[實用新型]一種機器人仿生眼部

有效

• 申請號: 201920452224.4
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN210061147U
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 閆靖予;朱海飛;陳宏楷;許崇銘;邱榆
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 44329 廣東廣信君達律師事務所
• 代理人: 黃李軍;楊曉松

一種機器人仿生眼部，包括主框架、左眼球、右眼球以及眼球支架，左眼球和右眼球設在眼球支架上，眼球支架設在主框架的前端；還包括眼球水平轉動機構和眼球豎向轉動機構；眼球水平轉動機構包括設在主框架上的等腰雙搖桿機構，主框架上設有用于驅動等腰雙搖桿機構轉動的水平驅動單元，左眼球后端設有左驅動桿，右眼球后端設有右驅動桿，左驅動桿通過左連接件與等腰雙搖桿機構的左搖桿相連接，右驅動桿通過右連接件與等腰雙搖桿機構的右搖桿相連接；眼球豎向轉動機構包括豎向驅動單元，豎向驅動單元通過驅動左驅動桿和右驅動桿上下移動而帶動左眼球和右眼球上下轉動。本實用新型降低了電機數量，使得眼球的轉動更加真實和傳神。

技術領域

本實用新型涉及機器人仿生技術領域，具體涉及一種機器人仿生眼部。

背景技術

科學技術不斷發展，在仿生領域也有著很大的進展，機器人從過去的只能做肢體動作發展到現在機器人也擁有豐富的額表情，機構設計也越來越微小，眼睛的轉動是面部表情最不可缺少的一部分。

目前已有一種機械眼，以公開號為CN20516694的面部表情機器人眼部結構裝置為例，該裝置利用舵機驅動兩組曲柄連桿結構分別來實現眼球在左右和上下四個自由度的轉動。但是，其只能機機械僵硬的轉動，缺少了人眼實際轉動的外翻內翻角度不同的特點。

實用新型內容

本實用新型目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供了一種機器人仿生眼部，可以實現眼球的內翻和外翻，更加仿生。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種機器人仿生眼部，包括主框架、左眼球、右眼球以及眼球支架，左眼球和右眼球設在眼球支架上，眼球支架設在主框架的前端；

還包括眼球水平轉動機構和眼球豎向轉動機構；眼球水平轉動機構包括設在主框架上的等腰雙搖桿機構，主框架上設有用于驅動等腰雙搖桿機構轉動的水平驅動單元，左眼球后端設有左驅動桿，右眼球后端設有右驅動桿，左驅動桿通過左連接件與等腰雙搖桿機構的左搖桿相連接，右驅動桿通過右連接件與等腰雙搖桿機構的右搖桿相連接；

眼球豎向轉動機構包括豎向驅動單元，豎向驅動單元通過驅動左驅動桿和右驅動桿上下移動而帶動左眼球和右眼球上下轉動。

由上可知，本實用新型在較為緊湊的空間中完成眼球的兩個自由度轉動，同時也使兩眼球兩個自由度的轉動分別同步進行，降低了電機數量；另外本實用新型利用等腰雙搖桿機構的轉動角度不同，在水平轉動時使得左眼球和右眼球在同步水平轉動時存在轉動角度差，使得眼球的轉動更加真實和傳神。

作為本實用新型的一種改進，所述左眼球上設有左眼瞼，右眼球上設有右眼瞼，左眼瞼和右眼瞼的兩端分別樞接在眼球支架上，主框架設有左眼瞼驅動機構和右眼瞼驅動機構，左眼瞼驅動機構驅動左眼瞼繞左眼球上下轉動，右眼瞼驅動機構驅動右眼瞼繞右眼球上下轉動。

作為本實用新型的一種改進，所述左眼瞼驅動機構和右眼瞼驅動機構分別包括扭簧、舵機和繩索，扭簧分別設在左眼瞼和右眼瞼的一端并給予左眼瞼和右眼瞼彈簧回復力，舵機固定在主框架上，左眼瞼和右眼瞼的一端分別設有繩索連接部，繩索一端與繩索連接部固定連接、另一端與舵機的輸出軸連接，舵機通過牽拉繩索帶動左眼瞼和右眼瞼發生轉動。

作為本實用新型的一種改進，所述舵機的輸出軸上設有轉盤，繩索一端與繩索連接部固定連接、另一端與轉盤外邊緣固定連接。

作為本實用新型的一種改進，所述舵機與繩索連接部之間設有滑輪，滑輪設在主框架上，繩索的中部纏繞在滑輪上。

作為本實用新型的一種改進，所述眼球豎向轉動機構包括豎向驅動單元和水平設置的伸縮桿，伸縮桿可自由伸縮地設在一支撐塊上，伸縮桿左端與左驅動桿連接、右端與右驅動桿連接，豎向驅動單元驅動支撐塊上下移動而帶動左眼球和右眼球上下轉動。