CN206855458U - 一种机器人转动结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种机器人转动结构，包括头部和身体部，还包括有颈部支架，所述颈部支架的上端和下端分别连接于所述头部和身体部；其中，所述颈部支架的下端可活动地连接于所述身体部，且所述颈部支架的底部连接于摆动驱动舵机的输出轴；所述头部在左右方向上与所述颈部支架的上端相对固定，在前后方向上可作相对于所述颈部支架的上端的转动，其侧部传动连接于倾斜驱动舵机的输出轴。本实用新型结构简单，并且有效易行，可以有效地实现机器人头部的上、下、左、右的多方向摆动。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人转动结构。
背景技术
机器人是自动执行工作的机器装置，主要用于协助或取代人的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学、农业甚至军事等领域中均等有重要用途。
对于一些特定用途的机器人，如探测类机器人，往往具有一个可作上、下、左、右的多方向摆动的头部，但是现有的机器人在实现头部多方向摆动方面还不成熟，普遍存在结构过于复杂、控制难的问题。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种机器人转动结构，通过简单易行的结构，有效实现机器人头部的上、下、左、右的摆动。
针对现有技术的不足，本实用新型采用如下技术方案：
一种机器人转动结构，包括头部和身体部，还包括有颈部支架，所述颈部支架的上端和下端分别连接于所述头部和身体部；其中，所述颈部支架的下端可活动地连接于所述身体部，且所述颈部支架的底部连接于摆动驱动舵机的输出轴；所述头部在左右方向上与所述颈部支架的上端相对固定，在前后方向上可作相对于所述颈部支架的上端的转动，其侧部传动连接于倾斜驱动舵机的输出轴。
进一步地，所述头部和身体部内部中空，所述颈部支架的上端和下端分别贯穿至所述头部和身体部的内部，所述倾斜驱动舵机和摆动驱动舵机分别设于所述头部和身体部内。
进一步地，所述颈部支架的下端可旋转地连接于一基座，所述基座则固定连接于所述身体部。
进一步地，所述颈部支架的下端的底部设有摇摆连接轴，所述摇摆连接轴的一端连接于所述颈部支架的下端的底部，另一端内部中空且内壁设有齿状结构，该另一端套接于所述摆动驱动舵机的输出轴上的齿轮，所述齿状结构与所述齿轮相咬合。
进一步地，所述颈部支架的上端的至少一侧可转动连接于一转动轴，所述转动轴的一端可转动连接于所述颈部支架的上端，另一端固定连接于一传动件的一端；所述传动件的另一端内部中空且内壁设有齿状结构，该另一端套接于所述倾斜驱动舵机的输出轴的齿轮，所述齿状结构与所述齿轮相咬合；所述转动轴固定连接于所述头部。
更进一步地，所述颈部支架的上端的两侧均可转动连接于一转动轴；其中一侧的转动轴的一端可转动连接于所述颈部支架的上端，另一端固定连接于一传动件的一端；所述传动件的另一端内部中空且内壁设有齿状结构，该另一端套接于所述倾斜驱动舵机的输出轴的齿轮，所述齿状结构与所述齿轮相咬合；两侧的转动轴均固定连接于所述头部。
本实用新型的有益效果在于：结构简单，并且有效易行，可以有效地实现机器人头部的上、下、左、右的多方向摆动。
附图说明
图1为本实用新型的外部结构示意图；
图2为图1中省略部分外壳后的内部结构总体示意图；
图3为图1中省略更多外壳后颈部支架、头部、身体部、摆动驱动舵机、倾斜驱动舵机的连接示意图；
图4为图3中省略基座后的另一个视角的示意图；
图5为图4中摆动连接轴的结构示意图；
图6为图4中摆动驱动舵机的结构示意图；
图7为图3中头部部分的细节结构示意图；
图8为图7中传动件的结构示意图；
图9为图7中倾斜驱动舵机的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。
实施例1
如图1、2所示，一种机器人转动结构，包括头部1和身体部2，还包括有颈部支架3，所述颈部支架3的上端31和下端32分别连接于所述头部1和身体部2；其中，所述颈部支架3的下端32可活动地连接于所述身体部3，且所述颈部支架的底部连接于摆动驱动舵机4的输出轴；所述头部1在左右方向上与所述颈部支架的上端相对固定，在前后方向上可作相对于所述颈部支架3的上端31 的转动，其侧部传动连接于倾斜驱动舵机5的输出轴。
所述机器人转动结构的工作原理在于：当需要头部1向左或向右摆动时，控制所述摆动驱动舵机4作相应方向的运行，所述摆动驱动舵机4的输出轴向左或向右转动，从而带动所述颈部支架3的下端32及上端31向相应的方向转动。由于头部1在左右方向上与颈部支架3的上端31相对固定，因此颈部支架3的上端31的左右转动会带动所述头部1左右摆动。
当需要头部1前后摆动时，控制所述倾斜驱动舵机5作相应方向的运行，所述倾斜驱动舵机5的输出轴向前或者向后转动，由于头部1在前后方向上相对于颈部支架3的上端31是可活动的，因此在倾斜驱动舵机5的输出轴的带动下，所述头部1作向前或向后的摆动。
在实际应用中，可以结合控制模块对摆动驱动舵机4和倾斜驱动舵机5进行统一的控制，通过控制信号输入按钮或者遥控器向控制模块发送对应的控制指令，以使控制模块控制摆动驱动舵机4和倾斜驱动舵机5作相应的运行。
实施例2
在实施例1的基础上，如图2所示，所述头部1和身体部2内部中空，所述颈部支架3的上端31和下端32分别贯穿至所述头部1和身体部2的内部，所述倾斜驱动舵机5和摆动驱动舵机4分别设于所述头部1和身体部2内。
实施例3
在实施例1的基础上，如图3所示，所述颈部支架3的下端32可旋转地连接于一基座6，所述基座6则固定连接于所述身体部2。
实施例4
在实施例1的基础上，如图4、5、6所示，所述颈部支架3的下端32的底部设有摇摆连接轴7，所述摇摆连接轴7的一端固定连接于所述颈部支架3的下端32的底部，另一端内部中空且内壁设有齿状结构71，该另一端套接于所述摇摆驱动舵机4的输出轴上的齿轮41，所述齿状结构71与所述摆动驱动舵机4的齿轮41相咬合。
在该实施例下，当摆动驱动舵机4的输出轴转动时，通过齿轮41和齿状结构71的咬合将动力传动至所述颈部支架3的下端32，从而带动颈部支架3的下端32进而上端31作相应的方向的转动。
实施例5
在实施例1的基础上，如图7、8、9所示，所述颈部支架3的上端31为球形结构，贯穿至头部1的内部，与头部1的贯穿孔预留有足够大的空隙，保证头部1在转动时不受颈部支架的摩擦阻碍。所述颈部支架3的上端31的至少一侧可转动连接于一转动轴8，所述转动轴8的一端可转动连接于所述颈部支架3的上端31，在转动轴8转动连接于所述颈部支架3的上端31处，具有限位槽和固定件，限位槽与所述颈部支架3的上端31固定连接，固定件通过螺钉螺母紧固于限位槽，转动轴8设置在限位槽和固定件形成的固定空间内，限位槽和固定件用于支撑和限位转动轴8可转动地连接于所述颈部支架3的上端31。所述转动轴8的另一端固定连接于一传动件9的一端；所述传动件9的另一端内部中空且内壁设有齿状结构91，该另一端套接于所述倾斜驱动舵机5的输出轴的齿轮51，所述齿状结构91与所述齿轮51相咬合；所述转动轴8固定连接于所述头部1。
在该实施例下，当倾斜驱动舵机5启动时，经过传动件9会带动所述转动轴 8转动，由于转动轴8在前后方向相对于颈部支架3的上端31的一侧是可活动的，因此转动轴8会绕着颈部支架3的上端31的一侧作前后转动。又由于转动轴8固定连接于所述头部，因此转动轴8带动头部也作前后的摆动。
具体地，所述倾斜驱动舵机5的输出轴转动时，其齿轮51与传动件9的齿状结91构咬合，由此将动力传动至传动件9，传动件9带动转动轴8作相应方向的转动。
实施例6
在实施例5的基础上，所述颈部支架3的上端31的另一侧也可转动连接于一转动轴，该转动轴也固定连接于所述头部。该转动轴在运行中为从动状态，可以使得头部的摆动更加稳定。
本实用新型的机器人转动结构，通过颈部支架的设置，结合两个驱动舵机，以简单易行的结构，实现了机器人头部的四向转动。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，作出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形都应该包括在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种机器人转动结构，包括头部和身体部，其特征在于，还包括有颈部支架，所述颈部支架的上端和下端分别连接于所述头部和身体部；其中，所述颈部支架的下端可活动地连接于所述身体部，且所述颈部支架的底部连接于摆动驱动舵机的输出轴；所述头部在左右方向上与所述颈部支架的上端相对固定，在前后方向上可作相对于所述颈部支架的上端的转动，其侧部传动连接于倾斜驱动舵机的输出轴。
2.根据权利要求1所述的机器人转动结构，其特征在于，所述头部和身体部内部中空，所述颈部支架的上端和下端分别贯穿至所述头部和身体部的内部，所述倾斜驱动舵机和摆动驱动舵机分别设于所述头部和身体部内。
3.根据权利要求1或2所述的机器人转动结构，其特征在于，所述颈部支架的下端可旋转地连接于一基座，所述基座则固定连接于所述身体部。
4.根据权利要求1所述的机器人转动结构，其特征在于，所述颈部支架的下端的底部设有摇摆连接轴，所述摇摆连接轴的一端连接于所述颈部支架的下端的底部，另一端内部中空且内壁设有齿状结构，该另一端套接于所述摆动驱动舵机的输出轴上的齿轮，所述齿状结构与所述齿轮相咬合。
5.根据权利要求1所述的机器人转动结构，其特征在于，所述颈部支架的上端的至少一侧可转动连接于一转动轴，所述转动轴的一端可转动连接于所述颈部支架的上端，另一端固定连接于一传动件的一端；所述传动件的另一端内部中空且内壁设有齿状结构，该另一端套接于所述倾斜驱动舵机的输出轴的齿轮，所述齿状结构与所述齿轮相咬合；所述转动轴固定连接于所述头部。
6.根据权利要求5所述的机器人转动结构，其特征在于，所述颈部支架的上端的两侧均可转动连接于一转动轴；其中一侧的转动轴的一端可转动连接于所述颈部支架的上端，另一端固定连接于一传动件的一端；所述传动件的另一端内部中空且内壁设有齿状结构，该另一端套接于所述倾斜驱动舵机的输出轴的齿轮，所述齿状结构与所述齿轮相咬合；两侧的转动轴均固定连接于所述头部。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110802605A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-02-18 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 一种转动结构及机器人 |
| CN111991086A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-11-27 | 河北工业大学 | 一种医疗微创手术机器人及控制方法 |
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2017
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