤按第一預設方向轉動第一預設角度，多根連桿向外推仿生表皮。

進一步地，在機器人的面部動作為向下擺動的情況下，第一舵機帶動轉盤按第二預設方向轉動第二預設角度，多根連桿向內拉仿生表皮。

進一步地，頸部動作機構還包括：多個表皮連接板，每個表皮連接板與每根連桿的另一端連接，多個表皮連接板上設置有仿生表皮。

進一步地，轉盤上按照預設間距分布多個轉動部件，每根連桿的一端與每個轉動部件連接。

進一步地，轉動部件包括：套筒，固定在連桿的一端；連接軸，固定在轉盤上；法蘭軸承，固定在套筒和連接軸之間。

進一步地，每根連桿的長度為可調節的。

進一步地，仿生表皮采用柔性材料制成。

根據本實用新型實施例的另一方面，還提供了一種機器人的頭部動作機構，包括：上述實施例中任意一項的機器人的頸部動作機構；本體骨架；面殼；第二舵機，設置在本體骨架上，通過擺桿與面殼連接，第二舵機根據機器人的面部動作通過擺桿帶動面殼上下擺動。

進一步地，面殼通過面殼兩側的深溝球軸承設置在本體骨架上。

根據本實用新型實施例的另一方面，還提供了一種機器人，包括：上述實施例中任意一項的機器人的頭部動作機構。

在本實用新型實施例中，頸部動作機構包括：轉盤，多根連桿，每根連桿的一端可轉動地設置在轉盤上，每根連桿的另一端上設置有仿生表皮，第一舵機，與轉盤動力連接，第一舵機根據機器人的面部動作帶動轉盤轉動，從而實現根據機器人的面部動作控制頸部動作，達到交互性目的，解決了現有的機器人的頸部動作機構只是在動作上實現平面和空間轉動，缺乏交互性的技術問題。由于頸部動作采用單驅動源配合多連桿機構實現，各連桿長度和末端運動軌跡可調，因此，本實用新型上述實施例提供的方案可以達到適用性強、機構簡單、模塊化設計、效果逼真、易于拓展等技術效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型實施例的一種機器人的頸部動作機構的示意圖；

圖2是根據本實用新型實施例的一種可選的轉動部件的示意圖；以及

圖3是根據本實用新型實施例的一種機器人的頭部動作機構的示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

10、轉盤；20、連桿；30、第一舵機；40、表皮連接板；50、套筒；60、連接軸；70、法蘭軸承；80、本體骨架；90、面殼；100、第二舵機；110、擺桿。

具體實施方式