CN106926257A - 一种智能双足行走机器人 - Google Patents
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Abstract
一种智能双足行走机器人，包括曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构，所述大腿的上关节通过舵机与身体铰接，大腿下关节通过舵机与小腿上关节铰接，小腿下关节通过舵机与脚上盖铰接，在机器人的颈部安装有舵机，舵机能够控制机器人进行点头交流，头部的眼睛里面安装有能够进行人脸识别和记忆功能的视觉传感系统；所述舵机通过控制系统设置的程序能够进行控制腿部关节的运动，实现机器人的行走；所述曲面显视系统包括曲面显视屏和音频播放系统，曲面显示屏的上方安装有能够成像识别的红外感应系统，眼睛和舵机连接，舵机能够带动眼睛转动进行眼神交流。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，更具体地说，涉及一种智能双足行走机器人。
背景技术
随着科学技术的不断进步，智能机器人逐渐走入千家万户，市场上出现了各种各样的型机器人，但绝大多数型机器人的行走方式都是轮式驱动来实现机器人的行走运动，而现有机器人中缺少能够智能双足行走的机器人，双足行走机器人的行走难度大，难以解决双足行走时腿部行走机构的机械运动原理复杂的难题，以及现有机器人的功能较单一，缺少能够进行交流和表情反应的机器人。
发明内容
为了克服现有机器人双足行走时机构的机械运动原理复杂的难题和市场上缺少能够进行交流和表情反应的机器人，本发明提供了一种可以双足行走，又具备曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统，并能够进行记忆交流和表情反应的机器人，该机器人解决了现有机器人双足行走时机械运动原理复杂的难题，以及创新设计了曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统，实现了机器人能够进行记忆交流和表情反，以及腿部能够类似人双足行走的运动功能，该机器人更有利于推广应用。
本发明所解决的技术问题所采用的技术方案是：一种智能双足行走机器人，包括曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构，所述驱动机构包括舵机和电动机，所述大腿上关节通过舵机的固定轴与身体铰接，大腿下关节通过舵机的转动轴与小腿上关节铰接，小腿下关节通过舵机的转动轴与脚上盖铰接，所述脚上盖可以与脚底座配合安装；进一步的，所述的电动机安装在脚底座里面与主动轮连接；所述的机器人头部能够进行点头交流，头部的眼睛里面安装有视觉传感系统。
所述机器人腿部的舵机与机器人的控制系统连接，控制系统能够根据设定的步行行走程序进行控制舵机的工作，进而控制机器人的腿部关节运动实现机器人的双足行走。
所述机器人的曲面显视系统包括曲面显视屏和音频播放系统，曲面显视屏安装在身体的前端面；
进一步的，所述曲面显示屏的上方安装有红外感应系统，所述的眼睛和舵机连接，舵机能够带动眼睛转动进行眼神交流。
所述红外感应系统与机器人的控制系统连接，红外感应系统能够根据释放红外线物体成像识别，进而判断物体形状或类别。
所述曲面显示屏在播放的时候，控制系统能够根据红外感应系统识别观众人数进行控制机器人的身体运动，并能够调节机器人身体的方向，把曲面显示屏转向人数最多的方向，方便人们观看播放内容；
进一步的，所述红外感应系统能够辨别火灾，当家庭里发生火灾的时候红外感应系统能够进行警报提醒用户。
所述视觉传感系统能够进行人脸识别，当机器人进行人脸识别记忆后，能够记住对方的名字和对方的信息，并在第二次见面时能够识别对方，称呼对方的名字进行问好和自由交流，在进一步交流的过程中逐步记住对方的更多信息，再次见到熟人交流时就能够更好的交流。
所述陀螺稳定仪机构安装在脚部机构的底座里面，陀螺稳定仪机构在步行行走时能够平衡身体重心，所述脚部驱动机构能够实现机器人行走时转身或曲线行走。
所述头部能够进行点头交流，在机器人的颈部安装有舵机，所述舵机与机器人的头部下端连接固定，舵机里面安装有固定轴，固定轴安装在颈部凹槽的固定轴孔里与颈部连接固定，舵机转动就带动机器人的头部绕着固定轴转动，进而带动机器人的头部向上或向下点头；
进一步的，所述的机器人颈部的舵机与控制系统连接，当控制系统控制机器人进行交流时，也会对机器人头部进行控制点头交流。
所述控制系统即能单独的控制或同时控制所述曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构来完成机器人的步行行走，视频播放，语音交流，人脸识别，点头交流，记忆交流。
本发明的有益效果是，一种智能双足行走机器人，包括曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构，所述大腿的上关节通过舵机与身体铰接，大腿下关节通过舵机与小腿上关节铰接，小腿下关节通过舵机与脚上盖铰接，在机器人的颈部安装有舵机，舵机能够控制机器人进行点头交流，头部的眼睛里面安装有能够进行人脸识别和记忆功能的视觉传感系统；舵机通过控制系统设置的程序能够进行控制腿部关节的运动，实现机器人的双足行走；曲面显视系统包括曲面显视屏和音频播放系统，曲面显示屏的上方安装有能够成像识别的红外感应系统，眼睛和舵机连接，舵机能够带动眼睛转动进行眼神交流，该机器人解决了现有机器人双足行走时机械运动原理复杂的难题，以及创新设计了曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统，实现了机器人能够进行记忆交流和表情反，以及腿部能够类似人双足行走运动。
附图说明下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是立体图
图2是行走时立体图
图3是不安装身体后盖立体图的后视图
图 4是大腿结构视图
图 5是小腿与脚部结构视图
图 6是头部与颈部的结构视图
图中：1. 脚部驱动机构，2. 小腿，3.大腿，4. 曲面显视屏，5.红外感应系统，6. 舵机，61. 固定轴，62颈部凹槽，7. 视觉传感系统，11. 脚底座，12. 脚上盖，13. 电动机，14.陀螺稳定仪机构，21. 舵机，31. 转动轴，32. 舵机， 33. 舵机，41.固定轴，42. 控制系统。
具体实施方式
在图1、图2、图3、图4所示实施例中，在大腿3的上关节和下关节各安装固定有舵机，大腿3的上关节通过舵机34的固定轴41与身体铰接，舵机34转动就带动大腿3绕着固定轴41转动；大腿3的下关节通过舵机32的转动轴33与小腿2上关节铰接，舵机32转动就带动转动轴33和小腿2转动；小腿2下关节通过舵机21的旋转轴与脚上盖13铰接，所述的脚上盖12可以与脚底座11配合安装，在机器人的身体里面安装有控制系统42。
机器人腿部的舵机与控制系统42连接，控制系统42能够根据设定的双足行走程序进行控制舵机的工作，进而控制机器人的腿部关节运动实现机器人的双足行走。
曲面显视系统包括曲面显视屏4和音频播放系统，曲面显视屏4安装在身体的前端面，曲面显示屏4的上方安装有红外感应系统5。
红外感应系统5与机器人的控制系统42连接，红外感应系统5能够根据释放红外线物体成像识别，进而判断物体形状或类别；当曲面显示屏4在播放的时候，控制系统能够根据红外感应系统5识别观众人数进行控制机器人的身体运动，并能够调节机器人身体的方向，把曲面显示屏4转向人数最多的方向，方便人们观看播放内容；所述红外感应系统能够辨别火灾，当家庭里发生火灾的时候红外感应系统能够进行警报提醒用户。
控制系统即能单独的控制所述曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构独立工作，又能同时控制所述曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构来完成机器人的双足行走，视频播放，语音交流，人脸识别，点头交流，记忆交流功能。
在图5所示实施例中，陀螺稳定仪机构14安装在脚部机构1的脚底座11里面，陀螺稳定仪机构14在双足行走时能够平衡身体重心，所述脚部驱动机构1能够实现机器人双足行走时转身或曲线行走；电动机13安装在脚底座11里面与主动轮连接。
在图6所示实施例中，所述头部能够进行点头交流，在机器人的颈部安装有舵机6，所述舵机6与机器人的头部下端连接固定，舵机6里面安装有固定轴61，固定轴61安装在颈部凹槽62的固定轴孔里与颈部连接固定，舵机6转动就带动机器人的头部绕着固定轴61转动，进而带动机器人的头部向上或向下点头。
在头部的眼睛里面安装有视觉传感系统7，视觉传感系统7能够进行人脸识别，当机器人进行人脸识别记忆后，能够记住对方的名字和对方的信息，并在第二次见面时能够称呼对方的名字进行问好和自由交流，在交流的过程中逐步记住对方的更多信息，再次见到熟人交流时就能够更好的自由交流。
本机器人解决了现有机器人步行行走时身体难以保持平衡的难题，以及创新设计了曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构，实现了服务型机器人能够进行记忆交流和表情反，以及腿部能够类似人双足行走运动功能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种智能双足行走机器人，包括曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构，其特征在于：所述驱动机构包括舵机和电动机（13），所述大腿（3）的上关节通过舵机（33）的固定轴（41）与身体铰接，大腿（3）下关节通过舵机(32) 的转动轴33与小腿（2）上关节铰接，小腿（2）下关节通过舵机(21) 的转动轴与脚上盖（12）铰接，所述的脚上盖(12)可以与脚底座(11)配合安装；所述的电动机（13）安装在脚底座（11）里面与主动轮连接；所述机器人头部能够进行点头交流，头部的眼睛里面安装有视觉传感系统（7）。
2.根据权利要求1所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述机器人腿部的舵机与机器人的控制系统（42）连接，控制系统（42）能够根据设定的双足行走程序进行控制舵机的工作，进而控制机器人的腿部关节运动实现机器人的双足行走。
3.根据权利要求1所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述曲面显视系统包括曲面显视屏（4）和音频播放系统，曲面显视屏（4）安装在身体的前端面，所述曲面显示屏（4）的上方安装有红外感应系统（5），所述的眼睛和舵机连接，舵机能够带动眼睛转动进行眼神交流。
4.根据权利要求3所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述红外感应系统（5）与机器人的控制系统（42）连接，红外感应系统（5）能够根据释放红外线物体成像识别，进而判断物体形状或类别。
5.根据权利要求4所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述曲面显示屏（4）在播放的时候，控制系统（42）能够根据红外感应系统（5）识别观众人数进行控制机器人的身体运动，并能够调节机器人身体的方向，把曲面显示屏（4）转向人数最多的方向。
6.根据权利要求3所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述视觉传感系统（7）能够进行人脸识别，当机器人进行人脸识别记忆后，能够记住对方的名字和对方的信息，并在第二次见面时能够称呼对方的名字进行问好和自由交流，在交流的过程中逐步记住对方的更多信息，再次见到熟人交流时能够更好的交流。
7.根据权利要求1所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述陀螺稳定仪机构（14）安装在脚部机构（1）的脚底座（11）里面，陀螺稳定仪机构（14）在步行行走时能够平衡身体重心，所述脚部驱动机构（1）能够实现机器人行走时转身或曲线行走。
8.根据权利要求1所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述头部能够进行点头交流，在机器人的颈部安装有舵机（6），所述舵机（6）与机器人的头部下端连接固定，舵机（6）里面安装有固定轴（61），固定轴（61）安装在颈部凹槽（62）的固定轴孔里与颈部连接固定，舵机（6）转动就带动机器人的头部绕着固定轴（61）转动，进而带动机器人的头部向上或向下点头。
9.根据权利要求1~8任一项所述一种智能双足行走机器人，其特征在于：所述控制系统（42）即能单独的控制或同时控制所述曲面显视系统、视觉传感系统、红外感应系统、驱动机构、陀螺稳定仪机构来完成机器人的步行行走，视频播放，语音交流，人脸识别，点头交流，记忆交流功能。
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