CN207858852U - 一种智能人形机器人的头部结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能人形机器人的头部结构，包括面盖、位于面盖上的眼睛、耳朵和嘴巴，所述的面盖顶端设有顶盖，所述顶盖的两侧设有能够发射五彩灯光的灯光组件，所述顶盖的正面还设有水平布置的摄像头，所述顶盖的顶面还设有多个触摸传感器，所述的面盖内部还设有与其相连并能够分别向所述的眼睛、耳朵和嘴巴发射灯光的发光组件；还包括用于安装所述发光组件的安装座和与机器人的身体连接的连接座，所述的连接座内设有可驱动所述面盖水平转动的转头机构，所述的安装座与连接座之间设有将二者相连并可驱动所述面盖上下点头的点头机构。本实用新型具有结构紧凑、摆动精度高、功能多样化、重量轻、成本低，拆装维护方便的优点。

Description

一种智能人形机器人的头部结构

技术领域

本实用新型涉及机器人配件技术领域，更具体地说，它涉及一种智能人形机器人的头部结构。

背景技术

机器人是一种仿真人的机器，具备人的大部分功能，如头部的点头、旋转等。目前，市场上出现了各种各样的机器人，但是现有的机器人，其头部的结构功能单一，达不到吸引眼球的目的，并且，其头部的动作灵活性不够，给机器人的运行带来很大不便，同时，现有机器人的头部结构还存在重量大，动作协调性差，运动精度低、使用性能较差，不利于拆装维护等一系列缺陷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种智能人形机器人头部结构，具有结构紧凑、摆动精度高、功能多样化、重量轻、成本低，拆装维护方便的优点。

本实用新型的技术方案是这样的：一种智能人形机器人的头部结构，包括面盖、位于面盖上的眼睛、耳朵和嘴巴，所述的面盖顶端设有顶盖，所述顶盖的两侧设有能够发射五彩灯光的灯光组件，所述顶盖的正面还设有水平布置的摄像头，所述顶盖的顶面还设有多个触摸传感器，所述的面盖内部还设有与其相连并能够分别向所述的眼睛、耳朵和嘴巴发射灯光的发光组件；还包括用于安装所述发光组件的安装座和与机器人的身体连接的连接座，所述的连接座内设有可驱动所述面盖水平转动的转头机构，所述的安装座与连接座之间设有将二者相连并可驱动所述面盖上下点头的点头机构。

作为进一步地改进，所述的灯光组件包括对称布置在所述面盖上的左灯盖和右灯盖以及与所述的左灯盖和右灯盖分别连接的灯盖灯珠。

进一步地，所述的发光组件包括与所述的安装座连接的固定架、位于固定架两侧并与所述的耳朵位置相对应的耳部灯珠、位于固定架前侧并与所述的眼睛位置相对应的眼部灯珠以及位于固定架下侧并与所述的嘴巴位置相对应的嘴部灯珠，还包括安装于所述固定架上并分别与所述的耳部灯珠、眼部灯珠和嘴部灯珠连接的主控制电路板。

进一步地，所述的转头机构包括位于所述连接座内的转头舵机和与该转头舵机的输出端连接的转头舵盘；所述的点头机构包括位于所述连接座和安装座之间的衔接座、位于衔接座内的点头舵机和与该点头舵机的输出端连接的点头舵盘。

进一步地，所述的转头舵机与所述的连接座固定连接，所述的转头舵盘与所述的衔接座固定连接，所述的连接座与所述的衔接座之间活动连接。

进一步地，所述的点头舵机与所述的衔接座固定连接，所述的点头舵盘与所述的安装座固定连接，所述的衔接座与所述的安装座之间活动连接。

进一步地，所述转头舵盘的轴心线与所述点头舵盘的轴心线垂直并相交。

进一步地，所述的面盖包括对称布置的左头盖和右头盖，所述的左头盖与所述的右头盖之间通过螺钉可拆卸的相连。

进一步地，所述的安装座包括对称布置的左安装块和右安装块，所述的左安装块与所述的右安装块之间通过螺钉可拆卸的相连。

进一步地，所述的连接座包括对称布置的左连接块和右连接块，所述的左连接块与右连接块之间通过螺钉可拆卸的相连。

有益效果

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点为：

1、本实用新型的智能人形机器人头部结构，能够实现灵活上下点头、左右摆头的仿真人动作，能够实时监控当前环境，作出相对应的动作，如发光、点头等，达到吸引观众的目的，具有结构紧凑、摆动精度高、功能多样化、重量轻、成本低，拆装维护方便的优点，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的局部剖面结构示意图；

图3为本实用新型中顶盖的结构放大示意图；

图4为本实用新型中面盖一侧的局部剖面结构示意图；

图5为本实用新型中面盖另一侧的局部剖面结构示意图；

图6为本实用新型中发光组件的结构放大示意图；

图7为本实用新型中连接座与安装座装配后的局部剖面结构放大示意图。

其中：1-面盖、2-眼睛、3-耳朵、4-嘴巴、5-顶盖、6-灯光组件、7-摄像头、8-触摸传感器、9-发光组件、10-安装座、11-连接座、12-转头舵机、13-转头舵盘、14-衔接座、15-点头舵机、16-点头舵盘、17-连接架、18-安装柱、1a-左头盖、1b-右头盖、6a-左灯盖、6b-右灯盖、6c-灯盖灯珠、9a-固定架、9b-耳部灯珠、9c-眼部灯珠、9d-嘴部灯珠、9e-主控制电路板、10a-左安装块、10b-右安装块、11a-左连接块、11b-右连接块。

具体实施方式

下面结合附图中的具体实施例对本实用新型做进一步的说明。

参阅图1-7，本实用新型的一种智能人形机器人的头部结构，包括面盖1、位于面盖1上的眼睛2、耳朵3和嘴巴4，面盖1为圆形的壳体，其眼睛2、耳朵3和嘴巴4的位置与人体的相对应，在面盖1顶端设有顶盖5，顶盖5与面盖1无缝衔接，在顶盖5的两侧设有能够发射五彩灯光的灯光组件6，该灯光组件6包括对称布置在面盖1上的左灯盖6a和右灯盖6b以及与左灯盖6a和右灯盖6b分别连接的灯盖灯珠6c，灯盖灯珠6c与机器人的控制系统连接，又控制系统控制灯盖灯珠6c发光，光束直接通过左灯盖6a和右灯盖6b向外展示五颜六色的灯光，以达到吸引眼球的目的；在顶盖5的正面还设有水平布置的摄像头7，通过摄像头7对当前的环境进行实时监控，以便机器人作出相应的动作，如发光、点头、行走等；在顶盖5的顶面还设有多个触摸传感器8，共有四个，通过安装柱18与顶盖5固定连接，当外界触摸机器人的顶盖5时，机器人通过触摸传感器8把相关信息反馈给机器人的控制系统；在面盖1内部还设有与其相连并能够分别向眼睛2、耳朵3和嘴巴4发射灯光的发光组件9，其中，发光组件9通过连接架17与面盖1固定连接，用于照亮各个器官部件，达到吸引眼球的目的；本实用新型的头部结构还包括用于安装发光组件9的安装座10和与机器人的身体连接的连接座11，在连接座11内设有可驱动面盖1水平转动的转头机构，在安装座10与连接座11之间设有将二者相连并可驱动面盖1上下点头的点头机构，通过转动机构和点头机构实现机器人的左右摆头、上下点头功能。

具体的，上述的发光组件9包括与安装座10连接的固定架9a、位于固定架9a两侧并与耳朵3位置相对应的耳部灯珠9b、位于固定架9a前侧并与眼睛2位置相对应的眼部灯珠9c以及位于固定架9a下侧并与嘴巴4位置相对应的嘴部灯珠9d，还包括安装于固定架9a上并分别与耳部灯珠9b、眼部灯珠9c和嘴部灯珠9d连接的主控制电路板9e，其中固定架9a与安装座10、连接架17同时连接，每个灯珠对应不同颜色的灯光，主控制电路板9e与机器人的控制系统连接，控制系统向主控制电路板9e发出指令，主控制电路板9e控制各个灯珠发光，并透过各个器官部件向外界展示各种不同的灯光。

转头机构包括位于连接座11内的转头舵机12和与该转头舵机12的输出端连接的转头舵盘13；点头机构包括位于连接座11和安装座10之间的衔接座14、位于衔接座14内的点头舵机15和与该点头舵机15的输出端连接的点头舵盘16；其中，转头舵机12与连接座11固定连接，转头舵盘13与衔接座14固定连接，连接座11与衔接座14之间活动连接，点头舵机15与衔接座14固定连接，点头舵盘16与所述的安装座10固定连接，衔接座14与所述的安装座10之间活动连接，转头舵盘13的轴心线与点头舵盘16的轴心线垂直并相交，其工作原理为：当转头舵机12带动转头舵盘13转动，从而带动衔接座14转动，进而带动安装座10转动，最终带动面盖1转动，实现机器人左右摆动的动作；当点头舵机15带动点头舵盘16转动，从而带安装座10转动，最终带动面盖1转动，实现机器人上下点头的动作。

优选的，本实施例中，面盖1包括对称布置的左头盖1a和右头盖1b，左头盖1a与右头盖1b之间通过螺钉可拆卸的相连；安装座10包括对称布置的左安装块10a和右安装块10b，左安装块10a与所述的右安装块10b之间通过螺钉可拆卸的相连；连接座11包括对称布置的左连接块11a和右连接块11b，左连接块11a与右连接块11b之间通过螺钉可拆卸的相连，其面盖1、安装座10、连接座11均采用对称的两个部分拼接构成，便于拆装维护。

本实用新型的智能人形机器人头部结构，能够实现灵活上下点头、左右摆头的仿真人动作，能够实时监控当前环境，作出相对应的动作，如发光、点头等，达到吸引观众的目的，具有结构紧凑、摆动精度高、功能多样化、重量轻、成本低，拆装维护方便的优点，实用性强。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (10)

1.一种智能人形机器人的头部结构，包括面盖(1)、位于面盖(1)上的眼睛(2)、耳朵(3)和嘴巴(4)，其特征在于，所述的面盖(1)顶端设有顶盖(5)，所述顶盖(5)的两侧设有能够发射五彩灯光的灯光组件(6)，所述顶盖(5)的正面还设有水平布置的摄像头(7)，所述顶盖(5)的顶面还设有多个触摸传感器(8)，所述的面盖(1)内部还设有与其相连并能够分别向所述的眼睛(2)、耳朵(3)和嘴巴(4)发射灯光的发光组件(9)；还包括用于安装所述发光组件(9)的安装座(10)和与机器人的身体连接的连接座(11)，所述的连接座(11)内设有可驱动所述面盖(1)水平转动的转头机构，所述的安装座(10)与连接座(11)之间设有将二者相连并可驱动所述面盖(1)上下点头的点头机构。

2.根据权利要求1所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的灯光组件(6)包括对称布置在所述面盖(1)上的左灯盖(6a)和右灯盖(6b)以及与所述的左灯盖(6a)和右灯盖(6b)分别连接的灯盖灯珠(6c)。

3.根据权利要求1所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的发光组件(9)包括与所述的安装座(10)连接的固定架(9a)、位于固定架(9a)两侧并与所述的耳朵(3)位置相对应的耳部灯珠(9b)、位于固定架(9a)前侧并与所述的眼睛(2)位置相对应的眼部灯珠(9c)以及位于固定架(9a)下侧并与所述的嘴巴(4)位置相对应的嘴部灯珠(9d)，还包括安装于所述固定架(9a)上并分别与所述的耳部灯珠(9b)、眼部灯珠(9c)和嘴部灯珠(9d)连接的主控制电路板(9e)。

4.根据权利要求1所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的转头机构包括位于所述连接座(11)内的转头舵机(12)和与该转头舵机(12)的输出端连接的转头舵盘(13)；所述的点头机构包括位于所述连接座(11)和安装座(10)之间的衔接座(14)、位于衔接座(14)内的点头舵机(15)和与该点头舵机(15)的输出端连接的点头舵盘(16)。

5.根据权利要求4所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的转头舵机(12)与所述的连接座(11)固定连接，所述的转头舵盘(13)与所述的衔接座(14)固定连接，所述的连接座(11)与所述的衔接座(14)之间活动连接。

6.根据权利要求4所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的点头舵机(15)与所述的衔接座(14)固定连接，所述的点头舵盘(16)与所述的安装座(10)固定连接，所述的衔接座(14)与所述的安装座(10)之间活动连接。

7.根据权利要求4所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述转头舵盘(13)的轴心线与所述点头舵盘(16)的轴心线垂直并相交。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的面盖(1)包括对称布置的左头盖(1a)和右头盖(1b)，所述的左头盖(1a)与所述的右头盖(1b)之间通过螺钉可拆卸的相连。

9.根据权利要求8所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的安装座(10)包括对称布置的左安装块(10a)和右安装块(10b)，所述的左安装块(10a)与所述的右安装块(10b)之间通过螺钉可拆卸的相连。

10.根据权利要求8所述的一种智能人形机器人的头部结构，其特征在于，所述的连接座(11)包括对称布置的左连接块(11a)和右连接块(11b)，所述的左连接块(11a)与右连接块(11b)之间通过螺钉可拆卸的相连。