CN106826908A - 具有可运动头部的机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有可运动头部的机器人，机器人包括自上而下顺次设置的振荡部、连接部、转动部和本体部；振荡部包括第一壳体和设置于第一壳体内部的第一放置机构，且第一放置机构至少包括放置板和贯穿放置板的轴杆，放置板能够以轴杆为轴摆动，轴杆固接于连接部上，第一放置机构上固定设置有连杆；连接部包括第二壳体和设置于第二壳体内部的固定板，固定板上形成有凹槽，凹槽上贯穿设置有转动杆，且转动杆能够沿凹槽的内表面滑移，连杆和转动杆之间通过连接杆连接，且连接杆与连杆和转动杆各自铰接；转动部包括底盘和可转动地设置于底盘上的转动机构，底盘与所述本体部连接，转动机构与连接部连接。实现了多方位运动，提高人机交互性能的效果。

Description

具有可运动头部的机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体地，涉及具有可运动头部的机器人。

背景技术

随着生活水平的日益提高，人们对于生活质量的要求也越来越高，智能化设备应运而生，机械操作已越来越多地取代人工操作，在生产生活中，也出现了越来越多的对机器人的利用。而机器人在日常运用中，往往主要是使用其手臂进行操作，但是随着人工智能的不断发展，机器人单纯的手臂操作已越来越难以满足人们的需求。尤其是能人机对话的机器人，其头部的运动也往往影响着在使用中的性能。

因此，提供一种头部能实现多方位运动，提高人机交互性能的具有可运动头部的机器人是本发明亟需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中机器人的使用往往仅仅是其四肢运动，尤其是在人机互动过程中，很难满足人们的需求的问题，从而提供一种头部能实现多方位运动，提高人机交互性能的具有可运动头部的机器人。

为了实现上述目的，本发明提供了一种具有可运动头部的机器人，其中，所述机器人包括自上而下顺次设置的振荡部、连接部、转动部和本体部；其中，

所述振荡部包括第一壳体和设置于所述第一壳体内部的第一放置机构，且所述第一放置机构至少包括放置板和贯穿所述放置板的轴杆，所述放置板能够以所述轴杆为轴摆动，所述轴杆固接于所述连接部上，所述第一放置机构上固定设置有连杆；

所述连接部包括第二壳体和设置于所述第二壳体内部的固定板，所述固定板上形成有凹槽，所述凹槽上贯穿设置有转动杆，且所述转动杆能够沿所述凹槽的内表面滑移，所述连杆和所述转动杆之间通过连接杆连接，且所述连接杆与所述连杆和所述转动杆各自铰接；

所述转动部包括底盘和可转动地设置于所述底盘上的转动机构，所述底盘与所述本体部连接，所述转动机构与所述连接部连接。

优选地，所述连接部上还包括驱动机构，所述驱动机构与所述转动杆连接，且能够带动所述转动杆沿所述凹槽的内表面滑移。

优选地，所述驱动机构为带有转子的电机，且所述转子与所述转动杆相连接。

优选地，所述第一放置机构还包括设置于所述放置板上的装配板，所述第一壳体可拆卸地设置于所述装配板上。

优选地，所述转动机构包括与所述底盘相连的底座和设置于所述底座上的转动盘。

优选地，所述放置板上形成有贯穿的通孔，所述轴杆贯穿所述通孔设置，且所述通孔向下延伸至所述放置板的中靠近所述连接部的一端的端面，并形成为开口。

优选地，所述凹槽为圆形凹槽。

优选地，所述本体部包括外壳体和设置于所述外壳体内部的主轴。

优选地，所述外壳体的底端还设置有转向机构，且所述转向机构包括与所述外壳体固接的杆体，以及设置于所述杆体下端的万向轮。

优选地，所述转向机构的数量为2-4个。

根据上述技术方案，本发明将在放置板上设置贯穿的轴杆，并将轴杆与连接部固接，从而使得放置板能够以轴杆为轴进行摆动，同时在固定板上设置凹槽，并在凹槽上贯穿设置转动杆，同时使得转动杆能够沿凹槽的内表面滑动，即使得转动杆能够在凹槽内画圈，带动与转动杆铰接的连接杆实现位移上的移动，进而带动与连接杆另一端铰接的连杆运动，从而通过转动杆的画圈使得放置板以轴杆为轴实现摆动。进一步地，通过转动部上的转动机构带动连接部左右转动，同时，因底盘和本体部连接，进而实现连接部和振荡部相对于本体部实现转动，从而实现机器人的头部多方位转动和摆动，提高其人机交互性能。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的一种具有可运动头部的机器人的内部结构示意图；

图2是本发明提供的一种具有可运动头部的机器人的内部结构示意图；

图3是本发明提供的一种具有可运动头部的机器人的结构示意图。

附图标记说明

1-振荡部 2-连接部

3-转动部 4-本体部

101-第一壳体 102-放置板

103-轴杆 104-连杆

105-连接杆 106-装配板

107-开口 201-第二壳体

202-固定板 203-凹槽

204-转动杆 205-驱动机构

301-底盘 302-底座

303-转动盘 401-外壳体

402-主轴 403-杆体

404-万向轮。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下、底端、圆心”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。

本发明提供了一种具有可运动头部的机器人，其中，如图1、图2和图3所示，所述机器人包括自上而下顺次设置的振荡部1、连接部2、转动部3和本体部4；其中，

所述振荡部1包括第一壳体101和设置于所述第一壳体101内部的第一放置机构，且所述第一放置机构至少包括放置板102和贯穿所述放置板102的轴杆103，所述放置板102能够以所述轴杆103为轴摆动，所述轴杆103固接于所述连接部2上，所述第一放置机构上固定设置有连杆104；

所述连接部2包括第二壳体201和设置于所述第二壳体201内部的固定板202，所述固定板202上形成有凹槽203，所述凹槽203上贯穿设置有转动杆204，且所述转动杆204能够沿所述凹槽203的内表面滑移，所述连杆104和所述转动杆204之间通过连接杆105连接，且所述连接杆105与所述连杆104和所述转动杆204各自铰接；

所述转动部3包括底盘301和可转动地设置于所述底盘301上的转动机构，所述底盘301与所述本体部4连接，所述转动机构与所述连接部2连接。

上述设计通过将在放置板102上设置贯穿的轴杆103，并将轴杆103与连接部2固接，从而使得放置板102能够以轴杆103为轴进行摆动，同时在固定板202上设置凹槽203，并在凹槽203上贯穿设置转动杆204，同时使得转动杆204能够沿凹槽203的内表面滑动，即使得转动杆204能够在凹槽203内画圈，带动与转动杆204铰接的连接杆实现位移上的移动，进而带动与连接杆105另一端铰接的连杆104运动，从而通过转动杆204的画圈使得放置板102以轴杆103为轴实现摆动。进一步地，通过转动部3上的转动机构带动连接部2左右转动，同时，因底盘301和本体部4连接，进而实现连接部2和振荡部1相对于本体部4实现转动，从而实现机器人的头部多方位转动和摆动，提高其人机交互性能。

当然，这里的转动杆204的转动可以按照本领域常规方式进行设置，例如，在本发明的一种优选的实施方式中，所述连接部2上还包括驱动机构205，所述驱动机构205与所述转动杆204连接，且能够带动所述转动杆204沿所述凹槽203的内表面滑移。这里的驱动机构可以为带有可转动的转杆或是转子的电机，当然，为了实现转动杆204能够沿凹槽203的内表面滑动的效果，这里与转动杆204连接的转杆或是转子可以为能够沿某一轴为轴心，且以一定距离为半径的转动形式，进而实现转动杆204沿凹槽203的中心为转动轴心，凹槽203的中心与凹槽内壁之间的距离为半径进行公转，而并非单纯自转，从而实现转动杆204的位移上发生运动。

更为优选地，所述驱动机构205为带有转子的电机，且所述转子与所述转动杆204相连接。

当然，为了使第一壳体101能够更好地放置于第一放置机构上，所述第一放置机构还可以包括设置于所述放置板102上的装配板106，所述第一壳体101可拆卸地设置于所述装配板106上。当然，这里的装配板106可以为与放置板102连接的结构，第一壳体101可以直接通过螺钉等连接在装配板106上，在此不多作赘述。

这里的转动机构可以为本领域常规的设置方式，例如，一种优选的实施方式中，所述转动机构可以包括与所述底盘301相连的底座302和设置于所述底座302上的转动盘303。

更为优选的实施方式中，为了使轴杆103可以与连接部2更方便地连接，所述放置板102上形成有贯穿的通孔，所述轴杆103贯穿所述通孔设置，且所述通孔向下延伸至所述放置板102的中靠近所述连接部2的一端的端面，并形成为开口107。轴杆103贯穿所述通孔，同时轴杆103能够向下延伸出一段，并穿过该开口107与连接部2连接。当然，这里可以连接于连接部2中任意合适的位置，例如，可以为连接于固定板202上。当然，本发明并不局限于此。

这里的凹槽203可以为任意结构，当然，为了便于操作，且尽可能使得运动轨迹均衡，一种优选的实施方式中，所述凹槽203可以进一步选择为圆形凹槽。

如图3所示，所述本体部4可以为包括外壳体401和设置于所述外壳体401内部的主轴402。这里的主轴402可以为与底盘301相连。当然，外壳体401也可以与底盘301相连，实际操作时可以根据需要进行合理的调整。

更为优选的实施方式中，所述外壳体401的底端还可以设置有转向机构，且所述转向机构包括与所述外壳体401固接的杆体403，以及设置于所述杆体403下端的万向轮404。

进一步优选地，所述转向机构的数量为2-4个。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种具有可运动头部的机器人，其特征在于，所述机器人包括自上而下顺次设置的振荡部(1)、连接部(2)、转动部(3)和本体部(4)；其中，

所述振荡部(1)包括第一壳体(101)和设置于所述第一壳体(101)内部的第一放置机构，且所述第一放置机构至少包括放置板(102)和贯穿所述放置板(102)的轴杆(103)，所述放置板(102)能够以所述轴杆(103)为轴摆动，所述轴杆(103)固接于所述连接部(2)上，所述第一放置机构上固定设置有连杆(104)；

所述连接部(2)包括第二壳体(201)和设置于所述第二壳体(201)内部的固定板(202)，所述固定板(202)上形成有凹槽(203)，所述凹槽(203)上贯穿设置有转动杆(204)，且所述转动杆(204)能够沿所述凹槽(203)的内表面滑移，所述连杆(104)和所述转动杆(204)之间通过连接杆(105)连接，且所述连接杆(105)与所述连杆(104)和所述转动杆(204)各自铰接；

所述转动部(3)包括底盘(301)和可转动地设置于所述底盘(301)上的转动机构，所述底盘(301)与所述本体部(4)连接，所述转动机构与所述连接部(2)连接。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述连接部(2)上还包括驱动机构(205)，所述驱动机构(205)与所述转动杆(204)连接，且能够带动所述转动杆(204)沿所述凹槽(203)的内表面滑移。

3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述驱动机构(205)为带有转子的电机，且所述转子与所述转动杆(204)相连接。

4.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述第一放置机构还包括设置于所述放置板(102)上的装配板(106)，所述第一壳体(101)可拆卸地设置于所述装配板(106)上。

5.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述转动机构包括与所述底盘(301)相连的底座(302)和设置于所述底座(302)上的转动盘(303)。

6.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述放置板(102)上形成有贯穿的通孔，所述轴杆(103)贯穿所述通孔设置，且所述通孔向下延伸至所述放置板(102)的中靠近所述连接部(2)的一端的端面，并形成为开口(107)。

7.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述凹槽(203)为圆形凹槽。

8.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述本体部(4)包括外壳体(401)和设置于所述外壳体(401)内部的主轴(402)。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述外壳体(401)的底端还设置有转向机构，且所述转向机构包括与所述外壳体(401)固接的杆体(403)，以及设置于所述杆体(403)下端的万向轮(404)。

10.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于，所述转向机构的数量为2-4个。