[實(shí)用新型]機(jī)器人頭部連接裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721123522.6
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN207206471U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張寶石;艾文強(qiáng);馬歡樂;王驍;馬龍;關(guān)永威
• 申請（專利權(quán)）人: 河北匯金機(jī)電股份有限公司;吉林省吉福在線信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙)13123
• 代理人: 王苑祥,高寧寧

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具有涉及用于將機(jī)器人頭部與軀干連接的裝置。

背景技術(shù)

機(jī)器人技術(shù)是當(dāng)今社會的一個(gè)重要發(fā)展研究方向，人們?yōu)榱烁髯阅康摹?shí)現(xiàn)各種功能而設(shè)計(jì)出多種機(jī)器人，而機(jī)器人是否能夠執(zhí)行一些特定的動作和執(zhí)行動作的數(shù)量及質(zhì)量是衡量機(jī)器人性能的一個(gè)重要指標(biāo)，其中，機(jī)器人頭部的靈活程度既能反應(yīng)機(jī)器人的擬人化程度，也能夠便于機(jī)器人執(zhí)行一些特殊的工作。

目前技術(shù)中會在機(jī)器人的頭部加裝顯示屏以動畫形式顯示機(jī)器人的眼睛以增加機(jī)器人表情的豐富程度，同時(shí)增加頭部回轉(zhuǎn)裝置以實(shí)現(xiàn)頭部的水平旋轉(zhuǎn)（即搖頭動作），但是采用上述方案后機(jī)器人頭部依然顯得表情呆滯、頭部笨重。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種機(jī)器人頭部連接裝置，通過采用凸輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)以及配套的彈簧和旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)俯仰支架的俯仰，結(jié)構(gòu)簡單成本低并且噪音小，與搖頭裝置配合實(shí)現(xiàn)搖頭和俯仰兩個(gè)動作可以同時(shí)進(jìn)行且不會相互干擾。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種機(jī)器人頭部連接裝置，包括與機(jī)器人軀干相連的搖頭裝置以及與搖頭裝置的執(zhí)行端相連的俯仰裝置，其特征在于：所述俯仰裝置包括與搖頭裝置的執(zhí)行端相連的連接支架、借助旋轉(zhuǎn)軸鉸接在連接支架上的俯仰支架、設(shè)置在俯仰支架和連接支架間的凸輪式俯仰驅(qū)動裝置以及兩端分別與俯仰支架和連接支架連接的彈簧。

進(jìn)一步的，所述凸輪式俯仰驅(qū)動裝置包括固定在連接支架上的俯仰驅(qū)動電機(jī)、固定在俯仰驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上的凸輪以及固定在俯仰支架上的與凸輪相配合的滾輪。

進(jìn)一步的，所述俯仰支架呈U形，在俯仰支架的兩個(gè)折彎部間設(shè)有連接板，所述滾輪借助連接軸與連接板相連。

進(jìn)一步的，所述彈簧在連接板兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個(gè)。

進(jìn)一步的，所述凸輪式俯仰驅(qū)動裝置包括固定在俯仰支架上的俯仰驅(qū)動電機(jī)、固定在俯仰驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上的凸輪以及固定在連接支架上的與凸輪相配合的滾輪。

進(jìn)一步的，所述搖頭裝置包括與機(jī)器人軀干相連的安裝支架和固定在安裝支架上的搖頭驅(qū)動電機(jī)，所述連接支架與搖頭驅(qū)動電機(jī)的輸出軸相連。

進(jìn)一步的，在安裝支架上固定有電機(jī)支架，所述搖頭驅(qū)動電機(jī)借助電機(jī)支架與安裝支架相連。

進(jìn)一步的，在安裝支架上設(shè)有中間驅(qū)動軸以及配套的軸承，所述中間驅(qū)動軸的兩端分別與連接支架和搖頭驅(qū)動電機(jī)的輸出軸相連。

本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是：1、整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)俯仰和搖頭動作，并且兩個(gè)動作可以同時(shí)進(jìn)行，而不會相互干擾；2、俯仰裝置采用凸輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)以及配套的彈簧和旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)俯仰支架的俯仰，結(jié)構(gòu)簡單成本低并且噪音小。

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人頭部連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中俯仰裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中搖頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

在附圖中：

10是搖頭裝置，11是安裝支架，12是搖頭驅(qū)動電機(jī)，13是電機(jī)支架，14是中間驅(qū)動軸，15是軸承，16是軸承座，

20是俯仰裝置，21是連接支架，22是旋轉(zhuǎn)軸，23是俯仰支架，24是彈簧，25是俯仰驅(qū)動電機(jī)，26是凸輪，27是滾輪，28是連接板。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：參見附圖1-3，本實(shí)用新型提供了一種機(jī)器人頭部連接裝置，包括與機(jī)器人軀干相連的搖頭裝置10以及與搖頭裝置10的執(zhí)行端相連的俯仰裝置20，關(guān)鍵在于：上述的俯仰裝置20包括與搖頭裝置10的執(zhí)行端相連的連接支架21、借助旋轉(zhuǎn)軸22鉸接在連接支架21上的俯仰支架23、設(shè)置在俯仰支架23和連接支架21間的凸輪式俯仰驅(qū)動裝置以及兩端分別與俯仰支架23和連接支架21連接的彈簧24。

在具體實(shí)施時(shí)，機(jī)器人的頭部外殼與俯仰支架23相連。參見附圖2，上述的凸輪式俯仰驅(qū)動裝置包括固定在連接支架21上的俯仰驅(qū)動電機(jī)25、固定在俯仰驅(qū)動電機(jī)25的輸出軸上的凸輪26以及固定在俯仰支架23上的與凸輪26相配合的滾輪27。通過俯仰驅(qū)動電機(jī)25帶動凸輪26做圓周運(yùn)動，在彈簧24的作用下滾輪27緊緊壓在凸輪26上，凸輪26驅(qū)動滾輪27做上下運(yùn)動使得俯仰支架23繞旋轉(zhuǎn)軸22在一定的角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)俯仰動作。

上述的俯仰支架23呈U形，在俯仰支架23的兩個(gè)折彎部間設(shè)有連接板28，上述滾輪27借助連接軸與連接板28相連。彈簧24在連接板28兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個(gè)，以保證俯仰動作的穩(wěn)定性。上述的滾輪27可以采用軸承。