CN111531553B - 一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部 - Google Patents
一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111531553B CN111531553B CN202010251080.3A CN202010251080A CN111531553B CN 111531553 B CN111531553 B CN 111531553B CN 202010251080 A CN202010251080 A CN 202010251080A CN 111531553 B CN111531553 B CN 111531553B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control point
- connecting rod
- servo motor
- crank
- eyeball
- 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
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/0005—Manipulators having means for high-level communication with users, e.g. speech generator, face recognition means
- B25J11/0015—Face robots, animated artificial faces for imitating human expressions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，本发明涉及仿生机器人领域，本发明的目的是设计一种仿人形机器人头部，能实现人类面目表情和语言的仿真，促进机器人的发展,它包括机器人头部框架、眼球转动驱动组件、嘴巴组件、两个眉毛组件和两个眼球组件；嘴巴组件安装在机器人头部框架的底部，两个眼球组件对称安装在嘴巴组件上方的机器人头部框架上，眼球转动驱动组件与两个眼球组件连接，每个眼球组件上方安装有一个眉毛组件。本发明属于仿生机器人领域。
Description
技术领域
本发明涉及机器人头部，具体涉及一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部。
背景技术
仿人形机器人是当今机器人研究领域最为前沿的课题之一，它集机械、电子、计算机、材料、传感器、控制技术及人工智能等多门学科于一体，反映了一个国家的科技发展水平。具有人类头部外观的仿人形机器人与其他机器人相比，拥有极强的人机交互能力，这类机器人主要通过面部表情和语言与人类进行思维和意识的交互。对于仿人形机器人的研究能够促使未来机器人朝着人性化、情感化的方向发展，促进未来机器人与人类和谐相友好地相处，同时还是一个重要的研究人工智能的平台。
发明内容
本发明的目的是设计一种仿人形机器人头部，能实现人类面目表情的仿真效果，促进机器人的发展。
本发明为解决上述问题而采用的技术方案是：
它包括机器人头部框架、眼球转动驱动组件、嘴巴组件、两个眉毛组件和两个眼球组件；嘴巴组件安装在机器人头部框架的底部，两个眼球组件对称安装在嘴巴组件上方的机器人头部框架上，眼球转动驱动组件与两个眼球组件连接，每个眼球组件上方安装有一个眉毛组件。
本发明的有益效果是：
1、本发明的仿人机器人头部采用仿生学原理，灵巧性极高，各个部位的活动方式高度拟人。通过眼球转动驱动组件带动眼球组件转动，通过嘴巴组件、眉毛组件与外部硅胶仿真皮肤连接，实现人类面目表情的仿真。
2、本发明的眉毛组件共有12个自由度，眼睑共有4个自由度，眼球共有2个自由度，嘴巴共有12个自由度。相互配合可实现更丰富的表情，可以实现高兴，生气和难过的表情，当6个眉毛控制点向上移动，左右眼睑同时打开，下颌向下移动，此时实现的表情是惊讶；当6个眉毛控制点向下运动同时向中间靠拢，左右眼睑同时合拢，此时实现的表情是生气。当左右眼睑同时合拢，左右嘴角控制点向外移动，此时实现的表情是高兴。
附图说明
图1是本发明整体结构主视图。
图2是本发明两个眉毛组件主视图。
图3是图2的俯视图。
图4是图2的右视图。
图5是本发明两个眉毛组件的结构示意图。
图6是眼球转动驱动组件和两个眼球组件连接的主视图。
图7是图6俯视图。
图8是图6右视图。
图9是眼球转动驱动组件和两个眼球组件连接结构示意图。
图10是嘴巴组件的整体结构主视图。
图11是图10的俯视图。
图12是图10的仰视图。
图13是图10的右视图。
图14是嘴巴组件的整体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，它包括机器人头部框架、眼球转动驱动组件、嘴巴组件、两个眉毛组件和两个眼球组件；嘴巴组件安装在机器人头部框架的底部，两个眼球组件对称安装在嘴巴组件上方的机器人头部框架上，眼球转动驱动组件与两个眼球组件连接，每个眼球组件上方安装有一个眉毛组件。
具体实施方式二：结合图1-图14说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，每个眉毛组件包括三个独立控制点，每个眉毛组件的三个独立控制点均与一个硅胶仿真眉毛连接，每个眼球组件包括眼睑开合部件和眼球部件，眼球部件连接安装在眼睑开合部件上，眼球转动驱动组件设置在两个眼球组件之间，嘴巴组件包括上颚部件、下颚部件和两个嘴角控制点，上颚部件安装在下颚部件上方，两个嘴角控制点对称设置在上颚部件和下颚部件之间。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，每个眉毛组件的三个独立控制点分别为第一控制点、第二控制点和第三控制点，第一控制点包括第一控制点伺服电机一1、第一控制点曲柄一2、第一控制点连杆一3、第一眉毛控制点4、第一控制点连杆二5、第一控制点曲柄二6和第一控制点伺服电机二；
第一控制点伺服电机一1转轴的输出端通过第一控制点曲柄一2与第一控制点连杆一3的一端连接，第一控制点连杆一3的另一端与第一眉毛控制点4连接，第一控制点伺服电机二通过第一控制点曲柄二6与第一控制点连杆二5的一端连接，第一控制点连杆二5的另一端与第一眉毛控制点4连接，第一控制点伺服电机一1的转轴的轴线与第一控制点伺服电机二转轴的轴线垂直设置，第一控制点伺服电机一1和第一控制点伺服电机二安装在机器人头部框架上，第一控制点伺服电机一1和第一控制点伺服电机二带动第一眉毛控制点4运动。
第二控制点包括第二控制点伺服电机二8、第二控制点曲柄二7、第二控制点连杆二16、第二眉毛控制点17、第二控制点连杆一18、第二控制点曲柄一19和第二控制点伺服电机一20；
第二控制点伺服电机一20转轴的输出端通过第二控制点曲柄一19与第二控制点连杆一18的一端连接，第二控制点连杆一18的另一端与第二眉毛控制点17连接，第二控制点伺服电机二8通过第二控制点曲柄二7与第二控制点连杆二16的一端连接，第二控制点连杆二16的另一端与第二眉毛控制点17连接，第二控制点伺服电机一20的转轴的轴线与第二控制点伺服电机二8转轴的轴线垂直设置，第二控制点伺服电机一20和第二控制点伺服电机二8安装在机器人头部框架上，第二控制点伺服电机一20和第二控制点伺服电机二8带动第二眉毛控制点17运动。
第三控制点包括第三控制点伺服电机一9、第三控制点曲柄一10、第三控制点连杆一11、第三眉毛控制点12、第三控制点连杆二13、第三控制点曲柄二14和第三控制点伺服电机二15；
第三控制点伺服电机一9转轴的输出端通过第三控制点曲柄一10与第三控制点连杆一11的一端连接，第三控制点连杆一11的另一端与第三眉毛控制点12连接，第三控制点伺服电机二15通过第三控制点曲柄二14与第三控制点连杆二13的一端连接，第三控制点连杆二13的另一端与第三眉毛控制点12连接，第三控制点伺服电机一9的转轴的轴线与第三控制点伺服电机二15转轴的轴线垂直设置，第三控制点伺服电机一9和第三控制点伺服电机二15安装在机器人头部框架上。通过每个眉毛组件的三个独立控制点运动带动对应的硅胶仿真眉毛变形运动。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：结合图6-图9说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，眼睑开合部件包括眼睑26、两个眼睑连杆28、两个眼睑曲柄29和两个眼睑伺服电机30；两个眼睑伺服电机30上下竖直固定安装，每个眼睑伺服电机30转轴输出端通过一个眼睑曲柄29与一个眼睑连杆28连接，两个眼睑连杆28对称安装在眼睑26上活动连接点和下活动连接点上。眼睑伺服电机30带动眼睑26上下开合。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式五：结合图6-图9说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，眼球部件包括眼球21和内部摄像头，眼球转动驱动组件包括眼球左右驱动伺服电机27、左右驱动曲柄25、驱动连杆24、从动转盘23、眼球上下驱动伺服电机31、上下驱动曲柄32、上下曲柄驱动连杆33、转动连杆34、两个左右驱动连杆22和上下驱动连杆35；眼球21为球形体，内部摄像头安装在眼球21内部，眼球上下驱动伺服电机31转轴的输出端通过上下驱动曲柄32与上下曲柄驱动连杆33的一端固定连接，上下曲柄驱动连杆33的另一端与转动连杆34上的输入块体连接，转动连杆34两端分别安装有一个输出块体，转动连杆34转动连接安装在机器人头部框架上，每个输出块体分别与一个上下驱动连杆35的一端连接，每个上下驱动连杆35的另一端与一个眼球21连接，眼球左右驱动伺服电机27的转轴输出端与左右驱动曲柄25连接，左右驱动曲柄25与从动转盘23通过驱动连杆24连接，左右驱动曲柄25通过一个左右驱动连杆22与一个眼球21连接，从动转盘23通过一个左右驱动连杆22与另一个眼球21连接，眼球左右驱动伺服电机27转轴的轴线与眼球上下驱动伺服电机31转轴的轴线垂直设置，眼球左右驱动伺服电机27和眼球上下驱动伺服电机31固定安装在机器人头部框架上。眼球左右驱动伺服电机27带动眼球21左右运动，眼球上下驱动伺服电机31带动眼球21上下运动。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式六：结合图10-图14说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，上颚部件包括上嘴唇中间控制点和两个上嘴唇侧控制点，下颚部件包括下颌驱动件、下嘴唇中间控制点和两个下嘴唇侧控制点，下颌驱动件包括下颌连杆56、下颌曲柄二58、下颌伺服电机二59、下颌伺服电机一60和下颌曲柄一61；上嘴唇中间控制点安装在机器人头部框架上，两个上嘴唇侧控制点对称安装在上嘴唇中间控制点两侧的机器人头部框架上，下嘴唇中间控制点安装在机器人头部框架上，两个下嘴唇侧控制点对称安装在下嘴唇中间控制点两侧的机器人头部框架上，每个嘴角控制点设置在一个上嘴唇侧控制点和一个下嘴唇侧控制点之间的机器人头部框架上，上嘴唇中间控制点的嘴唇中间点、下嘴唇中间控制点的嘴唇中间点、两个上嘴唇侧控制点的上嘴唇侧点、两个下嘴唇侧控制点的下嘴唇侧点和两个嘴角控制点均与外部的硅胶仿真皮肤连接，下颌伺服电机二59和下颌伺服电机一60固定安装在机器人头部框架上，下颌伺服电机一60转轴的输出端通过下颌曲柄一61与下颌连杆56的一端连接，下颌连杆56的另一端与机器人头部框架上下颌57连接，下颌伺服电机二59转轴的输出端通过下颌曲柄二58与下颌57连接。下颌伺服电机二59和下颌伺服电机一60转动带动下颌57做开合运动。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式七：结合图10-图14说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，上嘴唇中间控制点包括中间控制点伺服电机50、中间控制点曲柄48、中间控制点曲柄连杆49、中间控制点滑块47、中间控制点连杆39和中间控制点四连杆40；中间控制点伺服电机50转轴的输出端通过中间控制点曲柄48与中间控制点曲柄连杆49的一端连接，中间控制点曲柄连杆49的另一端与中间控制点滑块47固定连接，中间控制点滑块47通过导柱滑动设置在机器人头部框架上，中间控制点连杆39的一端与中间控制点滑块47连接，中间控制点连杆39的另一端与中间控制点四连杆40中一个杆体的一端连接，且连接中间控制点连杆39上杆体的另一端与通过销轴转动连接在机器人头部框架上，中间控制点四连杆40上与安装中间控制点连杆39对应的杆体上安装有嘴唇中间点，上嘴唇中间控制点与下嘴唇中间控制点结构相同，上嘴唇中间控制点与下嘴唇中间控制点对称安装在机器人头部框架上。中间控制点伺服电机50带动中间控制点四连杆40变形运动，进而带动嘴唇中间点运动，其它与具体实施方式六相同。
具体实施方式八：结合图10-图14说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，上嘴唇侧控制点包括上嘴唇侧伺服电机51、上嘴唇侧曲柄36、上嘴唇侧连杆37和上嘴唇侧滑块38；上嘴唇侧伺服电机51安装在机器人头部框架上，上嘴唇侧伺服电机51转轴的输出端通过上嘴唇侧曲柄36与上嘴唇侧连杆37的一端固定连接，上嘴唇侧连杆37的另一端与上嘴唇侧滑块38连接，上嘴唇侧滑块38通过机器人头部框架上的导向柱滑动设置在导向柱上，上嘴唇侧点安装在上嘴唇侧滑块38上。上嘴唇侧伺服电机51带动上嘴唇侧滑块38滑动，进而带动上嘴唇侧点运动，其它与具体实施方式六相同。
具体实施方式九：结合图10-图14说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，下嘴唇侧控制点包括下嘴唇侧伺服电机55、下嘴唇侧曲柄54、下嘴唇侧连杆53和下嘴唇侧滑块52；下嘴唇侧伺服电机55安装在机器人头部框架上，下嘴唇侧伺服电机55通过下嘴唇侧曲柄54与下嘴唇侧连杆53的一端连接，下嘴唇侧连杆53的另一端与下嘴唇侧滑块52连接，下嘴唇侧滑块52通过机器人头部框架上的导向柱滑动设置在导向柱上，下嘴唇侧点安装在上嘴唇侧滑块38上。下嘴唇侧伺服电机55转动带动下嘴唇侧滑块52滑动，进而带动下嘴唇侧滑块52上的下嘴唇侧点运动。其它与具体实施方式六相同。
具体实施方式十：结合图10-图14说明本实施方式，本实施方式所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，嘴角控制点包括嘴角伺服电机一46、嘴角曲柄一45、嘴角连杆一44、嘴角连杆二41、嘴角曲柄二42和嘴角伺服电机二43；嘴角伺服电机一46和嘴角伺服电机二43安装在机器人头部框架上，嘴角伺服电机一46转轴的输出端通过嘴角曲柄一45与嘴角连杆一44的一端连接，嘴角伺服电机二43转轴的输出端通过嘴角曲柄二42与嘴角连杆二41的一端连接，嘴角连杆二41的另一端与嘴角连杆一44的另一端连。嘴角伺服电机一46和嘴角伺服电机二43转动带动嘴角连杆二41和嘴角连杆一44连接处运动，其它与具体实施方式六相同。
工作原理
本申请工作时通过外部控制器控制每个机构的伺服电机工作，进而控制对应机构进行运动，达到本申请的目的。使本申请的眉毛组件有12个自由度，眼睑开合部件有4个自由度，眼球部件有2个自由度，嘴巴组件有12个自由度。
Claims (9)
1.一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，它包括机器人头部框架、眼球转动驱动组件、嘴巴组件、两个眉毛组件和两个眼球组件；其特征在于：每个眉毛组件包括三个独立控制点，每个眉毛组件的三个独立控制点均与一个硅胶仿真眉毛连接，每个独立控制点通过两个驱动单元驱动控制，每个驱动单元包括驱动电机、曲柄和连杆，每个眼球组件包括眼睑开合部件和眼球部件，嘴巴组件安装在机器人头部框架的底部，两个眼球组件对称安装在嘴巴组件上方的机器人头部框架上，眼球转动驱动组件与两个眼球组件连接，每个眼球组件上方安装有一个眉毛组件，眼球部件连接安装在眼睑开合部件上，眼球转动驱动组件设置在两个眼球组件之间，嘴巴组件包括上颚部件、下颚部件和两个嘴角控制点，上颚部件安装在下颚部件上方，两个嘴角控制点对称设置在上颚部件和下颚部件之间。
2.根据权利要求1所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：每个眉毛组件的三个独立控制点分别为第一控制点、第二控制点和第三控制点，第一控制点包括第一控制点伺服电机一(1)、第一控制点曲柄一(2)、第一控制点连杆一(3)、第一眉毛控制点(4)、第一控制点连杆二(5)、第一控制点曲柄二(6)和第一控制点伺服电机二；
第一控制点伺服电机一(1)转轴的输出端通过第一控制点曲柄一(2)与第一控制点连杆一(3)的一端连接，第一控制点连杆一(3)的另一端与第一眉毛控制点(4)连接，第一控制点伺服电机二通过第一控制点曲柄二(6)与第一控制点连杆二(5)的一端连接，第一控制点连杆二(5)的另一端与第一眉毛控制点(4)连接，第一控制点伺服电机一(1)的转轴的轴线与第一控制点伺服电机二转轴的轴线垂直设置，第一控制点伺服电机一(1)和第一控制点伺服电机二安装在机器人头部框架上，第一控制点伺服电机一(1)和第一控制点伺服电机二带动第一眉毛控制点(4)运动，
第二控制点包括第二控制点伺服电机二(8)、第二控制点曲柄二(7)、第二控制点连杆二(16)、第二眉毛控制点(17)、第二控制点连杆一(18)、第二控制点曲柄一(19)和第二控制点伺服电机一(20)；
第二控制点伺服电机一(20)转轴的输出端通过第二控制点曲柄一(19)与第二控制点连杆一(18)的一端连接，第二控制点连杆一(18)的另一端与第二眉毛控制点(17)连接，第二控制点伺服电机二(8)通过第二控制点曲柄二(7)与第二控制点连杆二(16)的一端连接，第二控制点连杆二(16)的另一端与第二眉毛控制点(17)连接，第二控制点伺服电机一(20)的转轴的轴线与第二控制点伺服电机二(8)转轴的轴线垂直设置，第二控制点伺服电机一(20)和第二控制点伺服电机二(8)安装在机器人头部框架上，第二控制点伺服电机一(20)和第二控制点伺服电机二(8)带动第二眉毛控制点(17)运动，
第三控制点包括第三控制点伺服电机一(9)、第三控制点曲柄一(10)、第三控制点连杆一(11)、第三眉毛控制点(12)、第三控制点连杆二(13)、第三控制点曲柄二(14)和第三控制点伺服电机二(15)；
第三控制点伺服电机一(9)转轴的输出端通过第三控制点曲柄一(10)与第三控制点连杆一(11)的一端连接，第三控制点连杆一(11)的另一端与第三眉毛控制点(12)连接，第三控制点伺服电机二(15)通过第三控制点曲柄二(14)与第三控制点连杆二(13)的一端连接，第三控制点连杆二(13)的另一端与第三眉毛控制点(12)连接，第三控制点伺服电机一(9)的转轴的轴线与第三控制点伺服电机二(15)转轴的轴线垂直设置，第三控制点伺服电机一(9)和第三控制点伺服电机二(15)安装在机器人头部框架上。
3.根据权利要求1所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：眼睑开合部件包括眼睑(26)、两个眼睑连杆(28)、两个眼睑曲柄(29)和两个眼睑伺服电机(30)；两个眼睑伺服电机(30)上下竖直固定安装，每个眼睑伺服电机(30)转轴输出端通过一个眼睑曲柄(29)与一个眼睑连杆(28)连接，两个眼睑连杆(28)对称安装在眼睑(26)上活动连接点和下活动连接点上。
4.根据权利要求1所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：眼球部件包括眼球(21)和内部摄像头，眼球转动驱动组件包括眼球左右驱动伺服电机(27)、左右驱动曲柄(25)、驱动连杆(24)、从动转盘(23)、眼球上下驱动伺服电机(31)、上下驱动曲柄(32)、上下曲柄驱动连杆(33)、转动连杆(34)、两个左右驱动连杆(22)和上下驱动连杆(35)；眼球(21)为球形体，内部摄像头安装在眼球(21)内部，眼球上下驱动伺服电机(31)转轴的输出端通过上下驱动曲柄(32)与上下曲柄驱动连杆(33)的一端固定连接，上下曲柄驱动连杆(33)的另一端与转动连杆(34)上的输入块体连接，转动连杆(34)两端分别安装有一个输出块体，转动连杆(34)转动连接安装在机器人头部框架上，每个输出块体分别与一个上下驱动连杆(35)的一端连接，每个上下驱动连杆(35)的另一端与一个眼球(21)连接，眼球左右驱动伺服电机(27)的转轴输出端与左右驱动曲柄(25)连接，左右驱动曲柄(25)与从动转盘(23)通过驱动连杆(24)连接，左右驱动曲柄(25)通过一个左右驱动连杆(22)与一个眼球(21)连接，从动转盘(23)通过一个左右驱动连杆(22)与另一个眼球(21)连接，眼球左右驱动伺服电机(27)转轴的轴线与眼球上下驱动伺服电机(31)转轴的轴线垂直设置，眼球左右驱动伺服电机(27)和眼球上下驱动伺服电机(31)固定安装在机器人头部框架上。
5.根据权利要求1所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：上颚部件包括上嘴唇中间控制点和两个上嘴唇侧控制点，下颚部件包括下颌驱动件、下嘴唇中间控制点和两个下嘴唇侧控制点，下颌驱动件包括下颌连杆(56)、下颌曲柄二(58)、下颌伺服电机二(59)、下颌伺服电机一(60)和下颌曲柄一(61)；上嘴唇中间控制点安装在机器人头部框架上，两个上嘴唇侧控制点对称安装在上嘴唇中间控制点两侧的机器人头部框架上，下嘴唇中间控制点安装在机器人头部框架上，两个下嘴唇侧控制点对称安装在下嘴唇中间控制点两侧的机器人头部框架上，每个嘴角控制点设置在一个上嘴唇侧控制点和一个下嘴唇侧控制点之间的机器人头部框架上，上嘴唇中间控制点的嘴唇中间点、下嘴唇中间控制点的嘴唇中间点、两个上嘴唇侧控制点的上嘴唇侧点、两个下嘴唇侧控制点的下嘴唇侧点和两个嘴角控制点均与外部的硅胶仿真皮肤连接，下颌伺服电机二(59)和下颌伺服电机一(60)固定安装在机器人头部框架上，下颌伺服电机一(60)转轴的输出端通过下颌曲柄一(61)与下颌连杆(56)的一端连接，下颌连杆(56)的另一端与机器人头部框架上下颌(57)连接，下颌伺服电机二(59)转轴的输出端通过下颌曲柄二(58)与下颌(57)连接。
6.根据权利要求5所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：上嘴唇中间控制点包括中间控制点伺服电机(50)、中间控制点曲柄(48)、中间控制点曲柄连杆(49)、中间控制点滑块(47)、中间控制点连杆(39)和中间控制点四连杆(40)；中间控制点伺服电机(50)转轴的输出端通过中间控制点曲柄(48)与中间控制点曲柄连杆(49)的一端连接，中间控制点曲柄连杆(49)的另一端与中间控制点滑块(47)固定连接，中间控制点滑块(47)通过导柱滑动设置在机器人头部框架上，中间控制点连杆(39)的一端与中间控制点滑块(47)连接，中间控制点连杆(39)的另一端与中间控制点四连杆(40)中一个杆体的一端连接，且连接中间控制点连杆(39)上杆体的另一端与通过销轴转动连接在机器人头部框架上，中间控制点四连杆(40)上与安装中间控制点连杆(39)对应的杆体上安装有嘴唇中间点，上嘴唇中间控制点与下嘴唇中间控制点结构相同，上嘴唇中间控制点与下嘴唇中间控制点对称安装在机器人头部框架上。
7.根据权利要求5所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：上嘴唇侧控制点包括上嘴唇侧伺服电机(51)、上嘴唇侧曲柄(36)、上嘴唇侧连杆(37)和上嘴唇侧滑块(38)；上嘴唇侧伺服电机(51)安装在机器人头部框架上，上嘴唇侧伺服电机(51)转轴的输出端通过上嘴唇侧曲柄(36)与上嘴唇侧连杆(37)的一端固定连接，上嘴唇侧连杆(37)的另一端与上嘴唇侧滑块(38)连接，上嘴唇侧滑块(38)通过机器人头部框架上的导向柱滑动设置在导向柱上，上嘴唇侧点安装在上嘴唇侧滑块(38)上。
8.根据权利要求5所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：下嘴唇侧控制点包括下嘴唇侧伺服电机(55)、下嘴唇侧曲柄(54)、下嘴唇侧连杆(53)和下嘴唇侧滑块(52)；下嘴唇侧伺服电机(55)安装在机器人头部框架上，下嘴唇侧伺服电机(55)通过下嘴唇侧曲柄(54)与下嘴唇侧连杆(53)的一端连接，下嘴唇侧连杆(53)的另一端与下嘴唇侧滑块(52)连接，下嘴唇侧滑块(52)通过机器人头部框架上的导向柱滑动设置在导向柱上，下嘴唇侧点安装在上嘴唇侧滑块(38)上。
9.根据权利要求5所述一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部，其特征在于：嘴角控制点包括嘴角伺服电机一(46)、嘴角曲柄一(45)、嘴角连杆一(44)、嘴角连杆二(41)、嘴角曲柄二(42)和嘴角伺服电机二(43)；嘴角伺服电机一(46)和嘴角伺服电机二(43)安装在机器人头部框架上，嘴角伺服电机一(46)转轴的输出端通过嘴角曲柄一(45)与嘴角连杆一(44)的一端连接，嘴角伺服电机二(43)转轴的输出端通过嘴角曲柄二(42)与嘴角连杆二(41)的一端连接，嘴角连杆二(41)的另一端与嘴角连杆一(44)的另一端连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010251080.3A CN111531553B (zh) | 2020-04-01 | 2020-04-01 | 一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010251080.3A CN111531553B (zh) | 2020-04-01 | 2020-04-01 | 一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111531553A CN111531553A (zh) | 2020-08-14 |
| CN111531553B true CN111531553B (zh) | 2021-12-28 |
Family
ID=71970121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010251080.3A Active CN111531553B (zh) | 2020-04-01 | 2020-04-01 | 一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111531553B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112060064A (zh) * | 2020-10-16 | 2020-12-11 | 佛山智昂科技有限公司 | 一种工业机器人的眼部结构 |
| CN112936308A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-06-11 | 常州龙源智能机器人科技有限公司 | 仿人表情机器人的头部结构和机器人 |
| CN113352341B (zh) * | 2021-08-09 | 2021-11-16 | 北京木甲天枢文化科技有限公司 | 多自由度表情机器人 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101786275A (zh) * | 2009-12-30 | 2010-07-28 | 哈尔滨工业大学 | 十三自由度仿人机器人头部机构 |
| KR20150103610A (ko) * | 2014-03-03 | 2015-09-11 | 주식회사 로보빌더 | 모듈러 액츄에이터를 활용한 5자유도 얼굴구조장치 |
| CN107053210A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-08-18 | 江苏金刚文化科技集团股份有限公司 | 一种机器人头部装置及机器人 |
| CN108818525A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-16 | 沧州菲漫电子科技有限公司 | 一种机器人面部结构及机器人 |
| CN109822590A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-05-31 | 华南理工大学 | 一种机器人眼部运动装置及控制方法 |
| CN110103234A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-09 | 广东工业大学 | 一种仿人面部表情机器人 |
| CN110125947A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-16 | 香港中文大学（深圳） | 机器人面部表情控制机构及具有其的机器人 |
-
2020
- 2020-04-01 CN CN202010251080.3A patent/CN111531553B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101786275A (zh) * | 2009-12-30 | 2010-07-28 | 哈尔滨工业大学 | 十三自由度仿人机器人头部机构 |
| KR20150103610A (ko) * | 2014-03-03 | 2015-09-11 | 주식회사 로보빌더 | 모듈러 액츄에이터를 활용한 5자유도 얼굴구조장치 |
| CN107053210A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-08-18 | 江苏金刚文化科技集团股份有限公司 | 一种机器人头部装置及机器人 |
| CN108818525A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-16 | 沧州菲漫电子科技有限公司 | 一种机器人面部结构及机器人 |
| CN109822590A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-05-31 | 华南理工大学 | 一种机器人眼部运动装置及控制方法 |
| CN110103234A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-09 | 广东工业大学 | 一种仿人面部表情机器人 |
| CN110125947A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-16 | 香港中文大学（深圳） | 机器人面部表情控制机构及具有其的机器人 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111531553A (zh) | 2020-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111531553B (zh) | 一种基于连杆柔顺表情控制机构的仿人机器人头部 | |
| CN110103234B (zh) | 一种仿人面部表情机器人 | |
| CN101570019B (zh) | 仿人面部表情机器人 | |
| CN112936308A (zh) | 仿人表情机器人的头部结构和机器人 | |
| CN215471165U (zh) | 一种表情机器人的头部结构 | |
| CN109822590B (zh) | 一种机器人眼部运动装置及控制方法 | |
| CN103056880B (zh) | 仿真的猴子机器人头部结构 | |
| CN115122350B (zh) | 一种仿生表情机器人头部装置 | |
| CN105171750A (zh) | 一种仿人颈部运动机构 | |
| CN202292775U (zh) | 单电机驱动的仿人灵巧手装置 | |
| CN107932527A (zh) | 仿生眼部 | |
| WO2019001036A1 (zh) | 仿生机器人的头部结构和仿生机器人 | |
| CN115533932A (zh) | 多运动控制点表情机器人的机械结构 | |
| CN108714903B (zh) | 一种眼睛模拟机构及应用该眼睛模拟机构的表情机器人 | |
| CN206296916U (zh) | 仿人面部表情机构及具有其的机器人 | |
| CN111300449A (zh) | 一种仿人表情机器人面部器官机构 | |
| CN111421558B (zh) | 一种基于电活性聚合物驱动器的拟人表情机器人 | |
| CN113319869B (zh) | 具有情感交互功能的迎宾机器人系统 | |
| CN214643676U (zh) | 仿人表情机器人的头部结构和机器人 | |
| CN110549317A (zh) | 一种具有动态表情的多功能模组化机器人头颅 | |
| CN115502991A (zh) | 仿生人头嘴脸单元的驱动机构 | |
| CN116214543A (zh) | 具有三个自由度的嘴角结构 | |
| CN210025294U (zh) | 一种柔索驱动的嘴部机构 | |
| CN211030007U (zh) | 机器人面部表情控制机构及具有其的机器人 | |
| CN212794971U (zh) | 一种机器人眼部机构 |
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 | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220523 Address after: 241000 office building of national industrial robot product quality supervision and inspection center, No. 17 Shenzhou Road, Jiujiang Economic and Technological Development Zone, Wuhu City, Anhui Province Patentee after: Wuhu Robot Industry Technology Research Institute of Harbin Institute of Technology Address before: 150001 No. 92 West straight street, Nangang District, Heilongjiang, Harbin Patentee before: HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
|
| TR01 | Transfer of patent right |