CN108044636B - 一种可拆卸式仿人机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可拆卸式仿人机器人，包括头部组件、手臂组件、主体组件、控制盒组件、型材组件和底盘组件，主体组件包括腰部平台、手臂连接平台和头部连接平台，型材组件包括腿部型材和底盘型材，腿部型材下端和底盘型材分别与底盘组件可拆装的安装连接在一起，腿部型材上端可拆卸的与主体组件的腰部平台相拆装连接在一起，手臂组件与手臂连接平台相拆装式连接，头部组件与头部连接平台相拆装式连接在一起。可拆装式，携带便捷，降低运输成本，降低维护成本，安装拆卸维护更加便捷灵活。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器人，尤其是涉及一种仿人机器人。
背景技术
随着仿人机器人的产品发展，越来越多的仿人机器人出现在市场上，然而现有市场上的仿人机器人存着本身结构复杂，基本采用出厂后一体化结构的仿人机器人，难以拆卸甚至是不可拆卸，加工和运输成本高。
发明内容
本发明为解决现有仿人机器人存在着基本采用出厂后一体化结构的仿人机器人，难以拆卸甚至是不可拆卸，加工和运输成本高等现状而提供的一种可拆装式，携带便捷，降低运输成本，降低维护成本，安装拆卸维护更加的便捷灵活的可拆卸式仿人机器人。
本发明为解决上述技术问题所采用的具体技术方案为：一种可拆卸式仿人机器人，其特征在于：包括头部组件、手臂组件、主体组件、控制盒组件、型材组件和底盘组件，主体组件包括腰部平台、手臂连接平台和头部连接平台，型材组件包括腿部型材和底盘型材，腿部型材下端和底盘型材分别与底盘组件可拆装的安装连接在一起，腿部型材上端可拆卸的与主体组件的腰部平台相拆装连接在一起，手臂组件与手臂连接平台相拆装式连接，头部组件与头部连接平台相拆装式连接在一起；所述的主体组件包括前骨架、后骨架、手臂转动舵机、骨架连接柱、合页、转动平台、弯腰舵机组件、弯腰曲轴连杆组件和腰部平台，前骨架和后骨架之间连接骨架连接柱，前骨架和后骨架上端头均设有翻折连接块，前骨架上翻折连接块和后骨架上翻折连接块相对朝向设置，前骨架上端头、后骨架上端头、前骨架上翻折连接块和后骨架上翻折连接块共同构成头部连接平台，在前骨架和后骨架的上端两边侧位置处设构成手臂连接平台的侧翻折连接块，左右手臂转动舵机设在前骨架和后骨架夹合形成的上端头夹合空腔内，前骨架底端通过合页连接在转动平台上，弯腰曲轴连杆组件一端与弯腰舵机组件相连接，弯腰曲轴连杆组件另一端与后骨架相连接，弯腰曲轴连杆组件在弯腰舵机组件作用下带动前骨架及后骨架绕合页轴作弯腰运动；所述的弯腰曲轴连杆组件包括曲柄连杆、连接臂和轴承座，轴承座与后骨架相连接在一起，连接臂一端通过连接轴与轴承座相连接在一起，连接臂另一端与曲柄连杆外端相连接在一起；弯腰舵机组件包括弯腰舵机和弯腰舵盘，弯腰舵盘设在弯腰舵机上，弯腰舵盘上设曲柄连杆内端；所述的手臂组件包括肩部舵机、大臂转动件、大臂舵机、大臂舵机固定件、小臂舵机、小臂转动件、手腕舵机和手腕转动件，大臂转动件上设肩部舵机，肩部舵机设在肩部转动件上，大臂转动件上设大臂舵机和大臂舵机固定件，大臂舵机固定件上设小臂舵机，小臂转动件设小臂舵机上，小臂转动件上设手腕舵机，手腕舵机上设手腕转动件，大臂转动件与主体组件上的手臂转动舵机相连接；手臂转动舵机驱动肩部转动件转动，手臂转动舵机带动大臂转动件转动，小臂舵机驱动小臂转动件前后摆动，手腕转动件在手腕舵机的转动下实现前后摆动；所述的头部组件包括头部和颈部，头部上设眼珠舵机及眼珠组件、嘴巴舵机及嘴巴组件、嘴角舵机及嘴角组件、眼皮舵机及眼皮组件、点头舵机组件和摇头舵机组件，颈部底端设与主体组件的头部连接平台相拆装连接的安装槽；眼珠舵机及眼珠组件驱动眼珠转动动作，嘴巴舵机及嘴巴组件和嘴角舵机及嘴角组件用于完成嘴巴张开闭合动作表情和/或嘴角微笑动作表情，眼皮舵机及眼皮组件用于完成眼皮眨眼动作表情，点头舵机组件和摇头舵机组件用于动作完成头部点头和/或摇头动作表情。主体组件可与型材组件灵活便捷的安装或拆卸，降低了包装运输整体空间尺寸，必要时还可将型材组件进行拆卸，更大程度上降低包装运输空间尺寸需求，携带便捷，降低运输成本，降低维护成本，安装拆卸维护更加；主体组件与头部组件、手臂组件也是可拆卸式结构，提升整个包装运输灵活便捷性。提高主体组件的前倾或后仰动作灵活有效性，提高主体组件与头部组件、手臂组件等的安装拆卸灵活便捷性。提高实现上半身的前倾或后仰等躯体动作灵活有效性。提高手臂组件的活动灵活性，提高与主体组件的安装拆卸灵活便捷性。提高头部组件与主体组件的安装拆卸灵活便捷性，提高机器人头部组件的头部表情丰富性。
作为优选，所述的型材组件采用铝型材组件结构。铝型材质轻便硬度足够，成型方便，制造成本低，安装灵活方便，降低机器人整体重量。
作为优选，所述的底盘组件上设有安装腿部型材的贯穿安装孔和底盘型材安装孔。提高底盘组件与型材组件的安装拆卸灵活便捷性。
作为优选，所述的底盘组件包括上底板、下底板、侧围板、底盘滚轮和感应机器人运行信号的底盘组件传感器，底盘滚轮包括主动轮和被动轮，在上底板、下底板和侧围板合围形成的底盘空腔内设底盘型材。提高底盘组件与型材组件间的安装拆卸灵活便捷性，提高机器人底盘组件的运行安全灵活有效性
作为优选，所述的底盘组件传感器包括激光雷达、红外测距传感器和超声波传感器。提高机器人底盘处运行的安全灵活有效性。
作为优选，所述的腿部型材采用两组腿部型材，每组腿部型材由三根立腿型材单体构成，三根立腿型材单体在水平面上成三角形分布排列结构；底盘型材包括底盘支撑立柱型材和底盘支撑水平型材，底盘支撑立柱型材之间连接底盘支撑水平型材，底盘支撑立柱型材采用四根立柱型材单体，底盘支撑水平型材采用多根水平型材单体，多根水平型材单体连接成工字形的水平支撑架结构，工字形水平支撑架结构的四个端头与四根立柱型材单体相连接在一起，形成底盘型材。提高腿部型材与底盘型材之间的连接安装支撑牢固性与拆卸灵活便捷性。
本发明的有益效果是：主体组件可与型材组件灵活便捷的安装或拆卸，降低了包装运输整体空间尺寸，必要时还可将型材组件进行拆卸，更大程度上降低包装运输空间尺寸需求，携带便捷，降低包装运输及储存成本，降低维护成本，安装拆卸维护更加；主体组件与头部组件、手臂组件也是可拆卸式结构，提升整个包装运输灵活便捷性。本机器人各组件可拆卸，方便携带，降低运输成本。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
图1是本发明可拆卸式仿人机器人的结构示意图。
图2是本发明可拆卸式仿人机器人中头部组件的结构示意图。
图3是本发明可拆卸式仿人机器人中手臂组件的结构示意图。
图4是本发明可拆卸式仿人机器人中主体组件的结构示意图。
图5是本发明可拆卸式仿人机器人中型材组件的结构示意图。
图6是本发明可拆卸式仿人机器人中底盘组件的结构示意图。
图7是本发明可拆卸式仿人机器人中底盘组件的从另一方向观察的结构示意图。
具体实施方式
图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示的实施例中，一种可拆卸式仿人机器人，包括头部组件10、手臂组件20、主体组件40、控制盒组件30、型材组件50和底盘组件60，主体组件包括腰部平台411、手臂连接平台415和头部连接平台，型材组件包括腿部型材和底盘型材，腿部型材下端和底盘型材分别与底盘组件可拆装的安装连接在一起，腿部型材上端可拆卸的与主体组件的腰部平台连接在一起，手臂组件与手臂连接平台相拆装式连接，头部组件与头部连接平台相拆装式连接在一起。型材组件采用铝型材组件结构。底盘组件上设有安装腿部型材的贯穿安装孔62和底盘型材安装孔。底盘组件包括上底板61、下底板69、侧围板、底盘滚轮和感应机器人运行信号的底盘组件传感器，底盘滚轮包括主动轮68和被动轮681。上底板上通过紧固螺栓01与底盘型材安装连接在一起，底盘型材安装在上底板、下底板和侧围板所围合而成的底盘空间内部，侧围板包括两块轮弯板64和两块轮端板67合围连接而成，轮端板67为平板结构，轮弯板64为向外弧形弯曲的弯板结构。底盘组件传感器包括激光雷达63、红外测距传感器65和超声波传感器66。轮弯板64上均安装有红外测距传感器65和超声波传感器66，激光雷达63安装在上底板61上，腿部型材采用两组腿部型材，每组腿部型材由三根立腿型材单体51构成，三根立腿型材单体51在水平面上成三角形分布排列结构；底盘型材包括底盘支撑立柱型材和底盘支撑水平型材，底盘支撑立柱型材之间连接底盘支撑水平型材，底盘支撑立柱型材采用四根立柱型材单体54，底盘支撑水平型材采用多根水平型材单体，多根水平型材单体包括与四根立柱型材单体54相连接的边侧水平型材单体52和与两组腿部型材底端相连接的中部水平型材单体53，多根水平型材单体连接成工字形的水平支撑架结构，工字形水平支撑架结构的四个端头与四根立柱型材单体54相连接在一起，形成底盘型材。主体组件包括前骨架43、后骨架41、手臂转动舵机42、骨架连接柱414、合页413、转动平台410、弯腰舵机组件、弯腰曲轴连杆组件、法兰转盘412和腰部平台411，前骨架43和后骨架41之间连接骨架连接柱414，前骨架43和后骨架41上端头均设有翻折连接块417，翻折连接块417上开头部连接孔418，前骨架上翻折连接块和后骨架上翻折连接块相对朝向设置，前骨架43上端头、后骨架41上端头、前骨架上翻折连接块和后骨架上翻折连接块共同构成头部连接平台，在前骨架43和后骨架41的上端两边侧位置处设构成手臂连接平台的侧翻折连接块415，左右手臂转动舵机42安装在前骨架和后骨架夹合形成的上端头夹合空腔内，前骨架43底端通过合页413连接在转动平台410上，弯腰曲轴连杆组件一端与弯腰舵机组件相连接，弯腰曲轴连杆组件另一端与后骨架相连接，弯腰曲轴连杆组件在弯腰舵机组件作用下带动前骨架及后骨架绕合页轴作弯腰运动。主体组件40通过腰部平台411与型材组件50的腿部型材上端头可拆装式连接在一起，安装拆卸灵活方便，弯腰曲轴连杆组件包括曲柄连杆46、连接臂45和轴承座44，轴承座44与后骨架41相连接在一起，连接臂45一端通过连接轴与轴承座44相连接在一起，连接臂45另一端与曲柄连杆46外端相连接在一起；弯腰舵机组件包括弯腰舵机47和弯腰舵盘48，弯腰舵盘48安装在弯腰舵机47上，弯腰舵盘上设曲柄连杆内端。弯腰舵机47安装在弯腰舵机固定件49上，弯腰舵机固定件49安装在前骨架43下端内侧位置上；实现上半身的前倾或后仰等躯体动作。手臂组件20包括肩部舵机22、大臂转动件21、大臂舵机23、大臂舵机固定件24、小臂舵机25、小臂转动件26、手腕舵机27和手腕转动件28，大臂转动件上设肩部舵机，肩部舵机设在肩部转动件416上，大臂转动件上设大臂舵机和大臂舵机固定件，大臂舵机固定件上设小臂舵机，小臂转动件设小臂舵机上，小臂转动件上设手腕舵机，手腕舵机上设手腕转动件，大臂转动件与主体组件上的手臂转动舵机相连接；手臂转动舵机驱动肩部转动件转动，手臂转动舵机带动大臂转动件转动，小臂舵机驱动小臂转动件前后摆动，手腕转动件在手腕舵机的转动下实现前后摆动。头部组件10包括头部11、头壳14和颈部12，头部11上设眼珠舵机及眼珠组件13、嘴巴舵机及嘴巴组件15、嘴角舵机及嘴角组件17、眼皮舵机及眼皮组件、点头舵机组件和摇头舵机组件，颈部底端设与主体组件的头部连接平台相拆装连接的安装槽18；眼珠舵机及眼珠组件驱动眼珠转动动作表情，嘴巴舵机及嘴巴组件用于完成嘴巴张开闭合动作表情和/或嘴角微笑动作表情，眼皮舵机及眼皮组件用于完成眼皮眨眼动作表情，点头舵机组件和摇头舵机组件用于动作完成头部点头和/或摇头动作表情。颈部12上安装脖子舵机组件19。嘴巴舵机及嘴巴组件15带动牙齿和下颚16的张合运动。控制盒组件30包括前壳和后壳组成。前壳里装有LED触摸屏，后壳里装电路板。控制盒通过后壳的螺丝孔连接在主体组件骨架上。使用螺栓或螺丝便可快捷安装组装或拆卸包装运输，灵活方便快捷，降低包装运输及储存成本。
在本发明位置关系描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系的为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上内容和结构描述了本发明产品的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解。上述实例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，这些变化和改进都属于要求保护的本发明范围之内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种可拆卸式仿人机器人，其特征在于：包括头部组件、手臂组件、主体组件、控制盒组件、型材组件和底盘组件，主体组件包括腰部平台、手臂连接平台和头部连接平台，型材组件包括腿部型材和底盘型材，腿部型材下端和底盘型材分别与底盘组件可拆装的安装连接在一起，腿部型材上端可拆卸的与主体组件的腰部平台连接在一起，手臂组件与手臂连接平台相拆装式连接，头部组件与头部连接平台相拆装式连接在一起；所述的主体组件包括前骨架、后骨架、手臂转动舵机、骨架连接柱、合页、转动平台、弯腰舵机组件、弯腰曲轴连杆组件和腰部平台，前骨架和后骨架之间连接骨架连接柱，前骨架和后骨架上端头均设有翻折连接块，前骨架上翻折连接块和后骨架上翻折连接块相对朝向设置，前骨架上端头、后骨架上端头、前骨架上翻折连接块和后骨架上翻折连接块共同构成头部连接平台，在前骨架和后骨架的上端两边侧位置处设构成手臂连接平台的侧翻折连接块，左右手臂转动舵机设在前骨架和后骨架夹合形成的上端头夹合空腔内，前骨架底端通过合页连接在转动平台上，弯腰曲轴连杆组件一端与弯腰舵机组件相连接，弯腰曲轴连杆组件另一端与后骨架相连接，弯腰曲轴连杆组件在弯腰舵机组件作用下带动前骨架及后骨架绕合页轴作弯腰运动；所述的弯腰曲轴连杆组件包括曲柄连杆、连接臂和轴承座，轴承座与后骨架相连接在一起，连接臂一端通过连接轴与轴承座相连接在一起，连接臂另一端与曲柄连杆外端相连接在一起；弯腰舵机组件包括弯腰舵机和弯腰舵盘，弯腰舵盘设在弯腰舵机上，弯腰舵盘上设曲柄连杆内端；所述的手臂组件包括肩部舵机、大臂转动件、大臂舵机、大臂舵机固定件、小臂舵机、小臂转动件、手腕舵机和手腕转动件，大臂转动件上设肩部舵机，肩部舵机设在肩部转动件上，大臂转动件上设大臂舵机和大臂舵机固定件，大臂舵机固定件上设小臂舵机，小臂转动件设小臂舵机上，小臂转动件上设手腕舵机，手腕舵机上设手腕转动件，大臂转动件与主体组件上的手臂转动舵机相连接；手臂转动舵机驱动肩部转动件转动，手臂转动舵机带动大臂转动件转动，小臂舵机驱动小臂转动件前后摆动，手腕转动件在手腕舵机的转动下实现前后摆动；所述的头部组件包括头部和颈部，头部上设眼珠舵机及眼珠组件、嘴巴舵机及嘴巴组件、嘴角舵机及嘴角组件、眼皮舵机及眼皮组件、点头舵机组件和摇头舵机组件，颈部底端设与主体组件的头部连接平台相拆装连接的安装槽；眼珠舵机及眼珠组件驱动眼珠转动动作，嘴巴舵机及嘴巴组件和嘴角舵机及嘴角组件用于完成嘴巴张开闭合动作表情和/或嘴角微笑动作表情，眼皮舵机及眼皮组件用于完成眼皮眨眼动作表情，点头舵机组件和摇头舵机组件用于动作完成头部点头和/或摇头动作表情。
2.按照权利要求1所述的可拆卸式仿人机器人，其特征在于：所述的型材组件采用铝型材组件结构。
3.按照权利要求1所述的可拆卸式仿人机器人，其特征在于：所述的底盘组件上设有安装腿部型材的贯穿安装孔和底盘型材安装孔。
4.按照权利要求1所述的可拆卸式仿人机器人，其特征在于：所述的底盘组件包括上底板、下底板、侧围板、底盘滚轮和感应机器人运行信号的底盘组件传感器，底盘滚轮包括主动轮和被动轮，在上底板、下底板和侧围板合围形成的底盘空腔内设底盘型材。
5.按照权利要求4所述的可拆卸式仿人机器人，其特征在于：所述的底盘组件传感器包括激光雷达、红外测距传感器和超声波传感器。
6.按照权利要求1所述的可拆卸式仿人机器人，其特征在于：所述的腿部型材采用两组腿部型材，每组腿部型材由三根立腿型材单体构成，三根立腿型材单体在水平面上成三角形分布排列结构；底盘型材包括底盘支撑立柱型材和底盘支撑水平型材，底盘支撑立柱型材之间连接底盘支撑水平型材，底盘支撑立柱型材采用四根立柱型材单体，底盘支撑水平型材采用多根水平型材单体，多根水平型材单体连接成工字形的水平支撑架结构，工字形水平支撑架结构的四个端头与四根立柱型材单体相连接在一起，形成底盘型材。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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Effective date of registration: 20230721 Address after: No. 12, Zhuoxi Road, Pukou District, Nanjing, Jiangsu 210000 Applicant after: Nanjing Nanhua Aviation Industry Co.,Ltd. Address before: No. 1408 Jianshe 1st Road, Xiaoshan Economic Development Zone, Hangzhou City, Zhejiang Province, 311201 Applicant before: HANGZHOU HUANLEFEI INTELLIGENT ROBOTIC TECHNOLOGY CO.,LTD. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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