[發(fā)明專利]一種仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710554960.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN107351060B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮赤坤;張吉祥;羅士淼;夏平;方鵬;麻森朋;匡毅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/00
• 分類號(hào): B25J9/00
• 代理公司: 上海德昭知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

本發(fā)明提供了一種仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)，包括：頭部，具有頭上顎支架；上頸部，與頭部活動(dòng)連接，具有上頸部支架與第一步進(jìn)電機(jī)；下頸部，與上頸部活動(dòng)連接，具有下頸部支架與第二步進(jìn)電機(jī)；以及固定部，與下頸部活動(dòng)連接，具有固定部支架與第三步進(jìn)電機(jī)，其中，上頸部支架的一端與頭上顎支架活動(dòng)連接，第一步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在頭上顎支架上，用于驅(qū)動(dòng)頭部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，下頸部支架的一端與上頸部支架的另一端連接，第二步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在下頸部支架上，用于驅(qū)動(dòng)上頸部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，固定部支架的一端與下頸部支架的另一端連接，第三步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在固定部支架上，用于驅(qū)動(dòng)下頸部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。通過調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)速比使得仿生機(jī)器人的頭頸部靈活擺動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種仿生機(jī)器人，具體涉及一種仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人的應(yīng)用也越來越廣泛，仿生機(jī)器人作為機(jī)器人發(fā)展應(yīng)用的一個(gè)學(xué)科，也越來越受到人們的重視，發(fā)展也越來越快，應(yīng)用生活中的多個(gè)場(chǎng)所或領(lǐng)域。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中的仿生機(jī)器人大都受驅(qū)動(dòng)元件的影響，導(dǎo)致仿生機(jī)器人的左右擺動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)角度不夠靈活或者是無法滿足一些使用要求，在滿足使用要求的基礎(chǔ)上會(huì)難免增加仿生機(jī)器人的復(fù)雜化程度，從而使得仿生機(jī)器人的生產(chǎn)成本增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述問題而進(jìn)行的，目的在于提供一種仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明提供了一種仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)，具有這樣的特征，包括：頭部，具有頭上顎支架；上頸部，與頭部活動(dòng)連接，具有上頸部支架與第一步進(jìn)電機(jī)；下頸部，與上頸部活動(dòng)連接，具有下頸部支架與第二步進(jìn)電機(jī)；以及固定部，與下頸部活動(dòng)連接，具有固定部支架與第三步進(jìn)電機(jī)，其中，上頸部支架的一端與頭上顎支架活動(dòng)連接，第一步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在頭上顎支架上，用于驅(qū)動(dòng)頭部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，下頸部支架的一端與上頸部支架的另一端連接，第二步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在下頸部支架上，用于驅(qū)動(dòng)上頸部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，固定部支架的一端與下頸部支架的另一端連接，第三步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在固定部支架上，用于驅(qū)動(dòng)下頸部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，頭部還具有下巴，該下巴與頭上顎支架活動(dòng)連接，頭上顎支架上還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)下巴進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的第四步進(jìn)電機(jī)以及與該第四電機(jī)連接的第四曲柄，下巴通過第四連桿與第四曲柄連接，在第四步進(jìn)電機(jī)以及第四曲柄的帶動(dòng)下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，頭上顎支架上還設(shè)置有頭部連桿支座，該頭部連桿支座上設(shè)置有第一連桿，該第一連桿通過第一曲柄與第一步進(jìn)電機(jī)連接，頭部通過第一連桿在第一步進(jìn)電機(jī)以及第一曲柄的帶動(dòng)下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，上頸部支架本體上還設(shè)置有上頸部連桿支座，該上頸部連桿支座上設(shè)置有第二連桿，該第二連桿通過第二曲柄與第二步進(jìn)電機(jī)連接，上頸部通過第二連桿在第二步進(jìn)電機(jī)以及第二曲柄的帶動(dòng)下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，下頸部支架本體上還設(shè)置有下頸部連桿支座，該下頸部連桿支座上設(shè)置有第三連桿，該第三連桿通過第三曲柄與第三步進(jìn)電機(jī)連接，下頸部通過第三連桿在第三步進(jìn)電機(jī)以及第三曲柄的帶動(dòng)下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，上頸部與頭部、下頸部與上頸部以及固定部與下頸部之間的連接方式均為鉸連接。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，第一步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在上頸部支架上靠近頭部的1/6～1/3處。

在本發(fā)明提供的仿生機(jī)器人頭頸部柔性結(jié)構(gòu)中，還可以具有這樣的特征：其中，第二步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在下頸部支架上靠近上頸部的1/3～1/2處。