CN110509861A - 基于车载语音助手的智能机器人电动结构 - Google Patents

基于车载语音助手的智能机器人电动结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了智能汽车领域内的一种基于车载语音助手的智能机器人电动结构，包括转动机构、仰角机构，仰角机构外部固定有外罩；转动机构包括经轴承安装在底座上的转动支架，转动支架的底部设有转轴，转轴与轴承的内圈固定，轴承的外圈与底座固定，底座的底部安装有驱动转动支架的转动的驱动组件；仰角机构包括一对连接外罩和转动支架的转动组件，转动组件用以实现外罩与转动支架的相对转动，转动支架上安装有第一舵机，第一舵机的输出轴上连接有第一主动齿轮，护罩的内壁上加工有与第一主动齿轮啮合的从动齿面，通过第一舵机输出轴转动带动护罩绕转动支架转动，本发明结构简单、紧凑，能通过舵机自身可监测转动角度的特性，可用于车载系统中。

Description

基于车载语音助手的智能机器人电动结构
技术领域
本发明涉及一种智能语音助手，特别涉及一种智能机器人。
背景技术
汽车架仓内会运用到多种运动机构，如手套箱、中控扶手箱、座椅系统、点烟盒等，现有机构中部分运动结构仅能在运动的起始于终止范围内，进行简单的转动或滑动动作，无法对运动过程进行检测与控制，智能化程度极低。且目前汽车领域正在向智能化，无人驾驶等方向发展，仅凭现有结构装置，尤其是在智能交互的领域里很难满足为了智能架仓的使用需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于车载语音助手的智能机器人电动结构，实现定向转动。
本发明的目的是这样实现的：一种基于车载语音助手的智能机器人电动结构，包括安装在转动机构上的仰角机构，所述仰角机构外部固定有外罩；
所述转动机构包括经轴承安装在底座上的转动支架，所述转动支架的底部设有转轴，所述转轴与轴承的内圈固定，轴承的外圈与底座固定，所述底座的底部安装有驱动转动支架的转动的驱动组件；
所述仰角机构包括一对连接外罩和转动支架的转动组件，所述转动组件用以实现外罩与转动支架的相对转动，所述转动支架上安装有第一舵机，所述第一舵机的输出轴上连接有第一主动齿轮，所述护罩的内壁上加工有与所述第一主动齿轮啮合的从动齿面，通过第一舵机输出轴转动带动护罩绕转动支架转动。
本发明工作时，通过驱动组件驱动转轴转动，实现转动支架的转动，通过第一舵机驱动外罩绕转动支架转动，实现外罩的俯仰转动。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明结构简单、紧凑，能通过舵机自身可监测转动角度的特性，从而实现转动角度及方向的可控转动，同时通过结构设计，以达到上下、左右两方向共同转动的目的。本发明可用于车载系统中。
作为本发明的进一步限定，所述驱动组件包括固定在底座上的电机支架，所述电机支架上安装有第二舵机，所述第二舵机的输出轴上安装有第二主动齿轮，所述转轴穿过轴承设置，且转轴的底部固定有与所述第二主动齿轮啮合的从动齿轮。通过第二舵机控制转动支架转动，使得转动角度可自身实现监测，且控制方便。
为了使得第二舵机的装配更加稳定可靠，所述底座的底部还固定有盖板。
为了使得转动支架安装更加稳定可靠，所述轴承选用角接触球轴承，所述角接触球轴承的外圈固定在底座与电机支架形成的凹台内，所述从动齿轮螺纹连接在转轴的底部，所述转轴上还加工有棱条，所述角接触球轴承的内圈夹紧在从动齿轮与棱条之间。
作为本发明的进一步限定，两所述转动组件结构相同，所述转动组件包括设置在固定支架两侧的耳圈，所述耳圈内嵌入有转轴支座，转轴支座内插装有内螺柱，内螺柱上螺纹连接有外螺套，所述外螺套与转轴支座之间套设有旋转套筒、压簧以及垫圈，所述转轴支座的端面上沿圆周方向开设有多个球形槽，球形槽内嵌入有多个滚珠，所述旋转套筒在压簧的作用下通过垫圈压紧在所述滚珠上，所述旋转套筒穿过所述外罩的侧壁设置，且旋转套管固定在所述侧壁上。该转动组件使得外罩与转动支架的连接更加灵活。
作为本发明的进一步限定，所述耳圈内壁加工有多个凹台，所述转轴支座的外周加工有与多个与所述凹台配合的凸台，所述凹台与凸台的配合用以限制转轴支座的转动。
作为本发明的进一步限定，所述内螺柱不可转动的嵌入在所述转轴支座内。
作为本发明的进一步限定，所述外螺套压紧在旋转套管的外端面上，旋转套管内侧加工有内凸台，所述垫圈设置在内凸台的外端面上，所述压簧套设在外螺套上，压簧的一端抵触在内凸台的内端面上，另一端抵触在外螺套根部。
作为本发明的进一步限定，所述外罩两侧位于转动组件外部设置有两端盖。
附图说明
图1为本发明外形示意图。
图2为本发明内部结构示意图。
图3为图2中A处放大图。
图4为本发明中后部结构示意图。
图5为本发明中仰角机构爆炸图。
图6为本发明中转动机构爆炸图。
其中，1中控台；
2转动机构，201底座，202轴承，203转动支架，203a转轴，203b棱条，204第二主动齿轮，205电机支架，206第二舵机，207盖板，208从动齿轮；
3仰角结构，301转动组件，301a耳圈，301b转轴支座，301c滚珠，301d垫圈，301e旋转套筒，301e’内凸台，301f压簧，301g外螺套，301h内螺柱，302第一舵机，303第一主动齿轮；
4外罩，401前罩，401a从动齿面，402后罩，403端盖；
5人机交互界面，501面板，502显示屏。
具体实施方式
如图1-6所示的一种基于车载语音助手的智能机器人电动结构，包括安装在中控台1上的转动机构2，仰角机构3安装在转动机构2上，仰角机构3外部固定有外罩4，外罩4上设置有人机交互界面5，外罩4包括前罩401、后罩402以及两侧的端盖403，人机交互界面5包括安装在前罩401上的显示屏502，显示屏502前端设置有面板501；
转动机构2包括经轴承202安装在底座201上的转动支架203，转动支架203的底部设有转轴203a，转轴203a与轴承202的内圈固定，轴承202的外圈与底座201固定，底座201的底部安装有驱动转动支架203的转动的驱动组件，驱动组件包括固定在底座201上的电机支架205，电机支架205上安装有第二舵机206，第二舵机206的输出轴上安装有第二主动齿轮204，转轴203a穿过轴承202设置，且转轴203a的底部固定有与第二主动齿轮204啮合的从动齿轮208，底座201的底部还固定有盖板207，轴承202选用角接触球轴承202，角接触球轴承202的外圈固定在底座201与电机支架205形成的凹台内，从动齿轮208螺纹连接在转轴203a的底部，转轴203a上还加工有棱条203b，角接触球轴承202的内圈夹紧在从动齿轮208与棱条203b之间；
仰角机构3包括一对连接前罩401和转动支架203的转动组件301，转动组件301用以实现前罩401与转动支架203的相对转动，转动支架203上安装有第一舵机302，第一舵机302的输出轴上连接有第一主动齿轮303，护罩的内壁上加工有与第一主动齿轮303啮合的从动齿面401a，通过第一舵机302输出轴转动带动护罩绕转动支架203转动，两转动组件301结构相同，转动组件301包括设置在固定支架两侧的耳圈301a，耳圈301a内嵌入有转轴支座301b，耳圈301a内壁加工有多个凹台，转轴支座301b的外周加工有与多个与凹台配合的凸台，凹台与凸台的配合用以限制转轴支座301b的转动，转轴支座301b内插装有内螺柱301h，内螺柱301h不可转动的嵌入在转轴支座301b内，内螺柱301h上螺纹连接有外螺套301g，外螺套301g与转轴支座301b之间套设有旋转套筒301e、压簧301f以及垫圈301d，转轴支座301b的端面上沿圆周方向开设有多个球形槽，球形槽内嵌入有多个滚珠301c，旋转套筒301e在压簧301f的作用下通过垫圈301d压紧在滚珠301c上，旋转套筒301e穿过前罩401的侧壁设置，且旋转套管固定在侧壁上，外螺套301g压紧在旋转套管的外端面上，旋转套管内侧加工有内凸台301e’，垫圈301d设置在内凸台301e’的外端面上，压簧301f套设在外螺套301g上，压簧301f的一端抵触在内凸台301e’的内端面上，另一端抵触在外螺套301g根部。
本发明工作时，通过第二舵机206带动从动齿轮208转动，从动齿轮208带动转轴203a转动，实现转动支架203的转动，通过第一舵机302驱动外罩4绕转动支架203转动，实现外罩4的俯仰转动，通过两种转动方式可实现显示屏502精确朝向驾驶者或者语音交互者，从而提升使用车载语音助手的用户体验。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，包括安装在转动机构上的仰角机构，所述仰角机构外部固定有外罩；
所述转动机构包括经轴承安装在底座上的转动支架，所述转动支架的底部设有转轴，所述转轴与轴承的内圈固定，轴承的外圈与底座固定，所述底座的底部安装有驱动转动支架的转动的驱动组件；
所述仰角机构包括一对连接外罩和转动支架的转动组件，所述转动组件用以实现外罩与转动支架的相对转动，所述转动支架上安装有第一舵机，所述第一舵机的输出轴上连接有第一主动齿轮，所述护罩的内壁上加工有与所述第一主动齿轮啮合的从动齿面，通过第一舵机输出轴转动带动护罩绕转动支架转动。
2.根据权利要求1所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述驱动组件包括固定在底座上的电机支架，所述电机支架上安装有第二舵机，所述第二舵机的输出轴上安装有第二主动齿轮，所述转轴穿过轴承设置，且转轴的底部固定有与所述第二主动齿轮啮合的从动齿轮。
3.根据权利要求2所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述底座的底部还固定有盖板。
4.根据权利要求2所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述轴承选用角接触球轴承，所述角接触球轴承的外圈固定在底座与电机支架形成的凹台内，所述从动齿轮螺纹连接在转轴的底部，所述转轴上还加工有棱条，所述角接触球轴承的内圈夹紧在从动齿轮与棱条之间。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，两所述转动组件结构相同，所述转动组件包括设置在固定支架两侧的耳圈，所述耳圈内嵌入有转轴支座，转轴支座内插装有内螺柱，内螺柱上螺纹连接有外螺套，所述外螺套与转轴支座之间套设有旋转套筒、压簧以及垫圈，所述转轴支座的端面上沿圆周方向开设有多个球形槽，球形槽内嵌入有多个滚珠，所述旋转套筒在压簧的作用下通过垫圈压紧在所述滚珠上，所述旋转套筒穿过所述外罩的侧壁设置，且旋转套管固定在所述侧壁上。
6.根据权利要求5所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述耳圈内壁加工有多个凹台，所述转轴支座的外周加工有与多个与所述凹台配合的凸台，所述凹台与凸台的配合用以限制转轴支座的转动。
7.根据权利要求6所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述内螺柱不可转动的嵌入在所述转轴支座内。
8.根据权利要求5所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述外螺套压紧在旋转套管的外端面上，旋转套管内侧加工有内凸台，所述垫圈设置在内凸台的外端面上，所述压簧套设在外螺套上，压簧的一端抵触在内凸台的内端面上，另一端抵触在外螺套根部。
9.根据权利要求5所述的基于车载语音助手的智能机器人电动结构，其特征在于，所述外罩两侧位于转动组件外部设置有两端盖。
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