[發明專利]一種仿生并聯攝影機器人及其攝影控制方法

在審

• 申請號: 202010010832.7
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111071366A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 趙永杰;唐清瓊;盧新建;謝偉凱;余潔;張興偉
• 申請（專利權）人: 廣東省智行機器人科技有限公司
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032;B62D57/02;H04N5/232;B25J11/00;B25J19/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 顧思妍;梁瑩

1.一種仿生并聯攝影機器人，其特征在于：包括攝影機、動平臺、三根以上結構相同的UPU支鏈、驅動裝置和移動底座；所述攝影機設置在動平臺上；三根以上UPU支鏈為可伸縮結構，均以并聯的形式分別與動平臺和移動底座鉸接；所述UPU支鏈之間為面對稱結構；所述驅動裝置的數量與UPU支鏈數量相等，并與UPU支鏈連接。

2.根據權利要求1所述的仿生并聯攝影機器人，其特征在于：所述UPU支鏈之間為面對稱結構是指：UPU支鏈的數量設置為三根，三根結構相同的UPU支鏈與動平臺鉸接的三個連接點構成等腰三角形；三根結構相同的UPU支鏈與移動底座鉸接的三個連接點構成等腰三角形。

3.根據權利要求1所述的仿生并聯攝影機器人，其特征在于：還包括虎克鉸；所述UPU支鏈的兩端分別通過虎克鉸與動平臺和移動底座鉸接；

或者，還包括轉動副；所述轉動副由兩個相互垂直的轉軸連接組成；所述UPU支鏈的兩端分別通過轉動副與動平臺和移動底座鉸接。

4.根據權利要求1所述的仿生并聯攝影機器人，其特征在于：所述移動底座為爬式底座；所述爬式底座由底座本體和若干個機械爪對稱連接組成；所述機械爪具有三個轉動副。

5.根據權利要求4所述的仿生并聯攝影機器人，其特征在于：所述機械爪包括連桿一、連桿二、連桿三、連桿四、設置在連桿一上的驅動部件一、與連桿二固定連接的驅動部件二和與底座本體固定連接的驅動部件三；所述連桿一遠離底座本體，并通過驅動部件一與連桿二連接，驅動部件一與連桿二之間作為機械爪的轉動關節一；所述連桿二通過驅動部件二與連桿三連接，驅動部件二與連桿三之間作為機械爪的轉動關節二；所述連桿四一端與連桿三固定連接，另一端與驅動部件三連接，連桿四與驅動部件三之間作為機械爪的轉動關節三。

6.根據權利要求5所述的仿生并聯攝影機器人，其特征在于：所述轉動關節一的轉動方向與轉動關節二的轉動方向平行；所述轉動關節三的轉動方向與轉動關節一或轉動關節二的轉動方向垂直。

7.根據權利要求1所述的仿生并聯攝影機器人，其特征在于：所述移動底座為輪式底座；所述輪式底座由底座本體和若干個滾輪連接組成；每個滾輪均通過移動副與底座本體相連。

8.一種仿生并聯攝影機器人的攝影控制方法，其特征在于：設置有固定攝影機的動平臺和移動底座；采用三根伸縮式的UPU支鏈以并聯的形式分別與動平臺和移動底座鉸接，并單獨控制或同步控制UPU支鏈伸縮，實現調節動平臺上的攝影機呈各角度或各高度進行攝影；所述三根伸縮式的UPU支鏈之間為面對稱結構；

通過控制移動底座移動或轉動，實現動平臺上的攝影機移動式或轉向式攝影。

9.根據權利要求8所述的仿生并聯攝影機器人的攝影控制方法，其特征在于：所述單獨控制或同步控制UPU支鏈伸縮，實現調節動平臺上的攝影機呈各角度或各高度進行攝影是指：所述攝像機位于UPU支鏈三與動平臺鉸接處的上方；

當控制UPU支鏈一與UPU支鏈二伸長或縮短，控制UPU支鏈三縮短或伸長時，調節動平臺上的攝影機實現仰俯方向的轉動自由度；

當控制UPU支鏈一伸長或縮短，控制UPU支鏈二縮短或伸長，UPU支鏈三長度保持不變時，調節動平臺上的攝影機實現左右方向的轉動自由度；

當同步控制UPU支鏈一、UPU支鏈二與UPU支鏈三伸長或縮短時，調節動平臺上的攝影機實現升降的自由度。

10.根據權利要求8所述的仿生并聯攝影機器人的攝影控制方法，其特征在于：所述通過控制移動底座移動或轉動，實現動平臺上的攝影機移動式或轉向式攝影是指：所述移動底座為爬式底座；所述爬式底座由底座本體和6個機械爪對稱連接組成；所述機械爪具有轉動關節一、轉動關節二和轉動關節三；所述轉動關節一的轉動方向與轉動關節二的轉動方向平行；所述轉動關節三的轉動方向與轉動關節一或轉動關節二的轉動方向垂直；

當控制同步機械爪一、機械爪二與機械爪三的轉動關節一或轉動關節二逆時針或順時針轉動，同步控制機械爪四、機械爪五與機械爪六的轉動關節三順時針或逆時針轉動時，驅動動平臺上的攝影機實現一移動自由度；

當同步控制機械爪一、機械爪二、機械爪三、機械爪四、機械爪五與機械爪六的轉動關節一或轉動關節二順時針或逆時針轉動時，驅動動平臺上的攝影機實現另一移動自由度；

當同步控制機械爪一、機械爪二、機械爪三、機械爪四、機械爪五與機械爪六的轉動關節三順時針或逆時針轉動時，驅動動平臺上的攝影機實現一轉動自由度。