CN205950740U - 一种用于实现机器人摇头点头的双驱动机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于智能机器人技术领域，尤其是涉及一种用于实现机器人摇头点头的双驱动机构。包括转动套接在中心轴上的小齿轮连杆，所述的小齿轮连杆的下部固定套接有小齿轮，所述的小齿轮通过同步带与能够驱动小齿轮转动的第一驱动电机相连接，所述的小齿轮连杆外转动套接有大齿轮连杆，所述的大齿轮连杆的下部固定套接有大齿轮，所述的大齿轮通过同步带与能够驱动大齿轮转动的第二驱动电机相连接。优点在于：采用双驱动机构，即第一驱动电机单独驱动小齿轮实现机器人点头功能，第二驱动电机单独驱动大齿轮实现机器人点头摇头功能，可以根据具体情况进行选择，灵活性强。
Description
技术领域
本实用新型属于智能机器人技术领域，尤其是涉及一种用于实现机器人摇头点头的双驱动机构。
背景技术
机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。随着科技的发展，越来越多的机器人走入了普通场所，如幼儿园或者一些室内娱乐场所，常用于拍照和简单对话，而现有机器人头部运动结构较为复杂，需要先驱动一个方向转动，然后再驱动另一个方向转动，从而达到需要转动角度位置，而不能一次性实现两个方向的转动。
为了对现有技术进行改进，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种机器人[申请号：CN201610152976.X]，包括底盘；支撑臂，支撑臂绕第一枢转轴线可上下摆动地设置在底盘上；头部，设置在支撑臂上；第一驱动机构，设置在底盘内或者设置在支撑臂内，第一驱动机构驱动支撑臂，以使支撑臂具有回收位置及外摆位置。
上述方案虽然在一定程度上解决了现有技术的不足，但是不能一次性实现两个方向的转动，整体设计还不够合理。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本用于实现机器人摇头点头的双驱动机构包括转动套接在中心轴上的小齿轮连杆，所述的小齿轮连杆的下部固定套接有小齿轮，所述的小齿轮通过同步带与能够驱动小齿轮转动的第一驱动电机相连接，所述的小齿轮连杆外转动套接有大齿轮连杆，所述的大齿轮连杆的下部固定套接有大齿轮，所述的大齿轮通过同步带与能够驱动大齿轮转动的第二驱动电机相连接。
大齿轮连杆周向转动带动机器人头部左右摇动，因为第二伞齿轮和第一伞齿轮相啮合，大齿轮连杆转动时带动第二伞齿轮沿着第一伞齿轮纵向转动，从而实现机器人头部的上下摆动，相当于人体的点头功能，通过一次驱动即可实现机器人头部纵向摆动和左右摇动两个功能，可以实现几个方向同时运动，可像人类头部一样斜向转动头部，有更好的转动适用范围以及更好的摆头效果。小齿轮转动时通过带动第一伞齿轮水平转动从而带动第二伞齿轮纵向转动使得头部固定板纵向摆动，即通过单独转动小齿轮可以独立实现机器人头部的上下摆动，相当于人体的点头功能。本实用新型采用双驱动机构，即第一驱动电机单独驱动小齿轮实现机器人点头功能，第二驱动电机单独驱动大齿轮实现机器人点头摇头功能，可以根据具体情况进行选择，灵活性强。
在上述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构中，所述的中心轴固定在底座上，所述的底座上设有中空腔，所述的第一驱动电机设置在中空腔的一端，第二驱动电机设置在中空腔的另一端，所述的底座上设有分别位于第一驱动电机和第二驱动电机上的同步轮，所述的第一驱动电机的驱动轴与同步轮固定连接，所述的第二驱动电机的驱动轴与同步轮固定连接。
在上述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构中，所述的中心轴的上端转动套接有第一伞齿轮，所述的第一伞齿轮与第二伞齿轮相啮合，所述的大齿轮连杆上设有供头部固定板固定套接的转动轴，所述的第二伞齿轮周向固定套接在转动轴上，所述的小齿轮连杆的上端与第一伞齿轮固定连接，当大齿轮在第二驱动电机的作用下转动时能够带动大齿轮连杆周向转动从而带动头部固定板纵向摆动和左右摇动，当小齿轮在第一驱动电机的作用下转动时通过带动第一伞齿轮水平转动从而带动第二伞齿轮纵向转动使得头部固定板纵向摆动。
在上述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构中，所述的大齿轮连杆的上部两侧分别设有固定侧板，所述的转动轴设置在固定侧板之间，所述的固定侧板上开有供转动轴端部定位的侧定位槽，所述的转动轴上套接有轴承，所述的轴承位于侧定位槽和转动轴之间。利于转动轴和头部固定板部分的安装。
在上述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构中，所述的小齿轮通过固定螺钉可拆卸固定在小齿轮连杆上，所述的第一伞齿轮和小齿轮连杆通过固定螺钉可拆卸固定连接，所述的大齿轮通过固定螺钉可拆卸固定在大齿轮连杆上，所述的小齿轮和大齿轮之间设有垫圈。利于各个部件之间的安装和拆卸。
与现有的技术相比，本用于实现机器人摇头点头的双驱动机构的优点在于：采用双驱动机构，即第一驱动电机单独驱动小齿轮实现机器人点头功能，第二驱动电机单独驱动大齿轮实现机器人点头摇头功能，可以根据具体情况进行选择，灵活性强。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型提供的结构示意图。
图2是本实用新型提供的剖视图。
图中，中心轴(1)、小齿轮连杆(2)、小齿轮(3)、同步带(4)、第一驱动电机(5)、大齿轮连杆(6)、大齿轮(7)、第二驱动电机(8)、底座(9)、中空腔(10)、同步轮(11)、第一伞齿轮(12)、第二伞齿轮(13)、转动轴(14)、头部固定板(15)、固定侧板(16)、侧定位槽(17)。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-2所示，本用于实现机器人摇头点头的双驱动机构包括转动套接在中心轴1上的小齿轮连杆2，小齿轮连杆2的下部固定套接有小齿轮3，小齿轮3通过同步带4与能够驱动小齿轮3转动的第一驱动电机5相连接，小齿轮连杆2外转动套接有大齿轮连杆6，大齿轮连杆6的下部固定套接有大齿轮7，大齿轮7通过同步带4与能够驱动大齿轮7转动的第二驱动电机8相连接。
大齿轮连杆6周向转动带动机器人头部左右摇动，因为第二伞齿轮13和第一伞齿轮12相啮合，大齿轮连杆6转动时带动第二伞齿轮12沿着第一伞齿轮12纵向转动，从而实现机器人头部的上下摆动，相当于人体的点头功能，通过一次驱动即可实现机器人头部纵向摆动和左右摇动两个功能，可以实现几个方向同时运动，可像人类头部一样斜向转动头部，有更好的转动适用范围以及更好的摆头效果。小齿轮3转动时通过带动第一伞齿轮12水平转动从而带动第二伞齿轮13纵向转动使得头部固定板15纵向摆动，即通过单独转动小齿轮3可以独立实现机器人头部的上下摆动，相当于人体的点头功能。本实用新型采用双驱动机构，即第一驱动电机5单独驱动小齿轮3实现机器人点头功能，第二驱动电机8单独驱动大齿轮7实现机器人点头摇头功能，可以根据具体情况进行选择，灵活性强。
其中，中心轴1固定在底座9上，底座9上设有中空腔10，第一驱动电机5设置在中空腔10的一端，第二驱动电机8设置在中空腔10的另一端，底座9上设有分别位于第一驱动电机5和第二驱动电机8上的同步轮11，第一驱动电机5的驱动轴与同步轮11固定连接，第二驱动电机8的驱动轴与同步轮11固定连接。
其中，中心轴1的上端转动套接有第一伞齿轮12，第一伞齿轮12与第二伞齿轮13相啮合，大齿轮连杆6上设有供头部固定板15固定套接的转动轴14，第二伞齿轮13周向固定套接在转动轴14上，小齿轮连杆2的上端与第一伞齿轮12固定连接，当大齿轮7在第二驱动电机8的作用下转动时能够带动大齿轮连杆6周向转动从而带动头部固定板15纵向摆动和左右摇动，当小齿轮3在第一驱动电机5的作用下转动时通过带动第一伞齿轮12水平转动从而带动第二伞齿轮13纵向转动使得头部固定板15纵向摆动。大齿轮连杆6的上部两侧分别设有固定侧板16，转动轴14设置在固定侧板16之间，固定侧板16上开有供转动轴14端部定位的侧定位槽17，转动轴14上套接有轴承，轴承位于侧定位槽17和转动轴14之间。利于转动轴14和头部固定板15部分的安装。小齿轮3通过固定螺钉可拆卸固定在小齿轮连杆2上，第一伞齿轮12和小齿轮连杆2通过固定螺钉可拆卸固定连接，大齿轮7通过固定螺钉可拆卸固定在大齿轮连杆6上，小齿轮3和大齿轮7之间设有垫圈。利于各个部件之间的安装和拆卸。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于实现机器人摇头点头的双驱动机构，其特征在于，包括转动套接在中心轴(1)上的小齿轮连杆(2)，所述的小齿轮连杆(2)的下部固定套接有小齿轮(3)，所述的小齿轮(3)通过同步带(4)与能够驱动小齿轮(3)转动的第一驱动电机(5)相连接，所述的小齿轮连杆(2)外转动套接有大齿轮连杆(6)，所述的大齿轮连杆(6)的下部固定套接有大齿轮(7)，所述的大齿轮(7)通过同步带(4)与能够驱动大齿轮(7)转动的第二驱动电机(8)相连接。
2.根据权利要求1所述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构，其特征在于，所述的中心轴(1)固定在底座(9)上，所述的底座(9)上设有中空腔(10)，所述的第一驱动电机(5)设置在中空腔(10)的一端，第二驱动电机(8)设置在中空腔(10)的另一端，所述的底座(9)上设有分别位于第一驱动电机(5)和第二驱动电机(8)上的同步轮(11)，所述的第一驱动电机(5)的驱动轴与同步轮(11)固定连接，所述的第二驱动电机(8)的驱动轴与同步轮(11)固定连接。
3.根据权利要求2所述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构，其特征在于，所述的中心轴(1)的上端转动套接有第一伞齿轮(12)，所述的第一伞齿轮(12)与第二伞齿轮(13)相啮合，所述的大齿轮连杆(6)上设有供头部固定板(15)固定套接的转动轴(14)，所述的第二伞齿轮(13)周向固定套接在转动轴(14)上，所述的小齿轮连杆(2)的上端与第一伞齿轮(12)固定连接，当大齿轮(7)在第二驱动电机(8)的作用下转动时能够带动大齿轮连杆(6)周向转动从而带动头部固定板(15)纵向摆动和左右摇动，当小齿轮(3)在第一驱动电机(5)的作用下转动时通过带动第一伞齿轮(12)水平转动从而带动第二伞齿轮(13)纵向转动使得头部固定板(15)纵向摆动。
4.根据权利要求3所述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构，其特征在于，所述的大齿轮连杆(6)的上部两侧分别设有固定侧板(16)，所述的转动轴(14)设置在固定侧板(16)之间，所述的固定侧板(16)上开有供转动轴(14)端部定位的侧定位槽(17)，所述的转动轴(14)上套接有轴承，所述的轴承位于侧定位槽(17)和转动轴(14)之间。
5.根据权利要求4所述的用于实现机器人摇头点头的双驱动机构，其特征在于，所述的小齿轮(3)通过固定螺钉可拆卸固定在小齿轮连杆(2)上，所述的第一伞齿轮(12)和小齿轮连杆(2)通过固定螺钉可拆卸固定连接，所述的大齿轮(7)通过固定螺钉可拆卸固定在大齿轮连杆(6)上，所述的小齿轮(3)和大齿轮(7)之间设有垫圈。
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| CN109992010A (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 多自由度运动装置 |
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