CN108582115A - 一种显示3d动画的机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示3D动画的机器人，包括：头部，所述头部上划分出显示区域与及非显示区域，所述显示区域位于所述头部前侧，所述非显示区域合围所述显示区域；基板，所述基板位于所述显示区域内；背投漆层，所述背投漆层设于所述基板内表面；投影装置，所述投影装置设置于所述非显示区域内壁，且所述显示区域位于所述投影装置的投影光路上。本发明具有实现所述机器人与用户之间的更丰富的互动的优点。

Description

一种显示3D动画的机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种显示3D动画的机器人。
背景技术
随着科学技术的不断发展，社会结构的优化调整，越来越多的工种被机器人取代。文明社会的不断发展，新型的机器人不断的涌现。机器人需要与人进行形式更丰富的互动。现有技术中，机器人一般以人体形态显现，通过语音表达内容，面部脸谱化，表情比较生硬/单一。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种显示3D动画的机器人，旨在解决现有技术中机器人面部表情生硬单一的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种显示3D动画的机器人，所述显示3D动画的机器人包括：头部，所述头部上划分出显示区域与及非显示区域，所述显示区域位于所述头部前侧，所述非显示区域合围所述显示区域；基板，所述基板位于所述显示区域内；背投漆层，所述背投漆层设于所述基板内表面；投影装置，所述投影装置设置于所述非显示区域内壁，且所述显示区域位于所述投影装置的投影光路上。
优选地，所述基板为曲面板或球面板。
优选地，所述基板内表面设置有晒纹。
优选地，所述基板为黑茶色，所述基板的透光率为25％-35％。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括安装座，所述安装座为所述头部后侧的所述非显示区域向所述非显示区域内部凸设形成，所述投影装置坐设于所述安装座上。
优选地，所述安装座上开设有散热开口。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括摄像装置，所述摄像装置凸设于所述头部顶部，所述摄像装置可相对所述头部转动。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括：两扩音装置，所述两扩音装置分别设置于所述头部左右两侧，用于向用户播放语音信息；两凸耳，所述两凸耳分别盖设于所述两扩音装置上。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括：麦克风阵列，所述麦克风阵列设置于所述非显示区域内，用于接收用户语音。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括：信号接收装置，所述信号接收装置包括WIFI装置、蓝牙装置、红外接收装置中至少一种，所述远程控制装置用于接收用户的远程控制指令。
本发明技术方案的所述非显示区域为一实体壳体，所述显示区域为所述非显示区域围设形成的开口，所述基板设置于所述显示区域内封装所述开口，所述基板以粘贴或者卡接的形式固定于所述非显示区域上，且所述基板内表面涂覆有背投漆层，所述投影装置设置于所述非显示区域内部，设置于所述非显示区域上，并朝向所述显示区域设置，在所述投影装置工作时，使所述显示区域在所述投影装置的投影光路上，所述显示区域显示所述投影装置的投影内容。
本发明的技术方案至少具有如下有益效果：
(1)所述投影区域可显示所述投影装置投射过来的任何内容，包括文字、表情、图案，视频等，使所述头部能显示更多用户想投影的内容，从而实现所述机器人与用户之间的更丰富的互动，所述机器人可广泛应用于银行、医院、展会等各种场所。
(2)当所述投影装置工作时，用户从外部可以看到投影内容，由于所述基板具有半透光性，当所述投影装置不工作时，用户从外部往所述头部内看，所述显示区域呈现为镜片状态，用户不能看到所述头部内结构，从而增加了所述机器人的美观性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明机器人头部的一实施例的结构示意图；
图2为本发明显示区域一实施例的结构示意图；
图3为本发明器人头部的的爆炸结构示意图；
图4为本发明安装座一实施例的结构示意图；
图5为本发明摄像装置一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 头部 60 安装座
10 显示区域 61 散热开口
20 非显示区域 70 摄像装置
30 基板 80 扩音装置
40 背投漆层 90 凸耳
50 投影装置 71 摄像主体
72 转轴 73 拨杆组件
74 调节钮 75 连接板
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
请一并参阅图1-3，本发明提出的一种显示3D动画的机器人，所述显示3D动画的机器人包括：头部100，所述头部100上划分出显示区域10与及非显示区域20，所述显示区域10位于所述头部100前侧，所述非显示区域20合围所述显示区域10；基板30，所述基板30位于所述显示区域10内；背投漆层40，所述背投漆层40设于所述基板30内表面；投影装置50，所述投影装置50设置于所述非显示区域20内壁，且所述显示区域10位于所述投影装置50的投影光路上。
在本实施例中，所述非显示区域20为一壳体，所述显示区域10为所述非显示区域20围设形成的开口，所述基板30设置于所述显示区域10内封装所述开口，所述基板30以粘贴或者卡接的形式固定于所述非显示区域20上，且所述基板30内表面涂覆有背投漆层40，所述投影装置50设置于所述非显示区域20内部，且固定于所述非显示区域20内壁上，并朝向所述显示区域10设置，在所述投影装置50工作时，所述显示区域10在所述投影装置50的投影光路上，所述显示区域10显示所述投影装置50的投影内容。
本发明的技术方案至少具有如下有益效果：
(1)所述投影区域可显示所述投影装置50投射过来的任何内容，包括文字、表情、图案，视频等，使所述显示区域10能显示更多用户想投影的内容，从而实现所述机器人与用户之间的更丰富的互动，所述机器人可广泛应用于银行、医院、展会等各种场所。
(2)当所述投影装置50工作时，用户从外部可以看到投影内容；同时，由于所述基板30具有半透光性，当所述投影装置50不工作时，用户从外部往所述头部100内看，所述显示区域10呈现为镜片状态，用户不能看到所述头部100内结构，从而增加了所述机器人的美观性。
优选地，如图2所示，所述基板30为曲面板或球面板。
在本实施例中，所述基板30为曲面板或球面板，模拟人脸形状，当所述投影装置50向所述曲面板或球面板投射人脸表情时，使所述显示区域10内显示的内容呈现3D形式，更加拟人化，给用户以亲切感，从而加强所述机器人与用户之间互动的趣味性。
优选地，所述基板30的内表面设置有晒纹。
在本实施例中，由于将所述基板30设置为曲面板或球面板，在将所述基板30拉伸为曲面板或球面板的过程中，改变了基板30不同部位的厚度及曲率，使得所述基板30的透光率不均匀，从而导致所示显示区域内出现白斑及/或黑斑，影响显示效果。本方案通过在所述基板30的内表面设置有晒纹，改变光路在所述基板30内的传输路径，使所述基板30的透光率均匀，也即，时所述显示区域10的显示亮度均匀，提升显示效果。
优选地，所述基板为黑茶色，所述基板30的透光率为25％-35％。优选为30％
在本实施例中，所述基板为黑茶色，所述基板30的透光率为25％-35％，一方面使所述显示区域10有足够的透光度，保证所述显示区域10所述显示内容具有足够亮度，另一方面，当所述投影装置50不工作时，用户从外部往所述头部100内看，所述显示区域10呈现为镜片状态，用户不能看到所述头部100内结构，从而增加了所述机器人的美观性。
优选地，请一并参阅图3-4，所述显示3D动画的机器人还包括安装座60，所述安装座60为所述非显示区域20自其表明向所述非显示区域20内部凹陷形成，所述投影装置50坐设于所述安装座60上。
在本实施例中，所述安装座60可与所述壳体一体成型，成型工艺简单，成本较低；所述投影装置50坐设于所述安装座60上，使所述投影装置50与所述非显示区域20结合稳固，防止所述投影装置50松动，造成投影内容晃动.
此外，所述投影装置50坐设于所述安装座60上，使得所述投影装置50的中心位置与所述显示区域10的中心位置处于同一轴线上，使得所述投影装置50以点光源方式投影时，投影内容也能正确无误的显示在所述显示区域10上。
具体地，所述投影装置50以螺纹连接的形式安装于所述安装座60上，以增强所述投影装置50与所述安装座60的连接稳固性。可以理解，所述投影装置50也可以其他形式如卡接连接安装于所述安装座60上。
优选地，如图4所示，所述安装座60上开设有散热开口61。
在本实施例中，由于所述投影装置50在工作时，产生大量的热量，通过在所述安装座60上开设散热开口61，将热量散发出去，保证所述投影装置50不会因为高温烧坏，延长所述投影装置50的使用寿命，同时，所述安装座60位于所述头部100的后侧，不会让用户感受到高温或者炎热。
同时，所述投影装置50设置有小型风扇(图未标示)，所述小型风扇朝向所述散热开口61，将所述投影装置50产生的热量从所述散热开口61吹出。此外，如图3所示，所述投影装置50上开设有散热通孔51，进一步将所述投影装置50产生的热量散发出去，所述散热通孔51与所述散热开口61之间形成散热气流通道，从而达到更好的散热效果。
优选地，请一并参阅图1、图3及图5，所述显示3D动画的机器人还包括摄像装置70，所述摄像装置70凸设于所述头部100顶部，所述摄像装置70可相对所述头部100转动。
在本实施例中，所述摄像装置70可用于对用户拍照、摄像甚至进行人脸识别，从而使所述机器人的功能更加多样化。所述摄像装置70凸设于所述头部100顶部，所述摄像装置70可相对所述头部100转动，具体地，所述摄像装置70可相对所述头部100在水平方向上转动或者在竖直方向上转动，所述摄像装置70在水平方向上转动时，适用于用户在所述机器人前不同的站立位置，能准确捕捉用户头部100影像；所述摄像装置70在竖直方向上转动时，适用于不同身高的用户，能准确捕捉用户头部100影像。
在一种实施例中，如图5所示，所述摄像装置70包括摄像主体71、转轴72、拨杆组件73、调节钮74及连接板75，所述摄像主体71设置在转轴72上，所述转轴72通过弹簧与所述连接板75可转动连接，通过调节所述调节钮74，经过所述拨杆组件73，带动所述摄像主体71在所述转轴72转动，从而实现所述摄像装置70相对所述壳体转动。可以理解，所述拨杆组件73也可为齿轮组件。
在另外一种实施例中，所述摄像装置70也可在微型电机的驱动下相对所述头部100转动。
进一步优选地，所述摄像装置70为具有自动追踪功能的摄像机，如远红外摄像机，从而增强所述摄像装置70的灵活性。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括：两扩音装置80，所述两扩音装置80分别设置于所述头部100左右两侧，用于向用户播放语音信息；两凸耳90，所述两凸耳90分别盖设于所述两扩音装置80上。
在本实施例中，所述两扩音装置80分别设置于所述头部100左右两侧，所述头部100左右两侧形成有用于容置所述扩音装置80的容置腔。所述两扩音装置80用于向用户播放语音信息，从而使所述机器人的功能更加多样化。所述语音信息可以是与投影内容同步的语音信息，所述语音信息也可以是欢迎性语言或者指导性命令，使机器人与用户的交互更加多样化、丰富化；所述两凸耳90分别盖设于所述两扩音装置80上，用于保护所述两扩音装置80。具体地，所述凸耳90以卡接形式固定于所述扩音装置80上。
此外，所述头部100左右的容置腔内还设置有灯板(图为标示)，在所述扩音装置80播放语音时，所述灯板跟随所述扩音装置80发出亮光，从而达到更好的视听效果。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括：麦克风阵列(图未标示)，所述麦克风阵列设置于所述非显示区域20内，用于接收用户语音。
在本实施例中，所述麦克风阵列设置于所述非显示区域20内，所述非显示区域20对所述麦克风阵列其保护作用，所述麦克风阵列用于接收用户语音，从而使所述机器人的功能更加多样化。
优选地，所述显示3D动画的机器人还包括：信号接收装置，所述信号接收装置包括WIFI装置、蓝牙装置、红外接收装置中至少一种，所述远程控制装置用于接收用户的远程控制指令。
在本实施例中，所述显示3D动画的机器人还包括：信号接收装置，所述信号接收装置包括WIFI装置、蓝牙装置、红外接收装置中至少一种，所述远程控制装置用于接收用户的远程控制指令并相应用户的遥控指令，使所述机器人的控制远程化，提供了额外的交互方式，更便于用户操作。
优选地，，所述显示3D动画的机器人还包括：主体，所述头部100设置于所述主体上，所述头部100可相对所述主体在水平及/或竖直方向上转动。
在本实施例中，所述头部100可相对所述主体在水平及/或竖直方向上转动，所述机器人的头部100动作多样化，所述机器人可以实现摇头、点头、转头等动作，使机器人与人的交互更加多样化，增强机器人与人交互的趣味性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示3D动画的机器人，其特征在于，包括：
头部，所述头部上划分出显示区域与及非显示区域，所述显示区域位于所述头部前侧，所述非显示区域合围所述显示区域；
基板，所述基板位于所述显示区域内；
背投漆层，所述背投漆层设于所述基板内表面；
投影装置，所述投影装置设置于所述非显示区域内壁，且所述显示区域位于所述投影装置的投影光路上。
2.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述基板为曲面板或球面板。
3.根据权利要求2所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述基板内表面设置有晒纹。
4.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述基板为黑茶色，所述基板的透光率为25％-35％。
5.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述显示3D动画的机器人还包括安装座，所述安装座为所述非显示区域自其表面向所述非显示区域内部凹陷形成，所述投影装置坐设于所述安装座上。
6.根据权利要求5所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述安装座上开设有散热开口。
7.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述显示3D动画的机器人还包括摄像装置，所述摄像装置凸设于所述头部顶部，所述摄像装置可相对所述头部转动。
8.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述显示3D动画的机器人还包括：
两扩音装置，所述两扩音装置分别设置于所述头部左右两侧，用于向用户播放语音信息；
两凸耳，所述两凸耳分别盖设于所述两扩音装置上。
9.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述显示3D动画的机器人还包括：麦克风阵列，所述麦克风阵列设置于所述非显示区域内，用于接收用户语音。
10.根据权利要求1所述的显示3D动画的机器人，其特征在于，所述显示3D动画的机器人还包括：信号接收装置，所述信号接收装置包括WIFI装置、蓝牙装置、红外接收装置中至少一种，所述信号接收装置用于接收用户的远程控制指令。
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