CN104552306A - 基于空间rssr机构的仿人眼部运动机构 - Google Patents
基于空间rssr机构的仿人眼部运动机构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104552306A CN104552306A CN201510005494.7A CN201510005494A CN104552306A CN 104552306 A CN104552306 A CN 104552306A CN 201510005494 A CN201510005494 A CN 201510005494A CN 104552306 A CN104552306 A CN 104552306A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- connecting rod
- movement mechanism
- steering wheel
- screw
- eyelid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
本发明公开了一种空间RSSR机构仿人眼部运动机构，包括底板、左右两个眼球运动机构和两个眼睑运动机构，眼球运动机构包括舵机、连杆、轴承、传动轴、销钉、支撑架、圆环、眼球和摄像头，眼睑运动机构包括舵机、连杆和上、下眼睑。舵机和支撑架通过螺钉固定在底板上，连杆通过螺钉分别与舵机和传动轴、圆环、上下眼睑连接，传动轴通过销钉和支撑架连接，通过两个轴承固定在圆环上，摄像头通过螺钉与圆环连接，眼球套在圆环上，通过舵机驱动连杆，实现眼球绕着传动轴的上下转动和绕着销钉的左右转动，实现上下眼睑的睁开和闭合。本机构结构紧凑，占用空间小，运动灵活、精确而且可靠，且左右眼球相互独立，可实现双眼球同向运动以及异向运动。
Description
技术领域
本发明涉及一种仿人机器人表情运动机构，特别是一种基于空间RSSR机构的仿人眼部运动机构，属于机器人技术领域。
背景技术
目前，对仿人机器人眼部运动机构的研究方案主要是采用串联控制，即以一个电机来控制眼球一个方向转动的自由度，再以另一个电机同时带动前一个电机和眼球另一个方向的自由度。这种方案虽然结构清晰，便于控制，但是同时也增大了结构的体积，亦或是需要对眼球进行开槽等较大程度上破坏眼球完整性的操作。
发明内容
本发明的目的在于克服已有机器人眼部运动机构体积大，占用过多空间的问题，提出了一种基于空间RSSR机构的仿人眼部运动机构，即含有两个相邻球面副的空间四杆机构，能够实现眼球沿上下、左右方向较大范围的角度转动，以及上下眼睑的睁开和闭合。
为达到上述的目的，本发明的构思是：采用空间RSSR机构，通过舵机驱动连杆实现眼球绕着传动轴的上下方向转动和绕着销钉的左右方向转动，实现上下眼睑的睁开和闭合。
根据上述发明构思，本发明采用如下技术方案：
一种基于空间RSSR机构的仿人眼部运动机构，包括底板、左右两个眼球运动机构和两个眼睑运动机构；所述眼球运动机构包括上舵机、下舵机、第一连杆、第二连杆、眼球、圆环、传动轴、销钉、轴承、支撑架和摄像头；所述上舵机、下舵机通过螺钉固定在底板上，所述第一连杆的一端通过螺钉与下舵机连接，另一端连接在圆环上，所述第二连杆的一端通过螺钉与上舵机连接，另一端连接传动轴，所述支撑架固定在底板上，所述传动轴中部通过销钉与支撑架连接，所述传动轴两端通过轴承连接在圆环上，所述摄像头通过螺钉与圆环连接，所述眼球套在圆环上；通过上舵机、下舵机驱动第一连杆、第二连杆，实现眼球绕着传动轴的上下转动和绕着销钉的左右转动；所述眼睑运动机构包括左舵机、右舵机、第三连杆、第四连杆、上眼睑、下眼睑；所述左舵机、右舵机通过螺钉固定在底板上，所述第三连杆通过螺钉与上眼睑连接，第四连杆通过螺钉与下眼睑连接，所述上眼睑、下眼睑通过螺钉与底板铰接；通过左舵机、右舵机驱动第三连杆、第四连杆，实现上眼睑和下眼睑的睁开和闭合。
与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：
空间连杆机构的构建布置灵活，运动副与运动副的排列具有多样性，合理安排杆件可以明显地提高空间利用率，使得结构紧凑和占用较小的空间；眼球的尺寸缩小，可放置摄像头，机构的质量也较轻，很好的保证了眼球的完整性，并可使其实现较大范围的角度转动，且传动精确可靠；两个眼球独立控制，可以实现双眼集合或散开等异向运动。
附图说明
图1是仿人眼部运动机构的整体示意图。
图2是眼球运动机构示意图。
图3是眼球运动机构主视图。
图4是眼球运动机构眼球部分局部图。
图5是眼睑运动机构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。
参见图1~图5，一种基于空间RSSR机构的仿人眼部运动机构，其特征在于：包括底板1、左右两个眼球运动机构2和两个眼睑运动机构3；所述眼球运动机构2包括上舵机4、下舵机5、第一连杆6、第二连杆7、眼球8、圆环9、传动轴10、销钉11、轴承12、支撑架13和摄像头14；所述上舵机4、下舵机5通过螺钉21固定在底板1上，所述第一连杆6的一端通过螺钉21与下舵机5连接，另一端连接在圆环9上，所述第二连杆7的一端通过螺钉21与上舵机4连接，另一端连接传动轴10，所述支撑架13固定在底板1上，所述传动轴10中部通过销钉11与支撑架13连接，所述传动轴10两端通过轴承12连接在圆环9上，所述摄像头14通过螺钉21与圆环9连接，所述眼球8套在圆环9上；通过上舵机4、下舵机5驱动第一连杆6、第二连杆7，实现眼球8绕着传动轴10的上下转动和绕着销钉11的左右转动；所述眼睑运动机构3包括左舵机15、右舵机16、第三连杆17、第四连杆18、上眼睑19、下眼睑20；所述左舵机15、右舵机16通过螺钉21固定在底板1上，所述第三连杆17通过螺钉21与上眼睑19连接，第四连杆18通过螺钉21与下眼睑20连接，所述上眼睑19、下眼睑20通过螺钉21与底板1铰接；通过左舵机15、右舵机16驱动第三连杆17、第四连杆18，实现上眼睑19和下眼睑20的睁开和闭合。
Claims (1)
1.一种基于空间RSSR机构的仿人眼部运动机构，其特征在于：包括底板（1）、左右两个眼球运动机构（2）和两个眼睑运动机构（3）；所述眼球运动机构（2）包括上舵机（4）、下舵机（5）、第一连杆（6）、第二连杆（7）、眼球（8）、圆环（9）、传动轴（10）、销钉（11）、轴承（12）、支撑架（13）和摄像头（14）；所述上舵机（4）、下舵机（5）通过螺钉（21）固定在底板（1）上，所述第一连杆（6）的一端通过螺钉（21）与下舵机（5）连接，另一端连接在圆环（9）上，所述第二连杆（7）的一端通过螺钉（21）与上舵机（4）连接，另一端连接传动轴（10），所述支撑架（13）固定在底板（1）上，所述传动轴（10）中部通过销钉（11）与支撑架（13）连接，所述传动轴（10）两端通过轴承（12）连接在圆环（9）上，所述摄像头（14）通过螺钉（21）与圆环（9）连接，所述眼球（8）套在圆环（9）上；通过上舵机（4）、下舵机（5）驱动第一连杆（6）、第二连杆（7），实现眼球（8）绕着传动轴（10）的上下转动和绕着销钉（11）的左右转动；所述眼睑运动机构（3）包括左舵机（15）、右舵机（16）、第三连杆（17）、第四连杆（18）、上眼睑（19）、下眼睑（20）；所述左舵机（15）、右舵机（16）通过螺钉（21）固定在底板（1）上，所述第三连杆（17）通过螺钉（21）与上眼睑（19）连接，第四连杆（18）通过螺钉（21）与下眼睑（20）连接，所述上眼睑（19）、下眼睑（20）通过螺钉（21）与底板（1）铰接；通过左舵机（15）、右舵机（16）驱动第三连杆（17）、第四连杆（18），实现上眼睑（19）和下眼睑（20）的睁开和闭合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510005494.7A CN104552306A (zh) | 2015-01-07 | 2015-01-07 | 基于空间rssr机构的仿人眼部运动机构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510005494.7A CN104552306A (zh) | 2015-01-07 | 2015-01-07 | 基于空间rssr机构的仿人眼部运动机构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104552306A true CN104552306A (zh) | 2015-04-29 |
Family
ID=53069902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510005494.7A Pending CN104552306A (zh) | 2015-01-07 | 2015-01-07 | 基于空间rssr机构的仿人眼部运动机构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104552306A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104999480A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-10-28 | 边绍康 | 可任意角度注视、三维重建的仿生眼装置及仿生眼设备 |
| CN106041963A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-10-26 | 欢乐飞（上海）机器人有限责任公司 | 一种智能机器人头部系统及其操作方法 |
| CN106078762A (zh) * | 2016-07-23 | 2016-11-09 | 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 | 十六自由度仿人机器人头颈机构 |
| CN106426295A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-02-22 | 北京因时机器人科技有限公司 | 一种机械仿生眼装置 |
| CN107053210A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-08-18 | 江苏金刚文化科技集团股份有限公司 | 一种机器人头部装置及机器人 |
| CN108714902A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-10-30 | 香港中文大学（深圳） | 仿人表情机器人头部结构及机器人头部控制系统 |
| CN108714903A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-10-30 | 香港中文大学（深圳） | 一种眼睛模拟机构及应用该眼睛模拟机构的表情机器人 |
| CN113478503A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-10-08 | 北京蓝色星河软件技术发展有限公司 | 仿真眼皮驱动装置 |
| CN113547526A (zh) * | 2020-04-23 | 2021-10-26 | 深圳市网睿科技有限公司 | 一种仿真人机器人人头 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100881841B1 (ko) * | 2007-11-03 | 2009-02-03 | 이수종 | 인간형 로봇의 안면부를 위한 안구장치 |
| CN101670585A (zh) * | 2009-09-27 | 2010-03-17 | 上海大学 | 一种仿生机器人双眼睑眼部运动机构 |
| CN101670584A (zh) * | 2009-09-25 | 2010-03-17 | 上海大学 | 仿生机械眼球 |
| CN201760882U (zh) * | 2009-12-08 | 2011-03-16 | 沈阳工业大学 | 仿人机器人眼部机构 |
| CN203344065U (zh) * | 2013-07-24 | 2013-12-18 | 蔡继文 | 仿人机器头 |
| CN103495987A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-08 | 上海大学 | 一种锥齿轮差动仿人眼部运动机构 |
-
2015
- 2015-01-07 CN CN201510005494.7A patent/CN104552306A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100881841B1 (ko) * | 2007-11-03 | 2009-02-03 | 이수종 | 인간형 로봇의 안면부를 위한 안구장치 |
| CN101670584A (zh) * | 2009-09-25 | 2010-03-17 | 上海大学 | 仿生机械眼球 |
| CN101670585A (zh) * | 2009-09-27 | 2010-03-17 | 上海大学 | 一种仿生机器人双眼睑眼部运动机构 |
| CN201760882U (zh) * | 2009-12-08 | 2011-03-16 | 沈阳工业大学 | 仿人机器人眼部机构 |
| CN203344065U (zh) * | 2013-07-24 | 2013-12-18 | 蔡继文 | 仿人机器头 |
| CN103495987A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-08 | 上海大学 | 一种锥齿轮差动仿人眼部运动机构 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104999480A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-10-28 | 边绍康 | 可任意角度注视、三维重建的仿生眼装置及仿生眼设备 |
| CN106078762A (zh) * | 2016-07-23 | 2016-11-09 | 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 | 十六自由度仿人机器人头颈机构 |
| CN106078762B (zh) * | 2016-07-23 | 2018-11-06 | 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 | 十六自由度仿人机器人头颈机构 |
| CN106041963A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-10-26 | 欢乐飞（上海）机器人有限责任公司 | 一种智能机器人头部系统及其操作方法 |
| CN106426295A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-02-22 | 北京因时机器人科技有限公司 | 一种机械仿生眼装置 |
| CN107053210A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-08-18 | 江苏金刚文化科技集团股份有限公司 | 一种机器人头部装置及机器人 |
| CN108714902A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-10-30 | 香港中文大学（深圳） | 仿人表情机器人头部结构及机器人头部控制系统 |
| CN108714903A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-10-30 | 香港中文大学（深圳） | 一种眼睛模拟机构及应用该眼睛模拟机构的表情机器人 |
| CN113547526A (zh) * | 2020-04-23 | 2021-10-26 | 深圳市网睿科技有限公司 | 一种仿真人机器人人头 |
| CN113478503A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-10-08 | 北京蓝色星河软件技术发展有限公司 | 仿真眼皮驱动装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104552306A (zh) | 基于空间rssr机构的仿人眼部运动机构 | |
| CN103029120B (zh) | 一种折叠式静载平衡并联调姿平台 | |
| CN105171750A (zh) | 一种仿人颈部运动机构 | |
| CN103927924B (zh) | 一种用于立体模型演示的全方位展示装置 | |
| CN103737587A (zh) | 智能五轴机械手 | |
| CN104999472B (zh) | 肩胛骨联动的混联型五自由度仿生肩关节 | |
| CN106078762A (zh) | 十六自由度仿人机器人头颈机构 | |
| CN102284959A (zh) | 一种二自由度工业机器人的手腕 | |
| CN205166941U (zh) | 一种面部表情机器人眼部结构装置 | |
| CN202292114U (zh) | 具有两条垂直交错转轴的三自由度并联机构 | |
| CN206066467U (zh) | 一种机器人头颈运动机构 | |
| CN102366896B (zh) | 具有两条垂直交错转轴的三自由度并联机构 | |
| CN103056880A (zh) | 仿真的猴子机器人头部结构 | |
| CN106426295A (zh) | 一种机械仿生眼装置 | |
| CN107131406B (zh) | 一种二自由度并联相机指向机构 | |
| CN102490179A (zh) | 一种具有三转动和一平动自由度的并联机构 | |
| CN104526684A (zh) | 一种可实现重力自平衡的高刚度混联机器人 | |
| CN104260079A (zh) | 用于3d打印机的含双空间并联支链的并联机器人装置 | |
| CN106272358B (zh) | 一种四自由度并联机器人机构 | |
| CN102240911A (zh) | 具有两维转动和两维移动的非完全对称的四自由度空间并联机构 | |
| CN102848375A (zh) | 转动运动和平动运动单独控制的空间六自由度机构 | |
| CN204295698U (zh) | 人形机器人肩关节运动控制装置 | |
| CN103386681A (zh) | 可实现三维平动三维转动的并联机构 | |
| CN103495987B (zh) | 一种锥齿轮差动仿人眼部运动机构 | |
| CN103302510A (zh) | 含有两个可浮动交错转轴的并联机构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150429 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |