[發明專利]機器人頭部轉動組件及機器人

有效

• 申請號: 201810893226.7
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN108858274B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 陳鵬華;雷長友;倪璞
• 申請（專利權）人: 科大訊飛股份有限公司
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;B25J9/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

本發明涉及人工智能技術領域，提供了一種機器人頭部轉動組件。其包括旋轉支架、旋轉臂及旋轉驅動件；在旋轉支架的側壁下部設有導槽、旋轉支架的側壁上部設有旋轉支撐部，旋轉支架可基于旋轉支撐部轉動，導槽與旋轉臂的一端相連，旋轉臂的另一端與旋轉驅動件相連，旋轉驅動件可驅動旋轉臂旋轉，以帶動旋轉支架的端部轉動，該旋轉支架的端部用于安裝機器人的頭部。除此之外，本發明還提供了一種使用上述機器人頭部轉動組件的機器人。本發明中的機器人頭部轉動組件，通過旋轉臂及導槽實現動力傳遞，減少占用的空間，提高傳動的平穩性，消除旋轉過程中的反向作用力，降低對旋轉驅動件的性能要求；本發明中的機器人，能實現頭部的點頭動作。

技術領域

本發明實施例涉及人工智能技術領域，尤其涉及一種機器人頭部轉動組件及機器人。

背景技術

隨著類人形機器人的發展，機器人的擬人化程度也越來越高，因此對機器人的靈活度及動作也提出了更高的要求。目前，類人形機器人的自由度主要集中在手臂以及下肢，而大部分機器人的頭部與軀干固定連接或者是通過水平旋轉的方式可轉動安裝在軀干上。

人類頭部的動作主要是左右轉動，前后點頭等旋轉動作，現有的機器人頭部動作多是采用齒輪、鏈條、電機-皮帶傳動。其中，齒輪傳動對環境要求嚴格，需要防塵防垢，而且還需要潤滑，抗震性和抗沖擊性也較差；鏈條傳動適用于平行軸之間的傳動，但占用空間較大，不宜在急促反向傳動中使用，平穩度比較低；電機-皮帶傳動，在傳遞同樣大的圓周力時，輪廓尺寸及軸上壓力比嚙合傳動大，而且皮帶容易打滑，傳動效率不高。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的之一是提供一種機器人頭部轉動組件，實現頭部旋轉動作，減少占用的空間，提高傳動的平穩度。

本發明的目的之二是提供一種機器人，包括上述機器人頭部轉動組件，以實現機器人的頭部點頭動作。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題之一，本發明提供一種機器人頭部轉動組件，包括旋轉支架、旋轉臂及旋轉驅動件；在所述旋轉支架的側壁下部設有導槽、所述旋轉支架的側壁上部設有旋轉支撐部，所述旋轉支架可基于所述旋轉支撐部轉動，所述導槽與所述旋轉臂的一端相連，所述旋轉臂的另一端與所述旋轉驅動件相連，所述旋轉驅動件可驅動所述旋轉臂旋轉，以帶動所述旋轉支架的端部轉動，該旋轉支架的端部用于安裝機器人的頭部。

優選的，所述導槽沿所述旋轉支架的長度方向設置，所述旋轉臂由所述旋轉驅動件驅動后可在所述導槽內滑動。

優選的，所述旋轉臂安裝在所述導槽中的一端設有傳動軸，所述傳動軸與所述導槽匹配連接并能夠在旋轉過程中沿所述導槽長度方向移動；所述旋轉驅動件驅動所述旋轉臂的另一端做圓周轉動。

優選的，所述旋轉支架包括支撐柱及與所述支撐柱固定連接的旋轉導軌，所述旋轉支撐部沿所述支撐柱的徑向設置，所述導槽形成于所述旋轉導軌的側壁上。

優選的，所述支撐柱的側壁設有安裝孔，所述安裝孔內固定安裝有轉軸，所述轉軸的一端外伸于所述安裝孔以形成所述旋轉支撐部。

優選的，所述安裝孔設有兩個，兩個所述安裝孔設置在所述支撐柱徑向上的相對兩側。

優選的，所述安裝孔為貫穿所述支撐柱徑向相對兩側的貫穿孔，所述轉軸插接固定于所述貫穿孔內，所述轉軸的兩端均外伸于所述貫穿孔。

優選的，所述支撐桿的徑向至少一側構造有外凸部以形成所述旋轉支撐部。

優選的，還包括用于支撐所述旋轉支撐部的安裝座，所述旋轉支撐部與所述安裝座可轉動連接。

優選的，所述安裝座包括安裝座主體和設于所述安裝座主體周側的軸承座，所述旋轉支撐部通過軸承可轉動地安裝在所述軸承座上。