本申請(qǐng)涉及機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，具體涉及機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及機(jī)器人。
背景技術(shù)：
1、為了提高機(jī)器人的擬人化程度，現(xiàn)在通常將機(jī)器人機(jī)體設(shè)計(jì)為由頭部和身體兩部分組成的結(jié)構(gòu)，大部分機(jī)器人僅能夠?qū)崿F(xiàn)頭部水平轉(zhuǎn)動(dòng)或者僅能夠?qū)崿F(xiàn)頭部俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)，極少機(jī)器人能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)頭部水平轉(zhuǎn)動(dòng)和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)，目前機(jī)器人實(shí)現(xiàn)頭部水平轉(zhuǎn)動(dòng)和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配難度大、結(jié)構(gòu)占用空間大的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝藱C(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，具體技術(shù)方案如下：
2、所述機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：水平轉(zhuǎn)動(dòng)模塊和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊；其中，水平轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括：水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)和水平轉(zhuǎn)軸座；俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括：俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)、俯仰轉(zhuǎn)軸座、運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)和傘齒；俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于為傘齒的轉(zhuǎn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力；運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)上設(shè)有弧形齒條，傘齒與運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)的弧形齒條嚙合，以實(shí)現(xiàn)基于俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)；俯仰轉(zhuǎn)軸座安裝在水平轉(zhuǎn)軸座上方，水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)為水平轉(zhuǎn)軸座的水平轉(zhuǎn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力，水平轉(zhuǎn)軸座水平轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)俯仰轉(zhuǎn)軸座水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、進(jìn)一步地，所述俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)蓚?cè)分別設(shè)有圓形轉(zhuǎn)軸；水平轉(zhuǎn)軸座頂部?jī)蓚?cè)分別設(shè)有第一半圓凹槽；其中，俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)?nèi)兩側(cè)的圓形轉(zhuǎn)軸與水平轉(zhuǎn)軸座頂部外兩側(cè)的第一半圓凹槽相匹配，以使得俯仰轉(zhuǎn)軸座基于轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝于水平轉(zhuǎn)軸座上。
4、進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)底部?jī)蓚?cè)分別設(shè)有第二半圓凹槽；運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)基于底部?jī)蓚?cè)的第二半圓凹槽匹配俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)蓚?cè)的圓形轉(zhuǎn)軸，運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)基于第二半圓凹槽通過(guò)在圓形轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)安裝至所述俯仰轉(zhuǎn)軸座底部空間內(nèi)。
5、進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)底部?jī)蓚?cè)的第二半圓凹槽與所述水平轉(zhuǎn)軸座頂部?jī)蓚?cè)的第一半圓凹槽直徑相匹配，組合包裹所述俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)?nèi)兩側(cè)的圓形轉(zhuǎn)軸。
6、進(jìn)一步地，俯仰轉(zhuǎn)軸座頂部設(shè)置有俯仰驅(qū)動(dòng)座和驅(qū)動(dòng)開(kāi)口，俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在俯仰驅(qū)動(dòng)座上經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開(kāi)口與傘齒連接，為傘齒的轉(zhuǎn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力。
7、進(jìn)一步地，傘齒與裝配于俯仰轉(zhuǎn)軸座底部空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)上的弧形齒條嚙合，以裝配于俯仰轉(zhuǎn)軸座的驅(qū)動(dòng)開(kāi)口下方；傘齒上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)連接口，用于與俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接，以受俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)。
8、進(jìn)一步地，所述俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊還包括：俯仰電機(jī)固定支架；其中，俯仰電機(jī)固定支架可拆卸地安裝于俯仰轉(zhuǎn)軸座上，俯仰電機(jī)固定支架上設(shè)有俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配槽，俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配槽裝配于俯仰驅(qū)動(dòng)座兩側(cè)，以實(shí)現(xiàn)俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配槽與俯仰驅(qū)動(dòng)座配合對(duì)俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)限位。
9、進(jìn)一步地，水平轉(zhuǎn)軸座底部設(shè)置有水平驅(qū)動(dòng)座，水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在水平驅(qū)動(dòng)座上，為水平轉(zhuǎn)軸座的水平轉(zhuǎn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力。
10、進(jìn)一步地，俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)和水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)皆縱向安裝，且安裝在同一縱線上。
11、本申請(qǐng)還公開(kāi)一種機(jī)器人，所述機(jī)器人包括頭部部件、身體部件以及如前任一項(xiàng)所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于頭部部件與身體部件的連接處，以使得頭部部件可在身體部件上水平轉(zhuǎn)動(dòng)和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊與頭部部件連接，機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)模塊與身體部件連接。
12、本申請(qǐng)所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及機(jī)器人，基于俯仰驅(qū)動(dòng)模塊結(jié)合水平驅(qū)動(dòng)模塊使得機(jī)器人頭部能夠基于機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠靈活實(shí)現(xiàn)俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)和水平轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)基于俯仰轉(zhuǎn)軸座和水平轉(zhuǎn)軸座的相對(duì)安裝關(guān)系，使得水平轉(zhuǎn)動(dòng)與俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)能夠不相沖突，且通過(guò)俯仰轉(zhuǎn)軸座與水平轉(zhuǎn)動(dòng)座的上下組裝關(guān)系減少機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)所需占用空間，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
1.一種機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：水平轉(zhuǎn)動(dòng)模塊和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊；其中，水平轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括：水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)和水平轉(zhuǎn)軸座；俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括：俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)、俯仰轉(zhuǎn)軸座、運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)和傘齒；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)蓚?cè)分別設(shè)有圓形轉(zhuǎn)軸；水平轉(zhuǎn)軸座頂部?jī)蓚?cè)分別設(shè)有第一半圓凹槽；其中，俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)?nèi)兩側(cè)的圓形轉(zhuǎn)軸與水平轉(zhuǎn)軸座頂部外兩側(cè)的第一半圓凹槽相匹配，以使得俯仰轉(zhuǎn)軸座基于轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的安裝于水平轉(zhuǎn)軸座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)底部?jī)蓚?cè)分別設(shè)有第二半圓凹槽；運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)基于底部?jī)蓚?cè)的第二半圓凹槽匹配俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)蓚?cè)的圓形轉(zhuǎn)軸，運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)基于第二半圓凹槽通過(guò)在圓形轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)安裝至所述俯仰轉(zhuǎn)軸座底部空間內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)底部?jī)蓚?cè)的第二半圓凹槽與所述水平轉(zhuǎn)軸座頂部?jī)蓚?cè)的第一半圓凹槽直徑相匹配，組合包裹所述俯仰轉(zhuǎn)軸座底部?jī)?nèi)兩側(cè)的圓形轉(zhuǎn)軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，俯仰轉(zhuǎn)軸座頂部設(shè)置有俯仰驅(qū)動(dòng)座和驅(qū)動(dòng)開(kāi)口，俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在俯仰驅(qū)動(dòng)座上經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開(kāi)口與傘齒連接，為傘齒的轉(zhuǎn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，傘齒與裝配于俯仰轉(zhuǎn)軸座底部空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)上的弧形齒條嚙合，以裝配于俯仰轉(zhuǎn)軸座的驅(qū)動(dòng)開(kāi)口下方；傘齒上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)連接口，用于與俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開(kāi)口連接，以受俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊還包括：俯仰電機(jī)固定支架；其中，俯仰電機(jī)固定支架可拆卸地安裝于俯仰轉(zhuǎn)軸座上，俯仰電機(jī)固定支架上設(shè)有俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配槽，俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配槽裝配于俯仰驅(qū)動(dòng)座兩側(cè)，以實(shí)現(xiàn)俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝配槽與俯仰驅(qū)動(dòng)座配合對(duì)俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)限位。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，水平轉(zhuǎn)軸座底部設(shè)置有水平驅(qū)動(dòng)座，水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在水平驅(qū)動(dòng)座上，為水平轉(zhuǎn)軸座的水平轉(zhuǎn)動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，俯仰驅(qū)動(dòng)電機(jī)和水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)皆縱向安裝，且安裝在同一縱線上。
10.一種機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人包括：頭部部件、身體部件，以及如權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于頭部部件與身體部件的連接處，以使得頭部部件可在身體部件上水平轉(zhuǎn)動(dòng)和俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)模塊與頭部部件連接，機(jī)器人頭部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)模塊與身體部件連接。