智能机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能机器人，其主控制部分接收动作命令，并根据所述动作命令生成控制信号发送至所述动作驱动部分；动作驱动部分与主控制部分连接，接收所述控制信号，并根据控制信号驱动动作执行部分实现相应的动作，所述动作执行部分包括智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部以及脚踝的活动关节；动作驱动部分包括多个舵机，分别位于智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部、以及脚踝的关节处，用于驱动相应的关节实现相应的动作。本实用新型专利技术能够像真实人类那样靠二足行走，达到逼真的仿生效果，人见人爱，适合作为各种年龄层次人使用的长期陪伴型机器人，特别是作为孤独症患者和精神障碍者的治愈机器人，也可以成为生活中的终身伴侣。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人技术，具体涉及一种智能机器人。
技术介绍
现有的宠物机器人大部分属于玩具类，几乎全为儿童设计制造，且大多属于不同年龄阶段或不同性别的小部分人群，其中大部分宠物机器人动作简单、结构单一、功能少，基本没有大人和老年人要求的机器人，更少有看护型和陪伴型的智能宠物机器人。大部分智能宠物机器人的行走方式都属于轮式，轮式机器人效率高，但并不具有动物本身的仿生模样。现有的企鹅机器人没有能实现二足行走的方案，在中国专利CN201310005339.1提供一种可遥控机动玩具企鹅，其行走方式是靠下半身一动力电机，经齿轮变速后驱动底部轮子滚动行走，滚动行走运动控制简单，但难以达到逼真的企鹅机器人仿生效果。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种具有逼真仿生效果的智能机器人。为达此目的，本技术采用以下技术方案：根据本技术的一方面，提供一种智能机器人，包括：主控制部分、动作驱动部分和动作执行部分，主控制部分接收动作命令，并根据所述动作命令生成控制信号发送至所述动作驱动部分；所述动作驱动部分与所述主控制部分连接，接收所述控制信号，并根据所述控制信号驱动动作执行部分实现相应的动作；其中，所述动作执行部分包括智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部以及脚踝的活动关节；所述动作驱动部分包括多个舵机，分别位于智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部、以及脚踝的关节处，用于驱动相应的活动关节实现相应的动作。优选地，所述智能机器人的头部与躯干通过第一活动关节相连，所述第一活动关节处装有第一舵机和第二舵机，所述第一活动关节具有2个运动自由度。优选地，所述第一舵机驱动智能机器人的头部执行俯仰动作，所述第二舵机驱动智能机器人的头部执行摇头动作。优选地，所述智能机器人的左前肢与肩部通过第二活动关节相连，所述第二活动关节处至少装有一个舵机；所述智能机器人的右前肢与肩部通过第三活动关节相连，所述第三活动关节处至少装有一个舵机。优选地，所述第二活动关节处装有第三舵机和第四舵机，所述第三舵机驱动智能机器人的左前肢执行上下拍动动作，所述第四舵机驱动智能机器人的左前肢执行前后摇摆动作。优选地，所述第三活动关节处装有第五舵机和第六舵机，所述第五舵机驱动智能机器人的右前肢执行上下拍动动作，所述第六舵机驱动智能机器人的右前肢执行前后摇摆动作。优选地，所述智能机器人的左腿与躯干通过第四活动关节相连，所述第四活动关节处至少装有一个舵机；所述智能机器人的右腿与躯干通过第五活动关节相连，所述第五活动关节处至少装有一个舵机。优选地，所述第四活动关节处装有第七舵机和第八舵机，所述第七舵机驱动智能机器人的左腿执行旋转动作，所述第八舵机驱动智能机器人的左腿执行前后摇摆动作。优选地，所述第五活动关节处装有第九舵机和第十舵机，所述第九舵机驱动智能机器人的右腿执行旋转动作，所述第十舵机驱动智能机器人的右腿执行前后摇摆动作。优选地，所述智能机器人的腰部装有平衡块以及驱动所述平衡块的第十一舵机，所述平衡块用于控制智能机器人行走时的重心，具有1个运动自由度。优选地，所述智能机器人的左脚踝处装有第十二舵机，所述智能机器人的右脚踝处装有第十三舵机，所述左脚踝与右脚踝处均具有1个运动自由度。优选地，所述第十二舵机和第十三舵机分别驱动智能机器人的左脚踝和右脚踝执行旋转动作。优选地，所述智能机器人为智能企鹅机器人，所述前肢为翅膀。本技术通过在机器人的头部、前肢、腿部以及脚踝的活动关节处设置实现不同自由度的多个舵机，能够像真实人类那样靠二足行走，达到逼真的仿生效果，人见人爱。此智能机器人适合作为各种年龄层次人使用的长期陪伴型机器人，特别是作为孤独症患者和精神障碍者的治愈机器人，也可以成为生活中的终身伴侣。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚。图1为根据本技术的实施例的智能机器人中控制系统的连接框图。图2为根据本技术的实施例的智能机器人的结构示意图。图3为智能机器人实现点头动作的结构示意图。图4a-图4b分别为智能机器人实现向右和向左摇头动作的结构示意图。图5a-图5e分别为智能机器人实现双翅上下扇动、双翅前后摇摆以及双翅张开拥抱动作的结构示意图。图6a-图6d为智能机器人行走动作的过程示意图。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是本技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。为了避免混淆本技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。图1为根据本技术的实施例的智能机器人中控制系统的连接框图。如图1所示，该智能机器人100包括主控制部分101、动作驱动部分102、动作执行部分103，主控制部分101用于接收外部输入的动作命令，如通过机器人身上的命令输入屏幕输入命令，并根据所述动作命令生成控制信号并发送至所述动作驱动部分102；所述动作驱动部分102用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号驱动动作执行部分103执行动作。本技术本体结构如图2所示，主要包括头部20、两个前肢21-22、腰部23、两个腿部24-25、两只脚部26-27以及脚踝(未图示)等部分结构。动作执行部分103包括8个运动关节，分别位于智能机器人100的头部、前肢、腰部、腿部以及脚踝处。动作驱动部分102包括13个舵机，分别驱动相关关节。主控制部分101驱动位于智能机器人100的头部、前肢、腰部、腿部、脚踝的舵机，进而实现头部、前肢、腰部、腿部、脚部的运动。前肢及腿部处的每一个活动关节处至少安装一个舵机，优选为两个。主控制部分101通过对电机的控制分别驱动相关关节，能进行单独动作及复杂组合动作。脚部行走的重心靠腰部的平衡块(未图示)调整，所述平衡块由一个电机驱动。机器人能实现各部位单独动作和组合动作(电机一般运行速度为0.2sec/60°)。本技术本体共有13个运动自由度，可以实现头部、前肢、腰部、腿部、脚部的运动；下面以企鹅机器人为例进行详细描述，图3为企鹅机器人实现点头动作的示意图，图4a-图4b分别为企鹅机器人实现向右和向左摇头动作的示意图，点头动作执行动作A即可实现，摇头动作执行动作B即可实现。1、基本自由度：规定从电机轴伸端看，电机顺时针转动为正角度，逆时针转动为负角度；企鹅的立正站立姿势时，电机轴的位置为电机的初始位置(即零度位置)。2、头部自由度：头部与身体的连接部位具有2个运动自由度，可以实现点头和摇头的动作。2.1点头-A：头竖直，眼睛平视前方时定为头部初始位置及电机转动0度位置，电机1动作幅度范围为-60°～30°，电机运转速度可调,即可实现头部俯仰动作；(点头时动作范围为：-30°～10°，电机运转速度为0.2sec/60°)。2.2摇头-B：头竖直，眼睛平视前方时定为头部初始位置即电机转动0度位置，电机2动作范围为-90°～90°，电机运转速度可调，即可实现头部水平方向的摇摆动作；(摇头时动作幅度为-60°～60°，电机运转速度为0.2sec/60°)。图5a-图5e分别为企鹅机器人实现双翅上下扇动、双翅前后摇摆以及双翅张开拥抱动作的示意图。3、前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能机器人，其特征在于，包括：主控制部分、动作驱动部分和动作执行部分；所述主控制部分接收外部的动作命令，并根据所述动作命令生成控制信号发送至所述动作驱动部分；所述动作驱动部分接收所述控制信号，并根据所述控制信号驱动动作执行部分实现相应的动作；其中，所述动作执行部分包括智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部以及脚踝的活动关节；所述动作驱动部分包括多个舵机，分别位于智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部、以及脚踝的活动关节处，用于驱动相应的活动关节实现相应的动作。

【技术特征摘要】
1.一种智能机器人，其特征在于，包括：主控制部分、动作驱动部分和动作执行部分；所述主控制部分接收外部的动作命令，并根据所述动作命令生成控制信号发送至所述动作驱动部分；所述动作驱动部分接收所述控制信号，并根据所述控制信号驱动动作执行部分实现相应的动作；其中，所述动作执行部分包括智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部以及脚踝的活动关节；所述动作驱动部分包括多个舵机，分别位于智能机器人的头部、前肢、腰部、腿部、以及脚踝的活动关节处，用于驱动相应的活动关节实现相应的动作。2.根据权利要求1所述的智能机器人，其特征在于，所述智能机器人的头部与躯干通过第一活动关节相连，所述第一活动关节处装有第一舵机和第二舵机，所述第一活动关节具有2个运动自由度。3.根据权利要求2所述的智能机器人，其特征在于，所述第一舵机驱动智能机器人的头部执行俯仰动作，所述第二舵机驱动智能机器人的头部执行摇头动作。4.根据权利要求1所述的智能机器人，其特征在于，所述智能机器人的左前肢与肩部通过第二活动关节相连，所述第二活动关节处至少装有一个舵机；所述智能机器人的右前肢与肩部通过第三活动关节相连，所述第三活动关节处至少装有一个舵机。5.根据权利要求4所述的智能机器人，其特征在于，所述第二活动关节处装有第三舵机和第四舵机，所述第三舵机驱动智能机器人的左前肢执行上下拍动动作，所述第四舵机驱动智能机器人的左前肢执行前后摇摆动作。6.根据权利要求4或5所述的智能机器人，其特征在于，所述第三活动关节处装有第五舵机和...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启合众科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44