CN110625619B - 机器人 - Google Patents

机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN110625619B
CN110625619B CN201910554665.XA CN201910554665A CN110625619B CN 110625619 B CN110625619 B CN 110625619B CN 201910554665 A CN201910554665 A CN 201910554665A CN 110625619 B CN110625619 B CN 110625619B
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
spin
fastening
base
tilt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910554665.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110625619A (zh
Inventor
金纹粲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Publication of CN110625619A publication Critical patent/CN110625619A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110625619B publication Critical patent/CN110625619B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/046Revolute coordinate type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0005Manipulators having means for high-level communication with users, e.g. speech generator, face recognition means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/003Controls for manipulators by means of an audio-responsive input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/006Controls for manipulators by means of a wireless system for controlling one or several manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/08Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/088Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices with position, velocity or acceleration sensors
    • B25J13/089Determining the position of the robot with reference to its environment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0075Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0003Home robots, i.e. small robots for domestic use
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1615Programme controls characterised by special kind of manipulator, e.g. planar, scara, gantry, cantilever, space, closed chain, passive/active joints and tendon driven manipulators
    • B25J9/162Mobile manipulator, movable base with manipulator arm mounted on it
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666Avoiding collision or forbidden zones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1694Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B25J9/1697Vision controlled systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本申请公开一种机器人,其包括:基部;下壳体,能旋转地连接到所述基部;板,在倾斜轴处能倾斜地连接到所述下壳体;第一上壳体,所述板联接到所述第一上壳体;第二上壳体,联接到所述第一上壳体和所述板;以及支撑框架,连接到所述第一上壳体的内表面和所述第二上壳体的内表面,其中,所述支撑框架被定位成使得所述下壳体相对于所述基部的旋转轴线穿过所述支撑框架。

Description

机器人
相关申请的交叉引用
本申请主张根据35 U.S.C.119和35 U.S.C.365于2018年6月25日提交的第10-2018-0072893号韩国专利申请的优先权,其内容通过援引整体并入本文。
技术领域
本公开涉及一种机器人。
背景技术
机器人可以向用户提供输出视觉信息和/或听觉信息。例如,机器人可以通过输出音频内容和/或通过执行手势来与人通信。某些机器人可能包括三维移动的部分,例如发生摇动(pan)或倾斜的部分,以执行更复杂的手势或执行功能。
在第10-2014-0040094A号韩国专利申请公开(2014年4月2日公布)中描述了具有三维移动部分的机器人的示例。该机器人包括支持接口模块的头部、本体和将头部连接到本体的颈部。机器人还包括:旋转件(rotator),使头部相对于本体转动;以及倾斜机构,使头部相对于本体并且独立于旋转件倾斜预定角度。倾斜机构包括倾斜件(tilter)马达,以使头部相对于Z轴(例如,沿前后方向延伸的水平轴线)在+/-90度的角度范围内移动。
在适合于对附加或替代性细节、特征和/或技术背景的适当教导的情况下,上述参考文献通过引用并入本文。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人,其具有比现有技术更好的性能。
根据本发明的一个方面,提供了一种机器人,包括:基部;下壳体,能旋转地连接到所述基部;板,在倾斜轴处能倾斜地连接到所述下壳体;第一上壳体,所述板联接到所述第一上壳体;第二上壳体,联接到所述第一上壳体和所述板;以及支撑框架,连接到所述第一上壳体的内表面和所述第二上壳体的内表面,其中,所述支撑框架被定位成使得所述下壳体相对于所述基部的旋转轴线穿过所述支撑框架。
此外,所述支撑框架位于所述板的上方。
此外,所述支撑框架的最大水平长度小于所述板的最大水平长度。
此外,所述第一上壳体包括:开口,接口模块被安装在所述开口中;以及至少一个第一支撑框架紧固区域,紧固到所述支撑框架,所述第一上壳体的至少一个第一支撑框架紧固区域定位成比所述板更靠近所述接口模块。
此外,所述第二上壳体包括至少一个第二支撑框架紧固区域,所述第二支撑框架紧固区域被紧固到所述支撑框架,以及形成在所述第一上壳体中的第一支撑框架紧固区域的数量大于形成在所述第二上壳体中的第二支撑框架紧固区域的数量。
此外,所述第一上壳体包括开口,通过所述开口安装接口模块,以及所述支撑框架包括:第一紧固区域,构造成紧固到所述第一上壳体,并且定位成比所述开口的下部区域更靠近所述开口的上部区域;第二紧固区域,构造成紧固到所述第一上壳体,并且定位成比所述开口的上部区域更靠近所述开口的下部区域;以及第三紧固区域,构造成紧固到所述第二上壳体。
此外,所述基部的底表面与所述第三紧固区域之间的高度小于所述基部的底表面与所述第一紧固区域之间的高度,并且大于所述基部的底表面与所述第二紧固区域之间的高度。
此外,一竖直平面延伸通过所述倾斜轴,并且所述竖直平面与所述第三紧固区域之间的水平距离大于所述竖直平面与所述第一紧固区域之间的水平距离,并且小于所述竖直平面与所述第二紧固区域之间的水平距离。
此外,所述支撑框架包括:第一框架部分,沿竖直方向延伸并具有形成于其中的所述第三紧固区域;第二框架部分,从所述第一框架的上端向所述第一上壳体延伸,并具有形成在其中的所述第一紧固区域;第三框架部分,在所述第一框架部分的下端、平行于所述第二框架部分延伸,并具有形成在其中的所述第二紧固区域;以及第四框架部分,连接所述第二框架部分的端部与所述第三框架部分的端部。
此外,所述接口模块被布置成一角度,使得其竖直高度朝向前侧减小,其中,所述第二框架部分的长度小于所述第三框架部分的长度。
附图说明
将参考以下附图详细描述实施例,其中相同的附图标记指代相同的元件,其中:
图1是示出根据一实施例的机器人应用的网络系统的示例的视图;
图2是根据一实施例的机器人的立体图;
图3是根据该实施例的机器人的控制方框图。
图4是根据该实施例的机器人的前视图;
图5是示出根据该实施例的机器人的旋转本体(rotating body)沿一个方向旋转的状态的前视图;
图6是示出根据该实施例的机器人的倾斜本体向前倾斜的状态的侧视图;
图7是示出根据该实施例的机器人的倾斜本体向后倾斜的状态的侧视图;
图8是根据该实施例的机器人的分解立体图;
图9是根据一实施例的第一倾斜壳体的立体图;
图10是根据一实施例的第二倾斜壳体的立体图;
图11是根据一实施例的接口模块的分解立体图;
图12是根据一实施例的倾斜支撑件的立体图;
图13是根据一实施例的倾斜基部的立体图;
图14是示出根据一实施例的基部、自旋盖、倾斜机构和倾斜基部的立体图;
图15是示出图14中所示的倾斜基部分离的状态的立体图;
图16是示出根据一实施例的基部、自旋盖、自旋机构和倾斜机构的底部立体图;
图17是沿图4的A-A'线截取的剖视图;以及
图18是示出在根据该实施例的机器人中移除倾斜壳体和接口模块的状态的平面图。
具体实施方式
图1是示出根据一实施例的机器人1可应用的网络系统的示例的视图。如图1所示,网络系统可以包括通过有线网络或无线网络传递信息的机器人(也称为居家机器人,hubrobot)1、各种附件或用户装置2、3a和3b、网关4、终端6、接入点7和服务器8。可以基于各种通信技术或协议来建立网络,例如Wi-Fi、以太网、Zigbee、Z波或蓝牙。
机器人1、附件2、3a和3b、网关4和接入点7中的每一个可以包括根据预定通信协议可连接到网络的通信模块(或通信接口)。可以根据网络的配置选择在网络系统中所包括的每个装置1、2、3a、3b、4和7中包括的通信模块,并且根据在每个装置与网络之间或在装置之间使用的各种通信方法,可以在一个或多个这些装置中提供多个通信模块。
机器人1可以经由有线(例如,以太网)或无线(例如,Wi-Fi)通信连接到接入点7。机器人1与附件2和3b之间的通信可以通过网关4和/或接入点7实现。作为另一示例,机器人1与附件3a之间或其他装置5之间的通信可以通过接入点7来实现。例如,从附件2和3b传递的信号可以依次经由网关4和接入点7被传递到机器人1,并且从机器人1传递的信号可以依次经由接入点7和网关4被传递到附件2和3b。作为另一示例,从附件3a或其他装置5传递的信号可以经由接入点7被传递到机器人1,并且从机器人1传递的信号可以经由接入点7被传递到附件3a或其他装置5。
在一个实施方式中,由附件2、3a和3b的传感器模块获取的信息可以经由网络被传递到服务器8、终端6或机器人1。此外,从服务器8、机器人1或终端6传递的信号以便控制传感器模块、控制模块或远程控制模块可以被传递到附件2。这些信号的传递(transmission,传递)可以通过网关4和/或接入点7来执行。
在另一示例中,可以使用网关4和接入点7来实现附件2、3a和3b与机器人1之间的通信。因此,即使当家庭网络与诸如因特网的外部通信网络断开时,配件2、3a和3b与机器人1之间的通信可以使用网关4和接入点7在家庭网络内继续进行。
当机器人1经由接入点7连接到服务器(或远程计算装置)8时,从机器人1或附件2、3a、3b传递的信息可以被存储在服务器8中。存储在服务器8中的信息可以由连接到服务器8的终端6接收。
此外,从终端6传递的信息可以经由服务器8被传递到机器人1或附件2、3a、3b。终端6可以对应于智能电话,基于图形提供方便的用户界面(UI),并且可以通过UI控制机器人1和/或附件2,或者处理和显示从机器人1和/或附件2接收的信息。此外,可以通过机器人1和/或附件2实现的功能可以通过更新安装在智能电话上的应用程序来扩展。
在另一实施方式中,终端6和机器人1可以在没有服务器8的情况下彼此通信。例如,机器人1和终端6可以通过使用蓝牙方案、经由本地网络,经由通过不同服务器的互联网等直接彼此通信。
在一实施方式中,机器人1可以在不使用终端6的情况下控制附件2、3a、3b或者显示和处理从附件2、3a、3b接收的信息。例如,如下所述,机器人1可以包括编程和硬件,以与附件2、3a、3b交互。
在一实施方式中,可以在没有网关4的情况下配置网络系统。例如,各种部件可以经由接入点7进行通信。在另一示例中,机器人1还可以用作网关4。
如前所述,附件2、3a和3b可以包括至少一个与网络连接的通信模块。通信模块可以经由一个或多个预定网络协议进行通信。
附件2、3a和3b可以包括用于检测预定周围环境的属性的传感器模块(或传感器)。附加地或替代地,附件2、3a和3b可以包括执行特定功能,例如影响周围环境的功能的控制模块。此外,附件2、3a和3b可用于控制预定外围装置。例如,附件2、3a和3b可以包括远程控制模块(例如,包括传递器和管理传递器的操作的控制器的模块),其传递光信号(例如,红外信号)以用于控制预定外围装置。
具有传感器模块的附件2、3a和3b可以包括各种类型的传感器以检测周围环境的一个或多个属性。例如,附件2、3a和3b可以包括压力传感器、湿度传感器、温度传感器、辐射检测传感器、热检测传感器、气体检测传感器、空气质量传感器、电子鼻传感器、医疗保健传感器、生物识别传感器、睡眠传感器(例如,睡眠传感器被附接到用户的睡衣或在衣服下,以在用户睡觉时检测打鼾、呼吸暂停、翻转等)、接近传感器、照度传感器、加速度传感器、磁传感器、重力传感器、陀螺仪传感器、运动传感器、RGB传感器、红外(IR)传感器、超声波传感器、遥感器、SAR、雷达和/或光传感器(例如,视频传感器、图像传感器等)。
具有控制模块的附件2、3a和3b包括或控制用以管理输出照明的智能照明、用于控制所连接的装置的电源程度和应用的智能插头、用于控制热水器或空调的操作和强度的智能温度调节器、和/或用于控制气体关闭的智能气锁。
具有远程控制模块的附件2、3a和3b可以包括具有红外(IR)发光二极管(LED)等的发射器,其用于向可远程控制的家用电器(例如电视、音频装置等)发射IR信号。IR信号可以包括激活或修改家用电器的操作的指令。
附件(例如,3a和3b)可以执行预定的不同类型的功能。例如,附件3a可以是摄像机,附件3b可以是智能插头。
根据实施例的配件2可以被设置以安装在用户期望的任何位置。此外,附件2可以被设置以用于各种目的。例如,附件2可以被附接到外部物体,例如家用电器、门、窗户或墙壁。
网关4可以调解一个或多个附件2和3b与接入点7之间的通信。网关4可以通过有线或无线与附件2通信。网关4可以通过有线或无线与接入点7通信。例如,网关4与接入点7之间的通信可以基于以太网、Wi-Fi或其他无线通信协议。
接入点7可以经由有线或无线通信连接到服务器8。服务器8可以经由因特网连接。接入点7可以通过连接到互联网的各种终端6与服务器8通信。终端6可以是诸如个人计算机(PC)或智能电话的移动终端。
附件2和3b可以被设置成与网关4通信。在另一示例中,附件3a可以被设置成直接与接入点7通信而不通过网关4。
接入点7可以直接与配件3a或配备有通信模块的其他装置5通信,而不使用通过网关4的信号。在一实施方式中,这些装置5和3a可以包括
Figure BDA0002106522180000061
通信模块,以便在不使用通过网关4的信号的情况下直接与接入点7通信。
参照图2至图7,根据一实施例的机器人1可以包括:基部100;自旋(spin,旋转)本体200(也称为第一壳体或下壳体),可旋转地设置在基部100上;倾斜本体(也称为第二壳体或上壳体)300,支撑在自旋本体200上,以便沿倾斜轴(或倾斜轴线)OT可倾斜,以及至少一个接口装置42、44、54和56,例如接收、收集、传递或输出内容的装置,设置在自旋本体200或倾斜本体300中的至少一个中。
基部100可以被定位在机器人1的最下端。例如,基部100可以接触地板表面以支撑机器人1。虽然示出为被持平地(level)固定到某个位置,但应该可以理解的是,一个或多个轮可以联接到基部100,使得机器人1可以移动。
自旋本体200可以可旋转地联接到基部100。例如,自旋本体200可以围绕在竖直方向上延伸的旋转轴(或旋转轴线)OS而相对于基部100旋转。旋转轴OS可以对应于自旋本体200相对于基部100的旋转轴线。
自旋本体200可以被构造成旋转到预定角度。例如,自旋本体200可以被构造为旋转360度或更小。自旋本体200可以顺时针和/或逆时针围绕旋转轴OS旋转。
倾斜本体300可以被支撑在自旋本体200上,以便可以在倾斜轴线OT处倾斜。倾斜轴线OT可以相对于机器人1的“前方”(例如,与用户接口模块400相关联的位置)在水平方向(例如,在左右方向)上延伸。
在某些构造中,在自旋本体200围绕旋转轴OS旋转期间,倾斜轴OT可以与自旋本体200一起旋转。例如,倾斜本体300可以在自旋本体200的旋转期间与自旋本体200一起旋转,并且可以在倾斜轴OT处可倾斜地连接到自旋本体200。相应地,由于倾斜本体300可相对于基部100和地板旋转和倾斜,因此倾斜本体300可被认为具有两个自由度(DOF)。
参考图3,机器人1可以包括用于管理机器人1的操作的控制器20。在另一示例中,控制器20可以被设置在机器人1的外部,例如在服务器8或终端6中,以便通过网络控制机器人1,或者可以被设置在直接连接到机器人1的另一装置(例如终端6)中。
机器人1可以包括通信模块(或通信接口)22,以与另一装置或与网络通信。通信模块22可以包括例如本地无线网络(例如,
Figure BDA0002106522180000071
)模块、本地无线连接(例如,
Figure BDA0002106522180000072
)模块、无线网状网络(例如,Zigbee)模块、和/或无线通信(例如,
Figure BDA0002106522180000073
)模块中的一个或多个。通信模块22的具体部件和构造可以根据机器人1直接与之通信的装置的通信方案而变化。例如,通信模块22可以包括收发器,该收发器交换信号以与构成网络系统的接入点7、网关4、附件2、3a和3b、服务器8或终端6中的至少一个通信。
从输入单元50获取的信息可以通信模块22在网络上传递。机器人1可以经由网络通过通信模块22接收信息,并且控制器20可以基于所接收的信息控制输出单元40(例如,向用户输出信息)或控制驱动单元60(例如,移动机器人1的部件)。
机器人1可以包括用于存储信息的存储单元(或存储器)24。存储单元24可以存储通过通信模块22从网络接收的信息。存储单元24可以存储来自输入单元50的命令。与机器人1的整体操作有关的信息可以被存储在存储单元24中。
机器人1包括用于向机器人1的各个部件供电的电源装置(或电源或电源电路)30。电源装置30可以包括电源连接单元(或电源连接端口或插座)32,其能够连接到外部有线电源线。电源连接单元32可以由插座实现以接收电源线。电源装置30可以包括存储电力的电池34。电源装置30可以包括基于外部接收的电力(例如,经由电源连接单元32)对电池34充电的电路。在一实施方式中,电源装置30还可以包括无线充电模块36,其能够对电池34进行无线充电(例如,通过提供感应充电场的
Figure BDA0002106522180000081
或其他类型的充电板)。
机器人1可以包括输出单元(也称为输出装置或用户界面)40。输出单元40可以在视觉上或听觉上向外部输出信息。输出单元40包括用于可视地输出信息的显示器42。输出单元40可以包括用于可听地输出信息的扬声器44。
机器人1可以包括输入单元(或输入装置或用户界面)50。输入单元50可以接收来自用户的输入,诸如识别用于控制机器人1的命令的数据。输入单元50可以被构造为允许用户直接输入命令而不通过通信模块22(例如,没有通过终端6或其他装置提供的接口提供命令)。附加地或替代地,输入单元50可以通过机器人1(例如附件2)接收用于控制另一装置的命令。在一个示例中,输出单元40和输入单元50可以包括输出和接收数据的共享部件,例如触摸式(或触摸屏)显示器。
输入单元50可以包括开关52。在一实施方式中,开关52可以包括用于打开/关闭机器人1的电源开关。例如,开关可以使机器人的电源被提供或关闭。开关52可以包括用于设置机器人1的功能、与预定网络配对、与终端6配对等的功能开关。可以通过功能开关的按压时间和/或连续按压功能开关的次数的组合来向机器人1设定各种命令。开关52可以包括能够重置机器人1的预定设置的重置开关。在另一示例中,开关52可以包括用于将机器人1切换到省电状态或非输出状态的睡眠开关。
输入单元50可以包括传感器,例如用于感测外部视觉图像的相机54。在一实施方式中,相机54可以获取用于识别用户的图像或机器人1所位于的区域的属性。在一实施方式中,机器人1可以处理由相机54捕获的图像以识别用户的表现,并且可以基于与捕获的图像相关联的地理位置或视图以及用户在图片中的位置来识别用户的方向。由相机54获取的图像信息可以被存储在存储单元24中。
输入单元50包括用于感测外部声音的麦克风56。当机器人1包括麦克风56时,机器人1的控制器20可以识别通过麦克风56输入的用户的语音并提取命令。为了识别声源的位置,输入单元50可以包括多个麦克风56,并且机器人1可以识别基于各个属性的声源在麦克风捕获的不同音频中识别的位置,使得麦克风检测到不同音量的用户语音。由麦克风56获取的声音信息和/或关于用户的位置信息可以被存储在存储单元24中。
机器人1可以包括方向传感器(未示出),其用于感测用户相对于机器人1的方向。方向传感器可以包括相机54和/或多个麦克风56。
机器人1包括用于执行机器人1的运动的驱动单元(或马达)60,诸如移动机器人1的一个或多个部分。通过执行机器人1的运动且同时通过机器人1的显示器42输出视觉内容和/或通过机器人1的扬声器44输出音频内容,机器人可以模拟人类或生物。类似于手势(动作)或眼神接触在人-人通信中起重要作用的方式,机器人1通过驱动单元60的运动可以起到帮助用户有效地识别和理解输出单元40的输出内容的作用,例如为输出内容提供内容。例如,机器人1通过驱动单元60的运动可以在用户与机器人1之间的通信过程中添加情绪元素。
驱动单元60可以包括多个驱动单元(或驱动机构或马达)250和350。多个驱动单元250和350可以独立地被驱动,或者可以同时被驱动以实现复杂运动。
驱动单元60可以包括用于使自旋本体200相对于基部100旋转的自旋机构250。自旋机构250可提供动力,以使自旋本体200围绕在垂直方向上延伸的旋转轴OS而相对于基部100旋转。旋转轴OS可以表示虚拟旋转轴线。
驱动单元60还可以包括倾斜机构350,其用于使倾斜本体300围绕倾斜轴OT倾斜。倾斜机构350可以向自旋本体200提供动力,使得倾斜本体300向一侧倾斜(例如,远离与旋转轴OS或其他垂直方向相关联的轴线)。
倾斜机构350可以提供力以使倾斜本体300围绕倾斜轴OT旋转。在一种构造中,倾斜机构350可以连接到自旋本体200,并且当自旋本体200通过自旋机构250旋转时,倾斜机构350和倾斜本体300可以与自旋本体200一起旋转。在另一种构造中,自旋本体200可以连接到倾斜机构350,并且当倾斜本体300通过倾斜机构350倾斜时,自旋本体200和自旋机构250可以与倾斜本体300一起旋转。
控制器20可以基于从输入单元50接收的控制信息来控制通信模块22。控制器20可以执行控制,使得通信模块22将从网络接收的信息存储在存储单元24中。控制器20可以执行控制,使得存储在存储单元24中的信息经由通信模块22被传递到网络。
控制器20可以从输入单元50接收控制信息。控制器20可以执行控制,使得输出单元40输出预定信息。控制器20可以执行控制,使得驱动单元60与输出单元40的信息输出一起操作。
例如,控制器20可以基于由相机54获取的图像来识别用户,并且可以基于识别结果来操作输出单元40和驱动单元60。当识别的用户与预设用户匹配时,控制器20可以在显示器42上显示微笑图像,并操作倾斜机构350以使倾斜本体300在竖直或水平方向上倾斜。
作为另一示例,控制器20可以基于方向传感器识别用户的面部位置,并且可以基于识别结果操作输出单元40和驱动单元60。控制器20可以在显示器42上显示预定信息,并操作自旋机构250,使得显示器42朝向用户的脸部移动。控制器20可以执行控制,使得自旋本体200旋转,以便将显示器42的图像输出方向切换到由方向传感器检测到的用户的方向。
控制器20可以基于经由通信模块22从网络接收的控制信息来控制是否操作驱动单元60。控制器20可以基于从输入单元50接收的控制信息来控制驱动单元60。控制器20可以基于存储在存储单元24中的控制信息来控制驱动单元60。
机器人1可以包括远程控制模块。远程控制模块可以传递用于控制预定外围装置的光信号(例如,红外信号)或无线电信号。预定外围装置可以指能够被远程控制的装置。例如,预定外围装置可以是洗衣机、冰箱、空调、机器人清洁器、TV等,其可以由远程控制器控制。当通过光信号控制外围装置时,远程控制模块可以包括发光单元(未示出),其用于发射用于控制预定外围装置的预定光信号。例如,发光单元可以是发射红外线的LED。远程控制模块照射光信号的方向可以根据机器人1的操作而改变。例如,远程控制模块可以位于机器人1的由自旋机构250旋转和/或由倾斜机构350倾斜的部分处,以被定位在与预定外围装置相关的方向上。以这种方式,远程控制模块的光信号照射方向可以在需要远程控制的特定装置的方向上改变,以便通过光信号控制特定装置。
包括在机器人1中的显示器42、扬声器44、相机54和麦克风56可以用作用于帮助人与机器人1之间的通信的接口。这些接口可以被安装在自旋本体200上,并且可以在自旋本体200的旋转期间与自旋本体200一起旋转,这些界面可以被安装在倾斜本体300上并且可以在倾斜本体300的倾斜期间与倾斜本体300一起倾斜。例如,在机器人1中,诸如显示器42、扬声器44、相机54和麦克风56的接口可以分布在自旋本体200和倾斜本体300中。
机器人1可以包括接口模块400和410,上述接口模块包括诸如显示器42、扬声器44、相机54和麦克风56之类的接口中的至少一个。接口模块400和410可以被安装在倾斜本体300上,可以在自旋本体200的旋转期间与倾斜本体300一起旋转,并且可以在倾斜本体300的倾斜期间与倾斜本体300一起倾斜。在一种构造中,电池34、显示器42、扬声器44、相机54、麦克风56、自旋机构250、倾斜机构350等的各种部件优选地考虑到其尺寸和重量而被支撑到自旋本体200或倾斜本体300,并且可以优选地设置成将机器人1的重心定位在期望的位置以改善稳定性和移动(movement,运动)。
图8是根据一实施例的机器人1的分解立体图。如前所述,基部100可以可旋转地支撑自旋本体200,并且可以支撑自旋本体200、倾斜本体300和接口模块400和410的负载。
基部100可以包括多个构件的组合。例如,基部100可以包括:基部本体110,用于支撑机器人1的整个负载;以及自旋本体连接部分120,设置在基部本体110的上侧,并可旋转地连接到自旋本体200。
基部本体110的形状可以具有例如盘状形状,以定位在水平接收表面上,但是不限于此。为了稳定地支撑机器人1,基部本体110的水平尺寸可以等于或大于自旋本体连接部分120的尺寸。稍后将详细地提供对基部100的构造的更详细描述。
自旋本体200可以包括自旋壳体210和自旋盖220,自旋壳体210具有形成在其中的空间S2,自旋盖220从上方覆盖空间S2。自旋壳体210或自旋盖220中的至少一个可旋转地连接到基部100。
一个或多个部件,例如接口50的部件,可以被容置在自旋本体200内部的空间S2中。例如,扬声器44可以被容置在自旋本体200内部的空间S2中。在该实施方式中,扬声器44可以被容置在自旋本体200内部的空间S2中,因为扬声器44与其他部件相比通常重量大,并且将扬声器44定位在空间S2中可以降低机器人1的重心,有助于提高稳定性。然而,机器人1的实施例不限于此,并且诸如麦克风56、电池34和驱动印刷电路板(PCB)230的其他部件可以被容置在自旋本体200内部的空间S2中。在另一示例中,扬声器44可以远离空间S2定位,例如被安装在倾斜本体300上。
此外,提供用于使机器人1的一部分倾斜的力的倾斜马达360(稍后将描述)可以被容置在自旋本体200内部的空间S2中。在该构造中,自旋壳体210和自旋盖220可以用作保护盖,用于保护容置在空间S2中的一个或多个部件(例如,扬声器44)和倾斜马达360。
自旋壳体210的一部分可以暴露在外。例如,可以通过稍后将描述的倾斜壳体310的下端看到自旋壳体210的下外部区域,并且自旋壳体210的该部分可以构成通信机器人的外观的一部分。
自旋壳体210可以具有其顶面敞开且其尺寸(例如,水平横截面积)向下减小的形状。在该示例中,自旋壳体210的外表面可以朝向外侧凸出。自旋壳体210的上端的直径可以大于自旋壳体210的下端的直径。例如,自旋壳体210可以呈带有敞开顶部的半球形形状。
自旋盖220可以具有基本上平面或板形的形状,并且其尺寸和形状可以被设置成安装在自旋壳体210的上端。例如,自旋盖220可以插入自旋壳体210中,并联接到自旋壳体210的顶部内侧边缘表面。自旋盖220可以覆盖自旋壳体210的敞开的上表面。自旋盖220的形状可以形成为对应于自旋壳体210的上端的形状。例如,自旋盖220可以具有大致圆形的形状,以对应于其圆形上部开口。
用于可旋转地支撑连接到倾斜本体300的倾斜轴OT的倾斜轴支撑件(或倾斜轴支撑突起)240和242可以被设置在自旋盖220上。倾斜轴支撑件240和242可以被设置在自旋盖220的顶表面上。该对倾斜轴支撑件240和242可以被布置成在水平方向上间隔开,并且倾斜轴OT可以由倾斜轴支撑件240和242可旋转地接纳。例如,倾斜轴支撑件240和242中的一个或多个可以包括开口或槽,以接纳倾斜轴OT的一部分。
机器人1还可以包括设置在自旋本体200的一部分(例如自旋盖220)上的驱动PCB230。例如,驱动PCB 230可以被安置在自旋盖220的顶表面上。例如,驱动PCB 230可以被水平地设置在自旋盖220的顶表面上。
驱动PCB 230可以小于自旋盖220,并且可以被设置为覆盖自旋盖220的顶表面的一部分。在一个示例中,驱动PCB 230的面积可以小于自旋盖230的上部面积的一半。
驱动PCB 230可以控制安装在自旋盖220上或位于自旋盖220附近的至少一个电气部件。例如,驱动PCB 230可以电连接到自旋马达260和设置在自旋本体中的倾斜马达360,并且可以控制自旋马达260和倾斜马达360。例如,驱动PCB 230可以调节向自旋马达260和倾斜马达360提供的电力,以更改由自旋马达260和倾斜马达360产生的相应的力。
由于自旋马达260、倾斜马达360和驱动PCB 230都被安装在自旋本体200上,因此它们可以在自旋本体200旋转期间围绕自旋本体200的旋转轴OS旋转。因此,在自旋马达260、倾斜马达360和驱动PCB 230之间不会发生相对运动,并且在用于连接驱动PCB 230和马达260和360的各种线或其他连接构件中不会发生缠结或扭曲。
自旋机构250可以使自旋本体200相对于基部100旋转。在一个示例中,自旋机构250可以包括自旋马达260、自旋驱动齿轮270和自旋从动齿轮280。自旋机构250还可以包括自旋中间齿轮290。
自旋马达260可以提供动力以使自旋本体200相对于基部100旋转。自旋马达260可以被设置在自旋盖220中。例如,自旋马达260可以被设置在自旋盖220的顶表面上。自旋马达260的驱动轴可以被竖直地设置在自旋马达260下方。自旋马达260的驱动轴可以朝向自旋本体200内的空间S2突出。
自旋马达260可以被设置在自旋盖220与稍后将描述的倾斜基部(或板)320之间。例如,自旋马达260可以被设置在自旋盖220的顶表面与倾斜基部320的底表面之间。自旋马达260可以由自旋盖220和倾斜基部320保护。
自旋驱动齿轮270可以在自旋本体200内部的空间S2中连接到自旋马达260的驱动轴。自旋驱动齿轮270可以通过自旋马达260在自旋本体200内部旋转,并且可以由自旋本体200保护。自旋驱动齿轮270可以悬挂在自旋马达260的驱动轴上。例如,自旋驱动齿轮270可以通过自旋马达260在自旋盖220的底表面下方旋转。
自旋从动齿轮280可以被固定到基部100。自旋从动齿轮280可以是固定齿轮,其被固定地安装到基部100的自旋本体连接部分120。在自旋机构250的一个示例中,自旋驱动齿轮270可以与自旋从动齿轮280接合。在这种情况下,自旋驱动齿轮270可以在围绕自旋从动齿轮280的外周周转的同时进行旋转。
在自旋机构250中,自旋驱动齿轮270可以不直接接合自旋从动齿轮280,并且自旋驱动齿轮270和自旋从动齿轮280可以经由至少一个自旋中间齿轮290连接。例如,自旋中间齿轮290可以可旋转地连接到自旋盖220。自旋中间齿轮290可以被设置在自旋盖220的底表面下方。例如,自旋中间齿轮290可以被容置在自旋本体200的空间S2中,与自旋驱动齿轮270一样。
自旋中间齿轮290可以在自旋驱动齿轮270与自旋从动齿轮280之间传递动力。自旋中间齿轮290可以在围绕自旋从动齿轮280的外周周转的同时旋转。
倾斜本体300可以包括倾斜壳体(或上壳体)310、倾斜基部320和倾斜支撑件(或支撑框架)330。倾斜壳体310可形成机器人1的外观的一部分,并且可以形成为大于自旋壳体210。例如,倾斜壳体310可以被设置在自旋壳体210的一部分上。因此,倾斜壳体310可以被称为外壳或外壳体。
倾斜壳体310的底表面可以被打开,并且可以在其中(例如,在自旋盖220上方)形成上部空间S3(参见图17)。倾斜基部320和倾斜支撑件330可以被容置在倾斜壳体310的上部空间S3中。
倾斜壳体310可以覆盖自旋本体200的外周的至少一部分。例如,自旋盖220可以被设置在倾斜壳体310内,并且倾斜壳体310的下内表面可以面向旋转壳体210的外周表面。
在一实施方式中,倾斜壳体310可以包括壳体构件的组合,并且壳体构件可以被设置在前后和/或左右两侧,并且可以彼此联接。例如,倾斜壳体310可以包括第一倾斜壳体(或第一上壳体)311以及联接到第一倾斜壳体311的第二倾斜壳体(或第二上壳体)312,并且上空间S3可以形成在第一倾斜壳体311与第二倾斜壳体312之间。第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312可以联接到倾斜基部320。
当第一倾斜壳体311为前倾斜壳体时,第二倾斜壳体312可以是联接于第一倾斜壳体311后端的后倾斜壳体。当第一倾斜壳体311为左倾斜壳体时,第二倾斜壳体312可以是联接到第一倾斜壳体311右端的右倾斜壳体。
接口模块400可以被设置在倾斜壳体310中。例如,接口模块400可以被安装在第一倾斜壳体311的一部分上。接口模块400可以被设置在倾斜基部320上方。
倾斜基部320可以由倾斜壳体310保护,同时被容置在倾斜壳体310的上部空间S3中。倾斜基部320可以连接到倾斜轴OT并与倾斜轴OT一起旋转。倾斜轴OT连接到其上的倾斜轴连接部分(或倾斜轴连接突起)321可以形成在倾斜基部320中。例如,倾斜轴连接部分321可以形成为从倾斜基部320的下部延伸。倾斜轴OT可以在水平方向上延伸,并且可以连接到倾斜轴连接部321。
倾斜轴OT可以连接到倾斜基部320,并且倾斜基部320可以连接到倾斜壳体310。当倾斜轴OT旋转时,倾斜基部320和倾斜壳体310可以倾斜,同时围绕倾斜轴OT一起旋转。
倾斜基部320可以包括连接部分(或连接区域)324和325,其连接到倾斜基部320的内部区域。更具体地,构造为连接到第一倾斜壳体311内部的第一连接部分324可以形成在倾斜基部320的一侧,并且构造为连接到第二倾斜壳体312内部的第二连接部分325可以形成在倾斜基部320的另一侧。
机器人1还可以包括设置在倾斜基部320中的中间PCB340。中间PCB340可以被安置在倾斜基部320的顶表面上。在一实施方式中,中间PCB340可以被水平地设置在倾斜基部320的顶表面上。例如,其上安装有中间PCB340的PCB安装部分(或PCB安装表面区域)323可以形成在倾斜基部320中。PCB安装部分323可以形成在倾斜基部320的顶表面上。
中间PCB340可以小于倾斜基部320,并且可以被设置为覆盖倾斜基部320的顶表面的一部分。在一个示例中,中间PCB340的表面积可以小于倾斜基部320的上表面面积的一半。
电池34可以被安装在倾斜基部320上。例如,其上安装有电池34的电池安装部分(或电池安装表面区域)322可以形成在倾斜基部320中。电池安装部分322可以形成在倾斜基部320的顶表面上。电池安装部分322可以是可插入和容置电池34的口袋。此外,电池盖35可以联接到倾斜基部320,以便防止容置在电池安装部分322中的电池34被移除而不需要移除电池盖35。
倾斜支撑件330可以加强倾斜壳体310的强度。例如,倾斜支撑件330可以通过将倾斜壳体310的薄弱部分连接在一起来加强倾斜壳体310的强度。倾斜支撑件330可以被容置在倾斜壳体310中,并且可以被定位在倾斜基部320上方(例如,在电池34上方并且与自旋盖220相对)。在一个示例中,倾斜支撑件330的部分可以在竖直方向上与倾斜基部320间隔开。
倾斜支撑件330可以延伸通过空间S3,以连接第一倾斜壳体311的内侧和第二倾斜壳体312的内侧。当第一倾斜壳体311是前倾斜壳体且第二倾斜壳体312是后倾斜壳体时,倾斜支撑件330可以在前后方向上延伸,并且可以在水平方向上被设置在倾斜壳体310的中心部分中。
倾斜支撑件330可以加强倾斜壳体310,以防止由于外部冲击造成的损坏。例如,倾斜支撑件330可以连接到第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312的内部,以便加强第一倾斜壳体311与第二倾斜壳体312之间的连接。倾斜支撑件330可以被设置在倾斜壳体310的上部空间S3中,并且可以用作用于内部支撑倾斜壳体310的框架。倾斜支撑件330的另一方面将在后面详细地描述。
倾斜机构350可以包括:倾斜马达360,用于提供驱动力;倾斜驱动齿轮370,其下侧连接到倾斜马达360,以接收由倾斜马达350产生的驱动力;以及倾斜从动齿轮380,连接到倾斜轴OT或倾斜本体300中的至少一个,并且接收来自倾斜驱动齿轮370的驱动力。
倾斜马达360可以提供用于使倾斜本体300围绕倾斜轴OT倾斜的动力。在一个示例中,倾斜马达360可以被设置在自旋盖220下方,并且倾斜从动齿轮380可以被设置在自旋盖220上方。倾斜马达360的动力可以通过倾斜驱动齿轮370传递到倾斜从动齿轮380。
倾斜驱动齿轮370可以连接到倾斜马达360,并且基于倾斜马达360产生的力而旋转。在一个示例中,倾斜驱动齿轮370可以是竖直设置的蜗轮。当被连接到倾斜马达360时,倾斜驱动齿轮370可以被竖直地设置在自旋盖220的上侧。
包括倾斜驱动齿轮370的下端的下旋转轴可以连接到倾斜马达360,并且包括倾斜驱动齿轮370的上端的上旋转轴可以由齿轮支撑件(或齿轮支撑柱)390可旋转地支撑(将在后面描述)。
倾斜从动齿轮380可以被设置在自旋盖220上方,并且可以连接到倾斜轴OT或倾斜本体300中的至少一个。倾斜从动齿轮380可以是围绕倾斜轴OT旋转的正齿轮。倾斜从动齿轮380可以连接到倾斜轴OT或倾斜基部320中的至少一个,以使倾斜本体300倾斜。
如前所述,机器人1还可以包括齿轮支撑件390,倾斜驱动齿轮370可旋转地连接到齿轮支撑件。齿轮支撑件390可以从自旋盖220延伸或者被安装在自旋盖上,并且可以可旋转地支撑倾斜驱动齿轮370。例如,齿轮支撑件390可以被定位在自旋盖220的上表面处。齿轮支撑件390可以连接到倾斜驱动齿轮370的上部。
图9是根据一实施例的第一倾斜壳体的立体图,以及图10是根据一实施例的第二倾斜壳体的立体图。如上所述,倾斜壳体310可以包括第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312。第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312中的每一个的形状可以包括自由曲面。例如,第一倾斜壳体311的外表面和第二倾斜壳体312的外表面可以向外凸出,并且其内表面可以是凹入的。然而,实施例不限于此,并且第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312可以包括各种平坦表面、弯曲表面或其他形状。
第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312可以彼此紧固。当第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312紧固在一起时,第一倾斜壳体311的边缘311A和第二倾斜壳体312的边缘312A可以彼此接触。边缘311A和312A可以对应于倾斜壳体311和312的内表面和外表面彼此相遇的边界线。
当第一倾斜壳体311是前倾斜壳体且第二倾斜壳体312是后倾斜壳体时,第一倾斜壳体311的边缘311A可以指向后方,并且第二倾斜壳体312的边缘312A可以指向前方。因此,第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312的外表面可以连续地连接而没有断裂或台阶。因此,可以改善倾斜壳体310的设计美感。
第一倾斜壳体311可以被设置有第一壳体紧固部分(或紧固片)311B,第二倾斜壳体312可以被设置有第二壳体紧固部分(或紧固凹槽)312B,以紧固到第一壳体紧固部分312B。第一壳体紧固部分311B和第二壳体紧固部分312B中的一个可以具有钩形(例如,紧固钩),并且其另一个可以具有钩被捕获(catch,抓住)的环形形状(例如,紧固柱)。然而,实施例不限于此。
可以形成沿着第一倾斜壳体311的边缘311A彼此间隔开的多个第一壳体紧固部分311B。可以形成沿着第二倾斜壳体312的边缘311A彼此间隔开的多个第二壳体紧固部分312B。第一壳体紧固部分311B的数量可以与第二壳体紧固部分312B的数量相同。在一个示例中,第一壳体紧固部分311B或第二壳体紧固部分312B中的一个可以具有钩形形状,并且其另一个可以具有环形形状,钩被该环形形状捕获。在另一示例中,第一壳体紧固部分311B和第二壳体紧固部分312B中的一些可以具有钩形形状,而第一壳体紧固部分311B和第二壳体紧固部分312B中的相应的其他一些可以具有环形形状,钩被该环形形状捕获。
至少一个加强肋311C和312C可以形成在第一倾斜壳体311和/或第二倾斜壳体312的内表面上。例如,加强肋311C和312C可以形成在第一倾斜壳体311和/或第二倾斜壳体312的应力集中的一部分上。例如,形成在第一倾斜壳体311中的加强肋311C可以形成在与第二支撑件紧固部分319A和第一倾斜基部紧固部分316A相邻的部分处,这将在后面描述。此外,形成在第二倾斜壳体312中的加强肋312C可以形成在与第二壳体紧固部分312B相邻的部分处。然而,加强肋311C和312C的位置不限于此。
第一倾斜壳体311可以包括开口313,接口模块400(参见图8)可通过开口313安装。开口313可以形成在第一倾斜壳体311的上部上。开口313的形状可以对应于接口模块400的外侧边缘的形状。例如,开口313可以是基本上圆形的,以接纳环形的接口模块400。开口313可以被定位成贯穿第一倾斜壳体311的前侧。在该示例中,前侧可以包括前上侧(例如,在开口313上方延伸)和前下侧(例如,在开口313下方延伸)。
开口313的上部313A可以对应于开口313的内周中相对于第一倾斜壳体311的下端的最高位置以及与最高位置相邻的部分。反之,开口313的下部313B可以指,开口313的内周相对于第一倾斜壳体311的下端的最低位置以及与最低位置相邻的部分。
接口模块紧固本体(或接口模块紧固架)317可以形成在开口313中。当接口模块400被安装在开口313上时,接口模块紧固本体317可以紧固到接口模块400的后部。在接口模块紧固本体317中可以形成至少一个紧固孔317A,并且诸如螺钉的紧固构件可以穿过紧固孔317A,并且将接口模块400紧固到接口模块紧固本体317。
接口模块紧固本体317可以在开口313的内周的一部分处从开口313径向向内突出。例如,接口模块紧固本体317可以在开口313的内周的一部分处沿开口313的径向内部方向突出。在这种情况下,开口313的径向内部方向可以表示前下方向。此外,用于加强接口模块紧固本体317的加强肋317B可以形成在接口模块紧固本体317的后表面上。
第一倾斜壳体311可以设有支撑件紧固本体(或支撑件紧固延伸部)318,以被紧固到倾斜支撑件330。例如,支撑件紧固本体318可以形成为在接口模块紧固本体317中从边缘延伸。在一个示例中,支撑件紧固本体318可以形成在接口模块紧固本体317下方。支撑件紧固本体318可以包括第一支撑件紧固部分(或第一支撑件紧固凸台)318A(将在稍后描述)。
在一种构造中,倾斜壳体310可以包括多个支撑件紧固部分(或支撑件紧固凸台)318A、319A和319B,以被紧固到倾斜支撑件330。多个支撑件紧固部分318A、319A和319B中的一些(例如,支撑件紧固部分318A、319A)和319B可以形成在第一倾斜壳体311中,并且其它的(例如,支撑件紧固部分319B)可以紧固到第二倾斜壳体312。
在一些情况下,第一倾斜壳体311由于开口313而更容易受到外部冲击。因此,为了更加集中地加强第一倾斜壳体311,形成在第一倾斜壳体311中的支撑件紧固部分318A和319A的数量可以大于形成在第二倾斜壳体312中的支撑件紧固部分319B的数量。例如,第一倾斜壳体311可以设置有四个支撑件紧固部分318A和319A,并且第二倾斜壳体312可以设有一个支撑件紧固部分319B。
第一倾斜壳体311可设有第一支撑件紧固部分318A和第二支撑件紧固部分319A,第二倾斜壳体312可设置有第三支撑件紧固部分319B。在一个示例中,第一支撑件紧固部分318A可以紧固到倾斜支撑件330的第一紧固部分331(参见图12),第二支撑件紧固部分319A可以紧固到倾斜支撑件330的第二紧固部分333(参见图12),并且第三支撑件紧固部分319B可以紧固到倾斜支撑件330的第三紧固部分335(参见图12)。
第一支撑件紧固部分318A可以形成在第一倾斜壳体311上比第二支撑件紧固部分318B更高的位置处。例如,从第一倾斜壳体311的下端到第一支撑件紧固部分318A的竖直距离可以长于从第一倾斜壳体311的下端到第二支撑件紧固部分318B的竖直距离。
第一支撑件紧固部分318A可以形成在支撑件紧固本体318中,并且第二支撑件紧固部分319A可以形成在第一倾斜壳体311的内表面上。例如,第一支撑件紧固部分318A可以包括从支撑件紧固本体318的后表面向后突出的紧固凸台,并且第二支撑件紧固部分319A可以包括从第一倾斜壳体311的内表面向后突出的紧固凸台。然而,应当理解,其他构造是可能的,并且根据需要可以改变第一支撑件紧固部分318A和第二支撑件紧固部分319A的构造。
可以形成多个第一支撑件紧固部分318A和多个第二支撑件紧固部分319A。在一些情况下,开口313的内周可能相对易受冲击。因此,为了加强开口313的周长(circumference,圆周),每个支撑件紧固部分318A和319A可以形成在与开口313相邻的位置。此外,第一支撑件紧固部分318A可以被设置成更靠近开口313的上部313A,并且第二支撑件紧固部分319A可以被设置得更靠近开口313的下部313B,使得开口313的周长可以被更均匀地加强。
在第二倾斜壳体312中,第三支撑件紧固部分(或第三支撑件紧固凸台)319B可以包括从第二倾斜壳体312的内表面向前突出的突出部分,以及形成在突出部分中的紧固孔。然而,可以根据需要改变第三支撑件紧固部分319B的构造。
此外,第二倾斜壳体312可以包括用于支撑倾斜支撑件330的支撑构件(或支撑支架(brace,支柱))315。支撑构件315可与第二倾斜壳体312分开形成,并可紧固到第二倾斜壳体312。在另一示例中,支撑构件315可以与第二倾斜壳体312一体地形成。
支撑构件315可以被设置在第二倾斜壳体312的内表面上。例如,支撑构件315可以被设置在第二倾斜壳体312的上部内表面上。支撑构件315可以被设置在高于第三支撑件紧固部分319B的位置处。
支撑构件315可以包括接触部分(或接触表面)315A,其被定位成与组装的机器人1中的倾斜支撑件330接触。在一个示例中,接触部分315A可以与倾斜支撑件330的后表面接触,并且在前后方向上支撑倾斜支撑件330。
第一倾斜壳体311可以包括连接到倾斜基部320的一侧的第一倾斜基部连接部分(或第一倾斜基部连接肋)314A和第一倾斜基部连接部分(或第一倾斜基部连接凸台)316A。类似地,第二倾斜壳体312可以包括连接到倾斜基部320的另一侧的第二倾斜基部连接部分(或第二倾斜基部连接肋)314B和第二倾斜基部连接部分(或第二倾斜基部连接凸台)316B。例如,第一倾斜基部连接部分314A和316A可以连接到倾斜基部320的前部,并且第二倾斜基部连接部分314B和316B可以连接到倾斜基部320的后部。
第一倾斜基部连接部分314A和316A可以形成在第一倾斜壳体311的下部。例如,从第一倾斜壳体311的下端到第一倾斜基部连接部分314A和316A的竖直距离可以短于从第一倾斜壳体311的上端到第一倾斜基部连接部分314A和316A的竖直距离。
第二倾斜基部连接部分314B和316B可以形成在第二倾斜壳体312的下部。例如,从第二倾斜壳体312的下端到第二倾斜基部连接部分314B和316B的竖直距离可以短于从第二倾斜壳体312的上端到第二倾斜基部连接部分314B和316B的竖直距离。
此外,第一倾斜壳体311中的第一倾斜基部连接部分314A和316A可以形成在比第一支撑件紧固部分318A和第二支撑件紧固部分319A的位置低的位置处。第二倾斜壳体312中的第二倾斜基部连接部分314B和316B可以形成在低于第三支撑件紧固部分319B所在位置的位置处。
第一倾斜基部连接部分314A和316A可以包括倾斜基部320的一侧装配或固定在其上的第一倾斜基部固定部分(或第一倾斜基部连接肋)314A、或者通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的一侧的第一倾斜基部紧固部分(或第一倾斜基部连接凸台)316A中的至少一个。
倾斜基部320的第一壳体固定部分(或前边缘)324A(参见图13)可以插入并装配到与第一倾斜基部固定部分314A相关联的区域中。第一倾斜基部固定部分314A可以形成在第一倾斜壳体311的内表面上。在一个示例中,第一倾斜基部固定部分314A可以包括以一定间距隔开的一对肋,该间距与第一倾斜基部固定部分314的厚度相对应,使得倾斜基部320的第一壳体固定部分324A插入并装配在其中。该对肋优选地在水平方向上沿着第一倾斜壳体311的内周延伸。
第一倾斜基部紧固部分316A可以通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的第一壳体紧固部分(或第一壳体紧固凸台)324B(参见图13)。第一倾斜基部紧固部分316A可以形成在第一倾斜壳体311的内表面上。例如,第一倾斜基部紧固部分316A可以包括从第一倾斜壳体311的内表面向后突出的紧固凸台。可以形成多个第一倾斜基部紧固部分316A。此外,第一倾斜基部紧固部分316A可以形成在高于第一倾斜基部固定部分314A所在位置的位置处。
第二倾斜基部连接部分314B和316B可以包括倾斜基部320的另一侧装配和固定在其上的第二倾斜基部固定部分314B、或者通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的另一侧的第二倾斜基部紧固部分316B中的至少一个。倾斜基部320的第二壳体固定部分(或后边缘)325A(参见图13)可以插入并装配到第二倾斜基部固定部分314B中。
第二倾斜基部固定部分314B可以形成在第二倾斜壳体312的内表面上。例如,第二倾斜基部固定部分314B可以包括以对应于第二壳体固定部分325A厚度的间隔间隔开的一对肋,使得倾斜基部320的第二壳体固定部分325A插入并装配在其中。该对肋优选在水平方向上沿第二倾斜壳体312的内周延伸。
第二倾斜基部紧固部分316B可以通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的第二壳体紧固部分(或第二壳体紧固凸台)325B(参见图13)。第二倾斜基部紧固部分316B可以形成在第二倾斜壳体312的内表面上。例如,第二倾斜基部紧固部分316B可以包括从第二倾斜壳体312的内表面向前突出的突出部分,以及形成在突出部分中的紧固孔。此外,第二倾斜基部紧固部分316B可以形成在高于第二倾斜基部固定部分314B所在位置的位置处。
辅助倾斜基部连接部分314C和316C可以形成在倾斜壳体310的内表面上。辅助倾斜基部连接部分314C和316C可以形成在第一倾斜壳体311和/或第二倾斜壳体312中。可以形成至少一对辅助倾斜基部连接部分314C和316C。例如,辅助倾斜基部连接部分314C和316C中的一个可以形成在倾斜壳体310的左内表面上,而其另一个可以形成在倾斜壳体310的右内表面上。
辅助倾斜基部连接部分314C和316C中的每一个可以包括辅助倾斜基部固定部分(或辅助倾斜基部连接肋)314C或辅助倾斜基部紧固部分(或(或辅助倾斜基部连接凸台)316C中的至少一个,倾斜基部320的辅助壳体固定部分(或辅助倾斜基部连接边缘)328A(见图13)被装配并固定到辅助倾斜基部固定部分(或辅助倾斜基部连接肋),辅助倾斜基部紧固部分(或(或辅助倾斜基部连接凸台)通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的辅助壳体紧固部分(或辅助壳体紧固凸台)328B(参见图13)。
在下文中,将描述辅助倾斜基部固定部分314C形成在第二倾斜壳体312中且辅助倾斜基部紧固部分316C形成在第一倾斜壳体311中的示例。倾斜基部320的辅助壳体固定部分328A可以插入并装配到辅助倾斜基部固定部分314C中。
辅助倾斜基部固定部分314C可以形成在第二倾斜壳体312的内表面上。辅助倾斜基部固定部分314C可以形成在与第二倾斜壳体312的边缘312A相邻的位置处。例如,辅助倾斜基部固定部分314C可以包括以对应于辅助壳体固定部分328A厚度的间隔隔开的一对肋,使得倾斜基部320的辅助壳体固定部分328A可以插入和装配其中。
辅助倾斜基部紧固部分316A可以通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的辅助壳体紧固部分328B。辅助倾斜基部紧固部分316C可以形成在第一倾斜壳体311的内表面上。辅助倾斜基部紧固部分316C可以形成在与第一倾斜壳体311的边缘311A相邻的位置处。
例如,辅助倾斜基部紧固部分316C可以包括从第一倾斜壳体311的内表面向后突出的紧固凸台。此外,辅助倾斜基部紧固部分316C可以形成在高于辅助倾斜基部固定部分314C所在位置的位置处。
图11是根据一实施例的接口模块400的分解立体图。接口模块400可以包括:接口壳403,安装在第一倾斜壳体311上;至少一个接口(例如,诸如屏幕的输出装置)42和(例如,输入装置或传感器,诸如相机)54,设置在接口壳403中;前盖(或屏幕)404,基本上覆盖接口壳403的整个前表面;以及后盖405,联接到接口壳403。
接口壳403可以在后表面处敞开,并且至少一个开口401可以形成在前表面上。接口壳403可以具有与形成在第一倾斜壳体311中的开口313对应的形状,并且可以插入开口313中。
接口模块400可以包括可视地与用户交互的各种接口。例如,第一接口模块400可以包括用于输出视觉数据的显示器42和用于捕获视觉数据的相机54。
在接口壳403的前表面上可以形成第一开口401和第二开口(未示出),显示器42被定位在第一开口中而对用户可见,相机54被设置在第二开口中而使得相机54可以捕获机器人1外部的图像。显示器42的至少一部分可以通过第一开口401暴露在接口壳403的前方,并且相机54的至少一部分可以通过第二开口暴露在接口壳403的前方。
前盖404可以基本上覆盖接口壳403的前表面。前盖404的至少一部分可以由透明或半透明材料制成。例如,前盖404的与形成在接口壳403中的开口401对应的部分可以由透明或半透明材料制成。因此,显示器42上显示的图像可以通过前盖404传递给用户,并且相机54可以通过前盖404捕获图像。
后盖405可以被设置在接口壳403内,并且可以紧固到接口壳403。后盖405可以被设置在接口42和54的后面。例如,接口42和54可以被安装在后盖405的前部上,并且被保护在前盖404与后盖405之间。
接口模块400可以设置有接口PCB 406,该接口PCB包括用于激活和控制接口42和54的各种处理器、存储器、电源部件和其他电路。接口PCB 406可以被安装在后盖405上,并且后盖405可以用作PCB支架(bracket)。接口PCB 406可以被保护在后盖405与前盖404之间。
接口壳403或后盖405中的至少一个可设置有子支撑件紧固部分(或子支撑件紧固凸台)403A,以紧固到倾斜支撑件330。例如,子支撑件紧固部分403A可以形成在接口壳403中,如图11所示。子支撑件紧固部分403A可以紧固到倾斜支撑件330的子紧固部分(或子紧固部分板)334(见图12)。
子支撑件紧固部分403A可以形成在接口壳403的下部,并且可以包括从接口壳403的前表面向后突出的多个紧固凸台。然而,子支撑件紧固部分403A的构造不限于此。
此外,接口壳403或后盖405中的至少一个可设置有子壳体紧固部分(或子壳体紧固凸台)403B,以紧固到第一倾斜壳体311的接口模块紧固本体317(见图9)。例如,子支撑件紧固部分403A可以形成在接口壳403中,如图11所示。
子壳体紧固部分(或接口壳紧固区域)403B可以形成在接口壳403的上部上。子壳体紧固部分403B可以包括紧固凸台,并且诸如螺钉的紧固构件可以通过形成在接口模块紧固本体317中的紧固孔317A(见图9)紧固到紧固凸台。
图12是根据一实施例的倾斜支撑件(或倾斜支撑框架)330的立体图。倾斜支撑件330可以连接第一倾斜壳体311和第二倾斜壳体312。在下文中,将描述倾斜支撑件330在前后方向上延伸的示例。
倾斜支撑件330可设置有多个紧固部分331、333和335,以紧固到倾斜壳体310。形成在倾斜支撑件330上的多个紧固部分331、333和335中的一些可以紧固到第一倾斜壳体311,而其它的可以紧固到第二倾斜壳体312。
例如,倾斜支撑件330可设置有第一紧固部分(或第一紧固本体)331和第二紧固部分(或第二紧固部分壁)333以紧固到第一倾斜壳体311,并且第三紧固部分(或第三紧固突起或凸台)335紧固到第二倾斜壳体312。
例如,第一紧固部分331可以紧固到形成在第一倾斜壳体311中的第一支撑件紧固部分318A(参见图9)。第二紧固部分333可以紧固到形成在第一倾斜壳体311中的第二支撑件紧固部分319A。第三紧固部分335可以紧固到形成在第二倾斜壳体312中的第三支撑件紧固部分319B(见图10)。紧固部分331、333和335以及支撑件紧固部分318A、319A和319B可以通过诸如螺钉等紧固构件紧固。
第一紧固部分331可以形成在倾斜支撑件330的上部上。第一紧固部分331可以包括设置在倾斜支撑件330的上部的紧固本体,以及沿前后方向贯穿紧固本体的至少一个紧固孔。第二紧固部分333可以形成在倾斜支撑件330的前下部。第二紧固部分333可以包括从倾斜支撑件330沿水平方向延伸的紧固本体(或板),以及沿前后方向贯穿紧固本体的至少一个紧固孔。第三紧固部分335可以形成在倾斜支撑件330的后部上。第三紧固部分335可以包括从倾斜支撑件330的后表面向后突出的紧固凸台。然而,第一紧固部分331、第二紧固部分333、第三紧固部分335的构造不限于此,并且可以根据需要改变。
倾斜支撑件330还可以包括子紧固部分(或子紧固板)334,以紧固到接口模块400。例如,子紧固部分334可紧固到形成在接口模块400中的子支撑件紧固件部分403A(参见图11)。子紧固部分334和子支撑件紧固部分403A可以通过至少一个紧固构件(例如螺钉)紧固。子紧固部分334可以形成在倾斜支撑件330的前下侧上,以靠近或邻近第二紧固部分333。在一个示例中,子紧固部分334可以与第二紧固部分333一体地形成。
子紧固部分334可以包括从倾斜支撑件330沿水平方向延伸的紧固本体(或板),以及贯穿紧固本体的至少一个紧固孔。当接口模块400被倾斜地安装在第一倾斜壳体311上时,包括在子紧固部分334中的紧固孔也可以倾斜地形成。然而,应当理解,子紧固部分334的构造不限于此,并且可以根据需要改变。
倾斜支撑件330可以形成为多边形(例如,梯形)框架形状。在该构造中,与倾斜支撑件330具有条形形状时相比,倾斜支撑件330的几何刚度可以增加,并且与倾斜支撑件330具有板形形状时相比,倾斜支撑件330的重量可以减小。在另一示例中,倾斜支撑件330也可以具有环形形状。
倾斜支撑件330可以包括沿垂直方向延伸的第一框架(或第一框架部分)330A、沿水平方向从第一框架330A的上端延伸的第二框架(或第二框架部分)330B、沿水平方向从第一框架330A的下端延伸的第三框架(或第三框架部分)330C、以及连接第二框架330B与第三框架330C的第四框架(或第四框架部分)330D。
第一框架330A可以沿竖直方向延伸。第三紧固部分335可以形成在第一框架330A的后表面上。第二框架330B可以从第一框架330A的上端朝向第一倾斜壳体311延伸。例如,第二框架330B可以水平地延伸,例如沿前后方向。第一紧固部分331可以形成在第二框架330B的顶表面上。
第三框架330C可以从第一框架330A的下端朝向第一倾斜壳体311延伸。也就是说,第三框架330C可以水平地延伸,例如在与第二框架330B平行的前后方向上延伸。第三框架330C的长度可以长于第二框架330B的长度,使得倾斜支撑件330在观察轮廓时具有梯形形状。第二紧固部分333可以形成在第三框架330C的前端。
第三框架330C可以包括从第二框架330B的下端水平地向前延伸的水平部分(或水平板)336,以及从水平部分336的底表面竖直地突出的竖直部分(或竖直板)337。在一个示例中,第二紧固部分333可以沿水平方向从竖直部分337的前端延伸。
水平部分336的水平宽度可朝向第一倾斜壳体311增加,并且竖直部分337的竖直高度可朝向第一倾斜壳体311增加。例如,水平部分336的水平宽度可以朝向前侧增加,并且竖直部分337的竖直高度可以朝向前侧增加。因此,当倾斜支撑件330靠近第一倾斜壳体311时,其几何刚度可以增加,并且开口313可以形成为有效地加强相对易受冲击的第一倾斜壳体311。
第四框架330D可以延伸以连接第二框架330B的端部和第三框架330C的端部。由于第三框架330C的长度比第二框架330B的长度长,所以第四框架330D可以以一定角度倾斜地形成,使得其竖直高度朝向前侧减小。
子紧固部分334可以形成在第四框架330D的下端。子紧固部分334可以沿水平方向从第四框架330D的下端延伸。此外,子紧固部分334可以在第二紧固部分333的上端处具有弯曲形状。子紧固部分334和第二紧固部分333可以具有相同的水平长度。子紧固部分334的后表面可以连接到水平部分336,使得水平部分336加强子紧固部分334的强度。
在倾斜支撑件330中可以形成从倾斜支撑件330的内周向内突出的加强肋332,从而进一步增加倾斜支撑件330的刚度。加强肋332可以在第一框架330A、第二框架330B、第三框架330C和第四框架330D中的一个或多个的内表面上从倾斜支撑件330的内侧突出。
图13是根据一实施例的倾斜基部320的立体图。倾斜基部320可以具有基本水平的板形状。在一个示例中,倾斜基部320可以在前后方向上伸长。
倾斜基部320可设置有倾斜轴连接部分(或倾斜轴连接突起)321,倾斜轴OT(参见图8)连接到该倾斜轴连接部分。倾斜轴连接部321可以形成在倾斜基部320的下部。倾斜轴OT可以沿水平方向延伸,并且连接到倾斜轴连接部321。
此外,其上安装有电池34(参见图8)的电池安装部分(或电池安装部分区域)322可以形成在倾斜基部320中。电池安装部分322可以包括口袋(或开口),该口袋被形成在倾斜基部320的顶表面上,该顶表面的尺寸适于容置电池34。电池安装部分322可以基本上形成在倾斜基部320的中心部分中,使得电池重量的中心或重心位于旋转轴线OS附近,但不限于此。
其上安装有中间PCB 340(参见图8)的PCB安装部分(或PCB安装区域)323可以形成在倾斜基部320中。PCB安装部分323可以包括形成在倾斜基部320顶表面上的口袋。
连接部分324和325可以形成在倾斜基部320中。例如,连接到第一倾斜壳体311内侧的第一连接部324可以形成在倾斜基部320的一侧,并且连接到第二倾斜壳体312内侧的第二连接部分325可以形成在倾斜基部320的另一侧上。
例如,第一连接部分324可以形成在倾斜基部320的前部上,第二连接部分325可以形成在倾斜基部320的后部上。在这种情况下,第一连接部分324可以被设置在电池安装部分322和PCB安装部分323的前面,第二连接部分325可以被设置在电池安装部分322和PCB安装部分323的后面。
第一连接部分324可以包括装配并固定到第一倾斜壳体311内侧的第一壳体固定部分(或第一壳体固定肋)324A、或者通过诸如螺钉的紧固构件紧固到第一倾斜壳体311内侧的第一壳体紧固部分(或第一壳体固定凸台)324B中的至少一个。
第一壳体固定部分324A可以具有预定厚度的水平肋形状。第一壳体固定部分324A可以插入并装配到形成在第一倾斜壳体311中的第一倾斜基部固定部分314A(见图9)中。第一壳体固定部分324A的端部可以变圆(round),以对应于第一倾斜壳体311的水平内周。
第一壳体紧固部分(或第一壳体紧固凸台)324B可以包括沿前后方向形成的至少一个紧固孔。更具体地,倾斜基部320可以设置有竖直地设置在倾斜基部320的顶表面上的加强壁326,并且第一壳体紧固部分324B可以形成在加强壁326中。然而,第一壳体紧固部分324B的构造不限于此。第一壳体紧固部分324B可以通过诸如螺钉的紧固构件紧固到第一倾斜壳体311的第一倾斜基部紧固部分316A(参见图9)。第一壳体紧固部分324B可以被设置在第一壳体固定部分324A上方。
此外,第二连接部分325可以包括装配并固定到第二倾斜壳体312内侧的第二壳体固定部分(或第二壳体固定肋)325A、或通过诸如螺钉的紧固构件紧固到第二倾斜壳体312内侧的第二壳体紧固部分(或者第二壳体固定凸台)325B中的至少一个。
第二壳体固定部分325A可以具有预定厚度的水平肋形状。第二壳体固定部分325A可以插入并装配到形成在第二倾斜壳体312中的第二倾斜基部固定部分314B(见图10)中。第二壳体固定部分325A的端部可以变圆,以对应于第二倾斜壳体312的水平内周。
第二壳体紧固部分325B可以包括面向后侧的紧固凸台。然而,第二壳体紧固部分325B的构造不限于此。第二壳体紧固部分325B可以通过诸如螺钉的紧固构件紧固到第二倾斜壳体312的第二倾斜基部紧固部分316B(参见图10)。第二壳体紧固部分325B可以被设置在第二壳体固定部分325A上方。
倾斜基部320还可以包括至少一个辅助连接部分328,辅助连接部分在倾斜基部320的周向方向上被设置在第一连接部分324与第二连接部分325之间,并且被构造为连接到倾斜壳体310的内侧。例如,倾斜基部320可以设置有一对翼部329,其沿水平方向从倾斜基部320突出,并且辅助连接部328可以形成在每个翼部329中。
辅助连接部分328可以包括装配并固定到倾斜壳体310内侧的辅助壳体固定部分(或辅助壳体固定部分肋)328A、以及通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜壳体310内侧的辅助壳体紧固部分(或辅助壳体紧固环)328B中的至少一个。
辅助壳体固定部分328A可以具有预定厚度的水平肋形状。辅助壳体固定部分328A可以插入并装配到形成在倾斜壳体310中的辅助倾斜基部固定部分314C(见图10)中。辅助壳体固定部分328A的端部可以变圆,以对应于倾斜壳体310的水平内周。
辅助壳体紧固部分328B可以包括沿前后方向形成的至少一个紧固孔。然而,辅助壳体紧固部分328B的构造不限于此。辅助壳体紧固部分328B可以通过诸如螺钉的紧固构件紧固到倾斜基部320的辅助倾斜基部紧固部分316C(参见图9)。在一个示例中,辅助壳体紧固部分328B可以被设置在辅助壳体固定部分328A的上侧。
如图14至图16所示,一实施方式中的驱动PCB 230可以被偏心地设置在自旋盖220的顶表面的一侧上。自旋马达260、倾斜驱动齿轮370、倾斜从动齿轮380和齿轮支撑件390也可以被设置在自旋盖220的顶表面上,并且驱动PCB 230可以被偏心地设置在驱动PCB 230不与自旋马达260、倾斜驱动齿轮370、倾斜从动齿轮380和齿轮支撑件390干涉的位置处。
驱动PCB 230可以被水平地设置在自旋盖220上。驱动PCB 230的顶表面可以面对倾斜基部320的底表面。驱动PCB 230可以由自旋盖220和倾斜基部320保护。
当驱动PCB 230被设置在自旋盖220的顶表面上时,其可以通过诸如电线的连接构件(未示出)电连接到容置在空间S2中的倾斜马达360。自旋盖220可以包括至少一个第一通孔229A,连接驱动PCB 230与倾斜马达360的连接构件穿过该第一通孔。第一通孔229A可以形成在驱动PCB 230下方,并且可以被驱动PCB 230覆盖。
此外,当设置在自旋盖220的顶表面上时,驱动PCB 230可以通过诸如电线的连接构件(未示出)电连接到容置在空间S2中的接口部件(例如扬声器44)。自旋盖220可以设置有至少一个第二通孔229B,连接驱动PCB 230与接口44的连接构件穿过该第二通孔。第二通孔229B可以形成在与第一通孔229A间隔开的位置处,并且可以不被驱动PCB 230覆盖。在另一示例(未示出)中,第二通孔229B不单独地形成在自旋盖220中,反之,连接驱动PCB 230与接口44的连接构件可以穿过第一通孔229A。
如前所述,自旋机构250可以包括自旋马达260、自旋驱动齿轮270和自旋从动齿轮280。自旋机构250还可以包括自旋中间齿轮290。自旋马达260可以相对于自旋盖220的径向方向被设置在自旋盖220的外周与固定轴连接部分221之间。
自旋马达260可以被设置在自旋盖220的顶表面上,并且自旋马达260的驱动轴可以在自旋马达260下方突出。例如,自旋马达260可以被设置在自旋盖220与倾斜基部320之间,并且自旋马达260可以被自旋盖220和倾斜基部320覆盖或由其保护。自旋马达260的驱动轴可以在自旋马达260下方竖直地延伸。自旋马达260的驱动轴可以朝向自旋本体200内的空间S2突出。
自旋驱动齿轮270可以被设置在自旋本体200内部的空间S2中,并且可以连接到自旋马达260的驱动轴。自旋驱动齿轮270可以联接到自旋马达的驱动轴。自旋驱动齿轮270和自旋马达260可以被设置在自旋盖220的一个相对表面上。例如,自旋盖220可以设置有通孔,自旋马达260的驱动轴或自旋驱动齿轮270的旋转轴中的至少一个穿过该通孔。自旋马达260的驱动轴或自旋驱动齿轮270的旋转轴中的至少一个可以被设置在自旋盖220的通孔中。
自旋从动齿轮280可以被固定到基部100。例如,自旋从动齿轮280可以是固定齿轮,其固定地安装到基部100的固定轴126。自旋从动齿轮280的直径可以大于自旋驱动齿轮270的直径。
自旋驱动齿轮270可以直接与自旋从动齿轮280接合。例如,自旋驱动齿轮270可以在沿自旋从动齿轮280的外周周转的同时旋转。
在另一示例中,自旋驱动齿轮270可以不直接接合自旋从动齿轮280,并且自旋驱动齿轮270和自旋从动齿轮280可以经由自旋中间齿轮290连接。自旋中间齿轮290可以可旋转地联接到自旋盖220。自旋中间齿轮290可以被容置在自旋本体200内的空间S2中。
自旋中间齿轮290可以在自旋驱动齿轮270与自旋从动齿轮280之间传递动力。例如,自旋中间齿轮290可以基于从自旋驱动齿轮270接收的力而旋转,以围绕自旋从动齿轮280的外周周转。
如图16所示,自旋中间齿轮290可以包括与自旋驱动齿轮270接合的第一中间齿轮292,以及与第一中间齿轮292一起旋转并与自旋驱动齿轮280接合的第二中间齿轮294。第一中间齿轮292的直径可以大于第二中间齿轮294的直径,并且第一中间齿轮292和第二中间齿轮294可以轴向地联接或以其他方式共线,使得第一中间齿轮292和第二中间齿轮294的旋转轴可以彼此重合。利用这种构造,可以在驱动自旋马达260时防止自旋本体200过快地旋转,同时可以充分确保旋转自旋本体200所需的扭矩。
如上所述,倾斜机构350可以包括:倾斜马达360,容置在自旋本体200内的空间S2中;倾斜驱动齿轮370,具有连接到倾斜马达360的下侧;以及倾斜从动齿轮380,连接到倾斜轴OT或倾斜本体300并且与自旋盖220上的倾斜驱动齿轮370接合。
倾斜马达360可以被设置在自旋盖220下方,并且倾斜从动齿轮380可以被设置在自旋盖220上方。例如,倾斜马达360和倾斜从动齿轮380可以位于自旋盖220的相对侧。自旋马达360的动力可以通过倾斜驱动齿轮370传递到倾斜从动齿轮380。
自旋盖220可以设有通孔,自旋马达260的驱动轴或自旋驱动齿轮270的旋转轴中的至少一个穿过该通孔。自旋盖220中的通孔可以沿竖直方向形成,并且倾斜驱动齿轮370或倾斜马达360的驱动轴中的至少一个可以被设置在通孔中。
倾斜马达360的驱动轴可以被设置在与倾斜轴OT相交的方向上。例如,倾斜轴OT可以沿水平方向延伸,并且倾斜马达360可以被安装在自旋盖220上,其中驱动轴沿竖直方向延伸。
倾斜马达360的驱动轴可以与自旋马达260的驱动轴平行。例如,倾斜马达360的驱动轴和自旋马达260的驱动轴可以沿竖直方向延伸,并且倾斜马达360的驱动轴和自旋马达260的驱动轴可以在水平方向上彼此间隔开。
倾斜马达360可以相对于自旋盖220的径向方向设置在自旋盖220的外周与固定轴连接部221之间。例如,倾斜马达360可以被定位成与自旋驱动齿轮280间隔开。
倾斜驱动齿轮370可以连接到倾斜马达360并且可以旋转。倾斜驱动齿轮370可以是竖直设置的蜗轮。倾斜驱动齿轮370可以竖直地设置在自旋盖220的上侧,同时连接到倾斜马达360。例如,倾斜驱动齿轮370可以包括:齿轮部分,具有形成为在其外周上以螺旋形图案延伸的齿轮齿;下旋转轴,从齿轮部分的下侧突出;以及上旋转轴,在齿轮部分的上侧突出。倾斜驱动齿轮370的齿轮部分可以与倾斜从动齿轮380接合。包括倾斜驱动齿轮370的下端的下旋转轴可以连接到倾斜马达360,并且包括倾斜驱动齿轮370的上端的上旋转轴可由齿轮支撑件390可旋转地支撑。
倾斜从动齿轮380可以被设置在自旋盖220上方,并且可以连接到倾斜轴OT或倾斜本体300中的至少一个。倾斜从动齿轮380可以是围绕倾斜轴OT旋转的正齿轮。倾斜从动齿轮380可以连接到倾斜轴OT或倾斜基部320中的至少一个,以使倾斜本体300倾斜。
齿轮支撑件390可以被安装在自旋盖220上,并且可以可旋转地支撑倾斜驱动齿轮370。齿轮支撑件390可以连接到倾斜驱动齿轮370的上部。齿轮支撑件390可以包括:下紧固部分(或下紧固板)392,紧固到自旋盖220;旋转轴支撑部分(或上紧固板)394,可旋转地支撑倾斜驱动齿轮370的上旋转轴;以及连接部分(或连接板)396,连接下紧固部分391与旋转轴支撑部分394。
下紧固部分392可以紧固到自旋盖220的顶表面或以其他方式联接到自旋盖220的顶表面。下紧固部分392可以设置有沿竖直方向延伸的紧固孔,以及诸如螺钉的紧固构件可以通过紧固孔紧固到自旋盖220上。
连接部分396可以被设置为围绕倾斜驱动齿轮370的外周的一部分,特别是齿轮部分。用于容置倾斜驱动齿轮370的空间可以形成在连接部分396的壁中。连接部分396可以具有凸形状,以在与倾斜从动齿轮380相对的一侧接纳和保护倾斜驱动齿轮370。倾斜驱动齿轮370可以围绕竖直延伸的上旋转轴和下旋转轴旋转,同时容置在形成在连接部分396内侧的空间中。
此外,自旋盖220可以包括固定轴连接部分(或固定轴连接区域)221,基部10的固定轴1260(参见图17)连接到该固定轴连接部分。固定轴连接部分221可以形成在自旋盖220的中心部分处。固定轴连接部分221可以形成为沿竖直方向贯穿自旋盖220,并且可以基本上是圆形的。固定轴连接部分221可以可旋转地联接到插入其中的基部100的固定轴126。例如,固定轴126的一部分可以被容置在固定轴连接部分221中,使得自旋盖220可以围绕固定轴126而相对于基部100旋转。固定轴连接部分221的虚拟竖直中心轴线可以基本上与自旋本体200的旋转轴线OS(图5至图7)的旋转轴线重合。
图17是沿着图4的线A-A'截取的机器人1的剖视图,以及图18是示出了从根据实施例的机器人中移除倾斜壳体310和接口模块400时的机器人1的平面图。基部100可以包括基部本体110和自旋本体连接部分120,自旋本体连接部分被设置在基部本体110的上侧,并且自旋本体200可旋转地连接到该自旋本体连接部分。
机器人1还可以包括设置在基部100中的基部PCB 114。基部PCB 114可以被设置在基部本体110中。基部PCB 114可以电连接到设置在基部本体110中的电源连接单元32。电源连接单元32可以连接到电源线104,以从外部电源接收电力。
如前所述,自旋从动齿轮280可以固定到自旋本体连接部分120。自旋从动齿轮280可以被固定地安装在自旋本体连接部分120上,并且可以引导自旋本体200旋转。
接口PCB 406、驱动PCB 230或中间PCB 340中的至少一个以及基板PCB 114可以通过诸如电线的连接构件(未示出)电连接。在这种情况下,连接构件穿过的中空腔室(H)可以形成在自旋本体连接部分120中。中空H的中心轴线可以与自旋本体200的旋转轴OS重合。
在一个示例中,自旋本体连接部分120可以包括自旋本体支撑件(或自旋本体连接板)121和固定轴126。自旋本体支撑件121可旋转地支撑自旋本体200。自旋本体支撑件121可以被设置在基部本体110的顶表面上。
自旋本体支撑件121可以包括接触自旋本体200的滚动构件122A。滚动构件122A可以包括滚子、球或轴承中的至少一个。滚动构件122A可以被可旋转地安装在自旋本体支撑件121上。滚动构件122A可以从自旋本体支撑件121的顶表面突出。滚动构件122A可以接触自旋本体200的一部分,例如自旋壳体210,并且可以有助于自旋本体200的平滑旋转。
多个滚动构件122A可以被设置在自旋本体支撑件121中。多个滚动构件122A可以沿虚拟圆设置,并且多个滚动构件122A可以将作用在自旋本体200上的负载传递到基部100,特别地,以分布的方式传递到自旋本体支撑件121。
能够增加基部100的重量或质量的重量体(或重量)W可以被设置在基部100中。在一个示例中,重量体W是具有比体积更大的重量的物体,并且可以降低机器人1的重心并帮助机器人1不要翻倒。重量体W可以被设置在自旋本体支撑件121的顶表面上。
固定轴126可以形成为中空圆柱形状,并且可以连接到形成在自旋盖220中的固定轴连接部分221。例如,固定轴126可以插入固定轴连接部分221中,并且自旋本体200可以围绕固定轴126旋转。也就是说,固定轴126的竖直中心轴线可以与自旋本体200的旋转轴线OS重合。
此外,自旋壳体210可以具有其顶表面敞开且其直径朝向下侧减小的形状。旋转壳体210的外表面可以朝向外侧凸出。旋转壳体210的上端210A的外径可以大于自旋壳体210的下端210B的外径。
自旋壳体210可以包括上中空本体(或外自旋壳体)211。上中空本体211可具有空间S2,倾斜马达360和扬声器44可以被容置在空间S2中,并且其直径可以朝向下侧减少。
自旋壳体210还可以包括下中空本体(或内自旋壳体)213。下中空本体213可以从上中空本体211的下端朝向形成在上中空本体211内的空间S2延伸。
基部100的一部分穿过的基部通孔212可以形成在下部中空本体213的中心。基部通孔212可以竖直地形成在下中空本体213中。
自旋壳体210可以设有声孔214,从扬声器44产生的声音通过声孔214离开自旋本体200。声孔214可以形成在上中空本体211与下中空本体213之间。多个声孔214可以形成在自旋壳体210中,并且多个声孔214可以在自旋壳体210的周向方向上彼此间隔开。
下中空本体213可以包括:屏蔽区域,其延伸而使得滚动构件122A被屏蔽区域覆盖且从侧面不可见;以及接触区域,其从屏蔽本体的顶部水平延伸并且位于滚动构件122A。
基部通孔212可以在接触本体中形成为中空形状,并且下中空本体213可以在接触本体的底表面与滚动构件122A形成接触的状态下沿着多个滚动构件122A旋转。基部100可以被设置在基部通孔212中,并且更具体地,自旋本体连接部分120可以被设置在其中。
倾斜壳体310的上端310A可以高于自旋壳体210的上端210A,并且倾斜壳体310可以覆盖自旋壳体210的上端210A。倾斜壳体310的下端310B可以低于自旋壳体210的上端210A,并且可以高于自旋壳体210的下端210B,并且倾斜壳体310可以屏蔽自旋壳体210的外周的一部分。
倾斜壳体310可以包括间隙屏蔽部分(或间隙屏蔽区域)310C,其覆盖或以其他方式屏蔽倾斜基部320与自旋盖220之间的间隙G1。倾斜壳体310的间隙屏蔽部分310C的内表面可以面对自旋盖220与倾斜基部320之间的间隙G1,并且使间隙G1与间隙G1的外侧屏蔽。
当倾斜壳体310包括间隙屏蔽部分310C时,设置在倾斜基部320与自旋盖220之间的各种部件(例如,自旋马达260、倾斜驱动齿轮370、倾斜从动齿轮380和PCB 230)可以由间隙屏蔽部分310C保护。倾斜壳体310的下部可以环绕自旋壳体210的外周表面。倾斜壳体310的下部可以在水平方向上与包括自旋壳体210的上端210A的部分重叠,并且自旋壳体210的上端210A可以被倾斜壳体310隐藏,以便从外部不可见。
间隙G2可以形成在倾斜壳体310与自旋壳体210之间。间隙G2可以形成在倾斜壳体310的内周表面与自旋壳体210的外周表面之间。
倾斜壳体310的下部可以具有其内径朝向下侧逐渐减小的形状,并且倾斜壳体310的下端310B可以在竖直方向和水平方向上与自旋壳体210重叠。为此,倾斜壳体310的下端内径D1可以小于自旋壳体210的上端外径D2,并且大于自旋壳体210的下端外径D3。
倾斜壳体310的在竖直方向和水平方向上与自旋壳体210重叠的部分可以是自旋壳体屏蔽部分310D,其屏蔽自旋壳体210。自旋壳体屏蔽部分310D可以包括倾斜壳体310的下端310B。由于自旋壳体屏蔽部分310D,可以阻止诸如灰尘等异物通过倾斜壳体310与自旋壳体210之间的间隙G2进入到机器人1中。
倾斜基部320可以横跨形成在倾斜壳体310内侧的上部空间S3设置。倾斜支撑件330可以被设置在自旋本体200的旋转轴OS穿过的位置处。如前所述,旋转轴OS可以是虚拟旋转轴线。
当第一倾斜壳体311是前倾斜壳体并且第二倾斜壳体312是后倾斜壳体时,倾斜支撑件330可以相对于水平方向被设置在倾斜壳体310的中心部分处。当第一倾斜壳体311是左倾斜壳体并且第二倾斜壳体312是右倾斜壳体时,倾斜支撑件330可以相对于前后方向被设置在倾斜壳体310的中心部分处。可以通过倾斜支撑件330的位置进一步改善倾斜壳体310通过倾斜支撑件330的加强效果。
倾斜支撑件330可以被设置在倾斜基部320上方,并且可以在竖直方向上与倾斜基部320间隔开。倾斜支撑件330可以紧固到倾斜壳体310的上部,并且倾斜基部320可以紧固到倾斜壳体310的下部。在这种构造中,倾斜基部320可以是用于加强倾斜壳体310的下部强度的下部加强构件,并且倾斜支撑件330可以是用于加强倾斜壳体310的上部强度的上部加强构件。例如,倾斜壳体310的整体强度可以由倾斜基部320和倾斜支撑件330保持,并且在倾斜壳体310的自旋或倾斜期间,可以稳定地操作倾斜壳体310。
倾斜支撑件330的水平长度L1可以短于倾斜基部320的水平长度L2。例如,倾斜支撑件330的前后长度L1可以短于倾斜基部320的前后长度L2。在该示例中,倾斜支撑件330的第二紧固部分333与第三紧固部分335之间的前后距离可以短于倾斜基部320的第一连接部分324与第二连接部分324之间的前后距离。由于用于加强倾斜壳体310的下部的倾斜基部320大于用于加强倾斜壳体310的上部的倾斜支撑件330,因此可以保证倾斜壳体310的几何稳定性。
此外,形成在第一倾斜壳体311中的支撑件紧固部分(或支撑件紧固区域)318A和319A可以比倾斜基部320更邻近接口模块400。例如,支撑件紧固部分318A和319A可以形成在相对邻近开口313并且相对远离倾斜基部320的位置处。在这种构造中,开口313的相对易受损坏的周边可以通过倾斜支撑件330加强。形成在第一倾斜壳体311中的支撑件紧固部分318A可以紧固到倾斜支撑件330的第一紧固部分331,并且第二支撑件紧固部分319A可以紧固到倾斜支撑件330的第二紧固部分333。
倾斜支撑件330的第一紧固部分331可以比开口313的下部更邻近开口313的上部,并且倾斜支撑件330的第二紧固部分333可以比开口313的上部更邻近于开口313的下部。因此,开口313的周边可以被均匀地加强。形成在第二倾斜壳体312中的第三支撑件紧固部分319B可以紧固到倾斜支撑件330的第三紧固部分335。
基部100的底表面与第三紧固部335之间的高度h3可以低于基部100的底表面与第一紧固部331之间的高度h1,并且可以高于基部100的底表面与第二紧固部分33之间的高度h2。例如,从基部100的底表面到紧固部分331、333和335的高度可以彼此不同,并且倾斜支撑件330可以在各种高度处被紧固到倾斜壳体310,从而可以改善倾斜支撑件330的加强效果。
此外,在包括倾斜轴OT的虚拟竖直平面P的基础上,虚拟竖直平面P与第三紧固部分335之间的水平距离L5可以长于虚拟竖直平面P与第一紧固部分331之间的水平距离L3,并且可以短于虚拟竖直平面P与第二紧固部分333之间的水平距离L4。在该示例中,从虚拟竖直平面P穿过倾斜轴OT到紧固部分331、333和335的水平距离可以彼此不同,并且倾斜支撑件330可以相对于水平方向在各个位置处紧固到倾斜壳体310,使得倾斜支撑件330的加强效果可以得到改善。
如上所述,倾斜支撑件330可以具有多边形框架形状,并且可以包括例如第一框架330A、第二框架330B、第三框架330C和第四框架330D。在设置在第二倾斜壳体312中的支撑构件315中,接触部分315A可以与第一框架330A的后表面形成接触,以便在前后方向上支撑倾斜支撑件330。接触部分315A可以与第一框架330A的上部形成接触。
第四框架330D的倾斜度可以与倾斜地安装在第一倾斜壳体311上的接口模块400的倾斜度相同或相似(例如,具有10度)。这种构造可以防止接口模块400和倾斜支撑件330彼此干涉,并且可以确保倾斜支撑件330的几何刚度。
此外,倾斜基部的第一连接部分324和第二连接部分325可以相对于包括倾斜轴OT的虚拟竖直平面P彼此相对地设置。例如,由于倾斜基部320和倾斜壳体310可以固定在倾斜轴OT的相对侧上,因此可以稳定地执行倾斜操作。
根据实施例,由于倾斜支撑件连接到第一倾斜壳体的内侧和第二倾斜壳体的内侧,因此可以加强第一倾斜支撑件和第二倾斜支撑件的紧固,并且可以加强倾斜壳体,从而抵抗外部影响。此外,由于倾斜支撑件被设置在自旋本体的虚拟旋转轴线穿过的位置处,因此倾斜壳体和倾斜支撑件的几何刚度可以增加。
此外,由于倾斜支撑件被第一倾斜壳体和第二倾斜壳体隐藏并且从机器人的外部不可见,因此倾斜支撑件可能不会使机器人的外观设计变差。此外,由于倾斜基部固定到第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的内下部,因此倾斜壳体的下部可以通过倾斜基部加强。
此外,由于倾斜支撑件被设置在倾斜基部的上侧,因此倾斜壳体的上部可以由倾斜支撑件加强,倾斜壳体的下部可以通过倾斜基部加强。此外,由于倾斜支撑件在竖直方向上与倾斜基部间隔开,因此倾斜壳体可以相对于竖直方向更均匀地加强。
此外,由于倾斜支撑件的水平长度短于倾斜基部的水平长度,因此可以确保倾斜壳体的几何稳定性。此外,由于倾斜支撑件具有多边形框架形状,倾斜支撑件具有高几何刚度,同时使倾斜支撑件的重量最小化,并且可以防止机器人的重心由于倾斜支撑件重量而变得过高。
此外,由于从倾斜支撑件的内周向内突出的加强肋形成在倾斜支撑件中,因此倾斜支撑件的刚度可以被进一步增加。此外,由于形成在第一倾斜壳体中的支撑件紧固部分与接口模块而不是倾斜基部相邻,因此可以通过倾斜支撑件来加强相对易受损坏的开口的周边。
此外,由于形成在第一倾斜壳体中的支撑件紧固部分的数量大于形成在第二倾斜壳体中的支撑件紧固部分的数量,因此第一倾斜壳体可以被集中地加强,其中第一倾斜壳体相较于第二倾斜壳体更易于因开口的存在而损坏。此外,由于接口模块设置有紧固到倾斜支撑件的子支撑件固定部分,因此倾斜支撑件不仅紧固到倾斜壳体,而且紧固到接口模块,从而进一步加强了机器人的结构。
此外,由于倾斜支撑件的第一紧固部分邻近开口的上部且第二紧固部分邻近开口的下部,因此易于损坏的开口的周边可以被均匀地加强。此外,由于将倾斜支撑件和第一倾斜壳体和第二倾斜壳体紧固在各种高度,因此可以进一步增加倾斜支撑件的加强效果。
此外,由于倾斜支撑件以及第一倾斜壳体和第二倾斜壳体相对于水平方向被紧固在不同位置,因此可以进一步增加倾斜支撑件的加强效果。此外,由于倾斜支撑件包括沿相互不同的方向延伸的第一框架、第二框架、第三框架和第四框架,因此作用在倾斜支撑件上的应力可以被均匀地传递到第一框架、第二框架、第三框架和第四框架,并且倾斜支撑件可以具有高几何刚度。
此外,由于存在开口而相对易受损坏的第一倾斜壳体可以通过第三框架被有效地加强,该第三框架被构造成朝向第一倾斜壳体增加几何刚度。此外,由于倾斜基部的第一连接部分和第二连接部分相对于包括倾斜轴的虚拟竖直平面彼此相对地设置,因此可以稳定地执行倾斜本体的倾斜操作。
此外,由于在倾斜基部中还形成有至少一个辅助连接部分,因此可以进一步增加由倾斜基部形成的第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的加强效果。此外,由于倾斜支撑件相对于水平方向被设置在倾斜壳体的中心,因此可以增加倾斜壳体和倾斜支撑件的几何刚度。
实施例提供了一种具有能够承受外部冲击的刚性结构的机器人。实施例还提供了一种具有高刚性的机器人,同时最小化了由于加强结构引起的重量增加。这些实施例防止加强结构在设计方面使机器人的外观变差。
在根据一实施例的机器人中,连接第一倾斜壳体的内侧与第二倾斜壳体的内侧的倾斜支撑件可以被设置在自旋本体的虚拟旋转轴线穿过的位置处。因此,第一倾斜壳体和第二倾斜壳体由倾斜支撑件加强,从而提供高几何刚度并防止因外部冲击造成的损坏。此外,由于倾斜支撑件被第一倾斜壳体和第二倾斜壳体隐藏并且机器人从外部不可见,因此机器人的外观在设计方面不会变差。
在一个实施例中,机器人可以包括:基部;自旋本体,可旋转地连接到基部;倾斜基部,可倾斜地连接到与自旋本体连接的倾斜轴;第一倾斜壳体,倾斜基部固定在该第一倾斜壳体中;第二倾斜壳体,紧固到第一倾斜壳体,并且倾斜基部固定在第二倾斜壳体中;以及倾斜支撑件,连接第一倾斜壳体的内侧和第二倾斜壳体的内侧,其中倾斜支撑件被设置在自旋本体的虚拟旋转轴线穿过的位置处。
倾斜基部可以固定到第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的下内侧。因此,第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的下部可以通过倾斜基部加强。倾斜支撑件可以被设置在倾斜基部上方。因此,第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的上部可以由倾斜支撑件加强,并且第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的下部可以由倾斜基部加强。
倾斜支撑件可以与倾斜基部竖直地间隔开。因此,第一倾斜壳体和第二倾斜壳体可以相对于竖直方向被更均匀地加强。倾斜支撑件的水平长度可以短于倾斜基部的水平长度。因此,由于固定到下侧的倾斜基部的尺寸大于固定到上侧的倾斜支撑件的尺寸,因此可以确保倾斜壳体的几何稳定性。
倾斜支撑件可以具有多边形框架形状。因此,可以在最小化倾斜支撑件的重量的同时获得高几何刚度,并且可以由于倾斜支撑件的重量而使机器人的重心最小化。倾斜支撑件可以设置有从倾斜支撑件的内周向内突出的加强肋。因此,可以进一步增加倾斜支撑件的刚度。
第一倾斜壳体可以包括:开口,接口模块被安装在该开口中;以及至少一个支撑件紧固部分,紧固到倾斜支撑件,并且与倾斜基部相比更靠近接口模块。因此,可以通过倾斜支撑件来加强相对易受损坏的开口的周边。
待紧固到倾斜支撑件的至少一个支撑件紧固部分可以形成在第二倾斜壳体中,并且形成在第一倾斜壳体中的支撑件紧固部分的数量可以大于形成在第二倾斜壳体中的支撑件紧固部分的数量。因此,与第二倾斜壳体相比,由于存在开口而易于损坏的第一倾斜壳体可以被集中地加强。
接口模块可以包括待紧固到倾斜支撑件的子支撑件紧固部分。因此,由于倾斜支撑件不仅紧固到倾斜壳体而且紧固到接口模块,因此可以进一步增强机器人的结构。
第一倾斜壳体可以包括开口,接口模块通过该开口被安装,并且倾斜支撑件可以包括:第一紧固部分,紧固到第一倾斜壳体并且相比开口的下部更邻近开口的上部;第二紧固部分,紧固到第一倾斜壳体,并且相比开口的上部更邻近开口的下部;第三紧固部分,紧固到第二倾斜壳体。因此,易受损坏的开口的周边可以通过第一紧固部分和第二紧固部分被均匀地加强。
基部的底表面与第三紧固部分之间的高度可以低于基部的底表面与第一紧固部分之间的高度,并且可以高于基部的底表面与第二紧固部分之间的高度。因此,倾斜支撑件以及第一倾斜壳体和第二倾斜壳体可以被紧固在各种高度处,并且可以增加倾斜支撑件的加强效果。
在包括倾斜轴的虚拟竖直平面的基础上,虚拟竖直平面与第三紧固部分之间的水平距离可以长于虚拟竖直平面与第一紧固部分之间的水平距离,并且可以短于虚拟竖直平面与第二紧固部分之间的水平距离。因此,倾斜支撑件以及第一倾斜壳体和第二倾斜壳体可以相对于水平方向被紧固在各种位置处,并且可以增加倾斜支撑件的加强效果。
倾斜支撑件可以包括:第一框架,其沿竖直方向延伸,并具有形成在其中的第三紧固部分;第二框架,从第一框架的上端向第一倾斜壳体延伸,并具有形成于其中的第一紧固部分;第三框架,在第一框架的下端平行于第二框架延伸,并具有形成在其中的第二紧固部分;以及第四框架,连接第二框架的一端与第三框架的一端。因此,作用在倾斜支撑件上的应力可以被均匀地传递到第一框架、第二框架、第三框架和第四框架,并且倾斜支撑件可以具有高几何刚度。
第三框架可以包括:水平部分,其具有朝向第一倾斜壳体增加的水平宽度;以及竖直部分,从水平部分竖直地突出,并具有朝向第一倾斜壳体增加的竖直高度。因此,当倾斜支撑件靠近第一倾斜壳体时,可以增加几何刚度,并且可以有效地加强由于存在开口而相对易受冲击的第一倾斜壳体。
倾斜基部可以包括:第一连接部分,设置在倾斜基部的一侧并连接到第一倾斜壳体的内侧;以及第二连接部分,设置在倾斜基部的另一侧并连接到第二倾斜壳体的内侧。
第一连接部分和第二连接部分可以相对于包括倾斜轴的虚拟竖直平面彼此相对地设置。因此,由于倾斜基部以及第一倾斜壳体和第二倾斜壳体在倾斜轴的相对侧上彼此固定,因此可以稳定地执行机器人的倾斜操作。
倾斜基部还可以包括至少一个辅助连接部分,该辅助连接部分相对于倾斜基部的周向方向被设置在第一连接部分与第二连接部分之间,并固定到第一倾斜壳体或第二倾斜壳体的内侧。因此,可以进一步增加倾斜基部对第一倾斜壳体和第二倾斜壳体的加强效果。
在根据一实施例的机器人中,连接第一倾斜壳体的内侧与紧固到第一倾斜壳体后侧的第二倾斜壳体的内侧的倾斜支撑件可以相对于水平方向被设置在倾斜壳体的中心处。因此,倾斜壳体由倾斜支撑件加强,从而提供高几何刚度并防止由于外部冲击造成的损坏。此外,由于倾斜支撑件被设置在倾斜壳体内侧并且从机器人的外部是不可见的,因此机器人的外观在设计方面不会变差。
在一个实施例中,机器人可以包括:基部;自旋本体,可旋转地连接到基部;倾斜基部,可倾斜地连接到与自旋本体连接的倾斜轴;倾斜壳体,包括第一倾斜壳体和第二倾斜壳体,第二倾斜壳体在第一倾斜壳体的后侧被紧固到第一倾斜壳体,其中倾斜基部固定在其内侧;以及倾斜支撑件,连接第一倾斜壳体的内侧与第二倾斜壳体的内侧并沿前后方向延伸,其中倾斜支撑件相对于水平方向被设置在倾斜壳体的中心部分处。
应当理解,当元件或层被称为在另一元件或另一层“上”时,该元件或层可以直接在另一元件或另一层或中间元件或中间层上。相反,当元件被称为“直接在”另一元件或另一层上时,不存在中间元件或中间层。如这里所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
应当理解,尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分,但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。因此,在不脱离本发明的教导的情况下,第一元件、部件、区域、层或部分可以被认为是第二元件、部件、区域、层或部分。
为了便于描述,这里可以使用空间相对术语,例如“下部”、“上部”等,以描述一个元件或特征与另一个元件或特征的关系,如图所示。应当理解,除了图中所示的取向之外,空间相对术语旨在包括使用或操作中的装置的不同取向。例如,如果图中的装置被翻转,则相对于其他元件或特征描述为“下部”的元件将相对于其他元件或特征定向为“上部”。因此,示例性术语“下部”可以包括上方和下方的取向。装置可以采取其他方式取向(旋转90度或在其他方位),并且相应地解释本文使用的空间相对描述符。
本文使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的,并不意图限制本发明。如这里所使用的,单数形式“一”,“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另有明确说明。将进一步理解,当在本说明书中使用时,术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除存在或者添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、部件和/或其群组。
本文中参考截面图描述了本公开的实施例,剖视图是本公开的理想化实施例(和中间结构)的示意图。如此,可以预期由于例如制造技术和/或公差导致的图示形状的变化。因此,本公开的实施例不应被解释为限于本文所示的区域的特定形状,而是包括例如由制造导致的形状的偏差。
除非另外定义,否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是,诸如在常用词典中定义的那些术语应该被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义,并且将不被理解为理想化或过于正式的含义,除非在此明确定义。
本说明书中对“一个实施例”、“一实施例”、“示例实施例”等的任何引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。在说明书中各处出现的这些短语不一定都指同一实施例。此外,当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时,提出在本领域技术人员的能力范围内实现与其他实施例相关的这种特征、结构或特性。
尽管已经参考其多个示例性实施例描述了实施例,但是应该理解,本领域技术人员可以设计出将落入本公开的原理的精神和范围内的许多其他修改和实施例。更具体地,在本公开、附图和所附权利要求的范围内,可以对主题组合布置的组成部件和/或布置进行各种变化和修改。除了组成部件和/或布置的变化和修改之外,替代使用对于本领域技术人员而言也是显而易见的。

Claims (9)

1.一种机器人,包括:
基部;
下壳体,能旋转地连接到所述基部;
板,在倾斜轴处能倾斜地连接到所述下壳体;
第一上壳体,所述板联接到所述第一上壳体,所述第一上壳体包括开口;
第二上壳体,联接到所述第一上壳体和所述板;
接口模块,通过所述开口安装所述接口模块;以及
支撑框架,连接到所述第一上壳体的内表面和所述第二上壳体的内表面,
其中,所述支撑框架被定位成使得所述下壳体相对于所述基部的旋转轴线穿过所述支撑框架,
所述支撑框架包括:
第一紧固区域,构造成紧固到所述第一上壳体,并且定位成比所述开口的下部区域更靠近所述开口的上部区域;
第二紧固区域,构造成紧固到所述第一上壳体,并且定位成比所述开口的上部区域更靠近所述开口的下部区域;和
第三紧固区域,构造成紧固到所述第二上壳体。
2.根据权利要求1所述的机器人,其中,所述支撑框架位于所述板的上方。
3.根据权利要求1所述的机器人,其中,所述支撑框架的最大水平长度小于所述板的最大水平长度。
4.根据权利要求1所述的机器人,其中,所述第一上壳体包括:
至少一个第一支撑框架紧固区域,紧固到所述支撑框架,所述第一上壳体的至少一个第一支撑框架紧固区域定位成比所述板更靠近所述接口模块。
5.根据权利要求4所述的机器人,其中,所述第二上壳体包括至少一个第二支撑框架紧固区域,所述第二支撑框架紧固区域被紧固到所述支撑框架,以及
形成在所述第一上壳体中的第一支撑框架紧固区域的数量大于形成在所述第二上壳体中的第二支撑框架紧固区域的数量。
6.根据权利要求1所述的机器人,其中,所述基部的底表面与所述第三紧固区域之间的高度小于所述基部的底表面与所述第一紧固区域之间的高度,并且大于所述基部的底表面与所述第二紧固区域之间的高度。
7.根据权利要求1所述的机器人,其中:
一竖直平面延伸通过所述倾斜轴,并且
所述竖直平面与所述第三紧固区域之间的水平距离大于所述竖直平面与所述第一紧固区域之间的水平距离,并且小于所述竖直平面与所述第二紧固区域之间的水平距离。
8.根据权利要求1所述的机器人,其中,所述支撑框架包括:
第一框架部分,沿竖直方向延伸,而且所述第三紧固区域形成于其中;
第二框架部分,从所述第一框架的上端朝向所述第一上壳体延伸,而且所述第一紧固区域形成于其中;
第三框架部分,在所述第一框架部分的下端、平行于所述第二框架部分延伸,而且所述第二紧固区域形成在其中;以及
第四框架部分,连接所述第二框架部分的端部与所述第三框架部分的端部。
9.根据权利要求8所述的机器人,其中,所述接口模块被布置成一角度,使得其竖直高度朝向前侧减小,
其中,所述第二框架部分的长度小于所述第三框架部分的长度。
CN201910554665.XA 2018-06-25 2019-06-25 机器人 Active CN110625619B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0072893 2018-06-25
KR1020180072893A KR102148032B1 (ko) 2018-06-25 2018-06-25 로봇

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110625619A CN110625619A (zh) 2019-12-31
CN110625619B true CN110625619B (zh) 2023-02-28

Family

ID=67001552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910554665.XA Active CN110625619B (zh) 2018-06-25 2019-06-25 机器人

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11173594B2 (zh)
EP (1) EP3597372A1 (zh)
KR (1) KR102148032B1 (zh)
CN (1) CN110625619B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210127264A (ko) * 2019-03-13 2021-10-22 엘지전자 주식회사 로봇

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2933069A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-21 Aldebaran Robotics Omnidirectional wheeled humanoid robot based on a linear predictive position and velocity controller
CN105364933A (zh) * 2015-12-17 2016-03-02 成都英博格科技有限公司 智能机器人
CN105904463A (zh) * 2016-04-21 2016-08-31 谢奇峰 一种机器人
CN206048220U (zh) * 2016-09-27 2017-03-29 成都普诺思博科技有限公司 一种机器人躯干结构
WO2018016461A1 (ja) * 2016-07-20 2018-01-25 Groove X株式会社 スキンシップを理解する自律行動型ロボット
WO2018051134A2 (en) * 2016-09-16 2018-03-22 Emotech Ltd. Robots, methods, computer programs and computer-readable media

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9200618U1 (de) 1992-01-20 1992-04-23 Kuka Schweissanlagen + Roboter Gmbh, 8900 Augsburg Mehrachsiger Roboter
JP3916933B2 (ja) 2001-11-20 2007-05-23 オムロン株式会社 ロボットの関節装置
KR101079908B1 (ko) * 2003-12-22 2011-11-04 엘지전자 주식회사 건조기의 모터 서포터 조립구조
JP2005279895A (ja) 2004-03-30 2005-10-13 Advanced Telecommunication Research Institute International ロボット
US8175318B2 (en) 2006-08-30 2012-05-08 The Poly-Planar Group, Llc Speaker
US7748670B1 (en) * 2008-02-11 2010-07-06 Veldez Steven C Television rotational support apparatus
US8930019B2 (en) 2010-12-30 2015-01-06 Irobot Corporation Mobile human interface robot
CN104898652B (zh) 2011-01-28 2018-03-13 英塔茨科技公司 与一个可移动的远程机器人相互交流
US10391636B2 (en) 2013-03-15 2019-08-27 Sqn Venture Income Fund, L.P. Apparatus and methods for providing a persistent companion device
DE102013206791A1 (de) 2013-04-16 2014-10-16 Kuka Roboter Gmbh Industrieroboter mit einer an einem Armausleger angeordneten Antriebsanordnung
US20150139766A1 (en) 2013-06-26 2015-05-21 Willow Garage, Inc. Robotic bin management system and method
WO2016126297A2 (en) 2014-12-24 2016-08-11 Irobot Corporation Mobile security robot
US10880470B2 (en) * 2015-08-27 2020-12-29 Accel Robotics Corporation Robotic camera system
US10129510B2 (en) * 2016-02-18 2018-11-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Initiating human-machine interaction based on visual attention
KR101740704B1 (ko) 2016-06-02 2017-06-16 주식회사 듀로 마그네틱 조인트를 구비한 로봇의 회전관절 조립체
KR102535859B1 (ko) * 2016-06-17 2023-05-24 한화비전 주식회사 감시 카메라 시스템
JP6436549B2 (ja) * 2016-07-05 2018-12-12 Groove X株式会社 自律行動型ロボット
CN109414623B (zh) * 2016-07-11 2021-03-19 Groove X 株式会社 行为自主型机器人
US20190329418A1 (en) 2016-11-15 2019-10-31 Crosswing Inc. Security robot
CN106945055B (zh) * 2017-04-25 2023-10-10 深圳市优必选科技有限公司 机器人走线结构及机器人
CN107030733B (zh) 2017-06-19 2023-08-04 合肥虹慧达科技有限公司 一种轮式机器人
JP2019005846A (ja) 2017-06-23 2019-01-17 カシオ計算機株式会社 ロボット、ロボットの制御方法及びプログラム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2933069A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-21 Aldebaran Robotics Omnidirectional wheeled humanoid robot based on a linear predictive position and velocity controller
CN105364933A (zh) * 2015-12-17 2016-03-02 成都英博格科技有限公司 智能机器人
CN105904463A (zh) * 2016-04-21 2016-08-31 谢奇峰 一种机器人
WO2018016461A1 (ja) * 2016-07-20 2018-01-25 Groove X株式会社 スキンシップを理解する自律行動型ロボット
WO2018051134A2 (en) * 2016-09-16 2018-03-22 Emotech Ltd. Robots, methods, computer programs and computer-readable media
CN206048220U (zh) * 2016-09-27 2017-03-29 成都普诺思博科技有限公司 一种机器人躯干结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN110625619A (zh) 2019-12-31
US20190389051A1 (en) 2019-12-26
EP3597372A1 (en) 2020-01-22
KR20200000721A (ko) 2020-01-03
US11173594B2 (en) 2021-11-16
KR102148032B1 (ko) 2020-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101961376B1 (ko) 커뮤니케이션 로봇
US10951979B2 (en) Robot
CN110625619B (zh) 机器人
CN110633249B (zh) 机器人
KR101962151B1 (ko) 커뮤니케이션 로봇
US20190389055A1 (en) Robot
US11452226B2 (en) Robot with through-hole to receive pin
US11402055B2 (en) Robot
US11298835B2 (en) Robot
US11325245B2 (en) Robot
KR20180105105A (ko) 커뮤니케이션 로봇
US11556131B2 (en) Robot
KR101961375B1 (ko) 커뮤니케이션 로봇

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant