机器人伸脖子装置及具有其的机器人制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种机器人伸脖子装置及具有其的机器人。机器人伸脖子装置包括：底座；驱动装置，驱动装置安装在底座上；剪叉装置，剪叉装置与驱动装置驱动连接在驱动装置的驱动下实现伸缩机器人脖子的功能。本发明专利技术的机器人伸脖子装置及具有其的机器人具有同时伸脖子和弯曲脖子功能，使得机器人更为生动活泼，增加了双足智能机器人的娱乐性和仿生性。

Robot neck extension device and its robot

The invention provides a robot neck stretching device and a robot having the same. The robot's neck extension device includes the base, the driving device and the driving device on the base. The shearing fork device, the shearing fork device and the driving device drive are connected by the driving device to realize the function of the telescopic robot neck. The robot's neck extension device and its robot have the function of extending the neck and bending the neck at the same time, making the robot more lively and more entertaining and imitating the bipedal intelligent robot.

【技术实现步骤摘要】
机器人伸脖子装置及具有其的机器人
本专利技术涉及智能机器人
，具体而言，涉及一种机器人伸脖子装置及具有其的机器人。
技术介绍
随着我国经济的不断发展，人们越来越意识到文化在国家发展中起着举足轻重的作用，国家也不断的强文化整体实力和竞争力，推动文化事业全面繁荣、文化产业快速发展。科技创新是文化发展的重要动力，文化与科技的融合，推动着人类的文明与进步，机器人戏剧是文化与科技高度融合的典范，是新的艺术表现形式。机器人戏剧是高新科技与传统文化的结合，是传播传统文化的有效途径，各种表演机器人通过拍演戏剧的形式展现传统文化魅力，尤其是足类海龟表演机器人结合仿生学原理，通过编排戏剧表演形式可以向人们展示着惟妙惟肖的魅力传统文化。目前可实现机器人高度柔性的还比较少，比较典型有MatthiasRolfandJochenJ.Steil研制的BionicHandlingAssistant。该机器人主要材料采用尼龙组成，机器人采用完全气动驱动，使得机器人的重量较轻、灵活性极高。该机器人由三节组成，采用三级驱动，每节部分末端为驱动部件，机器人腕部采用球轴承，驱动采用三电机驱动方式，机器人带有三个柔性手指，也是由底部电机进行驱动，机器人除驱动部分的总体长度为0.75m。当底部电机提供气压时，机器人可以实现灵活伸缩运动以及像大象鼻子一样的圆弧运动。当电机提供全部气压时，机器人总体长度可达1.2m。机器人集成12个长度传感器，每个传感器与一个电机进行连接，通过传感器数据反馈，可以容易计算机器人整体姿态。九个电机部分与缆线电位计相连，可以方便容易的测量基座与电机底部长度的变化。此外，该机器人进行了连续正想运动学分析，用以机器人的精确控制。该机器人柔性虽较高，但总体结构较复杂且加工困难，机器人总量较大，不适合作为机器人脖子部分设计。(MatthiasRolfandJochenJ.Steil,“ConstantcurvaturecontinuumkinematicsasfastapproximatemodelfortheBionicHandlingAssistant”工nternationalConferenceon工ntelligentRobotsandSystems,October7-12,2012.)。可见，人们的工作节奏不断加快，需要宠物来放松生活，现在已经出现了很多双足智能机器人代替真正的宠物，双足智能机器人的外形和一些小动物一致，双足智能机器人比较干净，并且打理方便，故越来越受到人们的青睐，但目前大部分双足智能机器人不具备伸脖子功能，不能像人一样伸长并弯曲脖子，使得双足智能机器人缺乏娱乐性和仿生性。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种机器人伸脖子装置及具有其的机器人，以解决现有技术中的机器人不能够伸脖子的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种机器人伸脖子装置，包括：底座；驱动装置，驱动装置安装在底座上；剪叉装置，剪叉装置与驱动装置驱动连接在驱动装置的驱动下实现伸缩机器人脖子的功能。进一步地，机器人伸脖子装置还包括曲柄滑块装置，曲柄滑块装置连接在驱动装置和剪叉装置之间，曲柄滑块装置在驱动装置的带动下驱动剪叉装置伸缩运动。进一步地，驱动装置包括：舵机，舵机安装在底座上；舵盘，舵盘与舵机连接，并与曲柄滑块装置连接。进一步地，底座上设置有相对分布的两个水平延伸的滑槽，机器人伸脖子装置还包括两个固定铰接座和两个滑动铰接座，两个固定铰接座一一对应固定在两个滑槽的靠近或远离驱动装置的一端，两个滑动铰接座一一对应地滑动安装在两个滑槽内；剪叉装置包括升降剪叉机构，升降剪叉机构铰接在固定铰接座和滑动铰接座上，滑动铰接座通过曲柄滑块装置与驱动装置连接。进一步地，曲柄滑块装置包括：滑块座，滑块座安装在滑槽内，滑动铰接座安装在滑块座上；曲柄，曲柄与驱动装置连接；连杆，连杆与曲柄和滑块座铰接连接。进一步地，滑槽内安装有滚动轴承，滚动轴承与滑块座和滑动铰接座连接。进一步地，升降剪叉机构包括对应设置的第一剪叉架和第二剪叉架，第一剪叉架和第二剪叉架均包括：第一铰接杆和第二铰接杆，第一铰接杆和第二铰接杆相互铰接，第一铰接杆的第一端铰接在固定铰接座上，第二铰接杆的第一端铰接在滑动铰接座上。进一步地，剪叉装置还包括曲线轨迹剪叉机构，曲线轨迹剪叉机构与升降剪叉机构铰接连接；曲线轨迹剪叉机构包括多个剪叉单元，多个剪叉单元依次铰接连接。进一步地，剪叉单元包括：两块连接板和一个连杆架，连接板和连杆架的长度相等；靠近升降剪叉机构的剪叉单元的两块连接板的第一端一一对应地铰接在两块第二铰接杆的第二端，连杆架的第一端铰接在两块第一铰接杆的第二端之间；连接板与连杆架的铰接位置位于连接板的中心和连接板的第一端之间，且连杆架与连接板的铰接位置位于连杆架的中心和连杆架的第二端之间。进一步地，连杆架为长方形框架，长方形框架中两个长边之间连接有加强连杆。进一步地，机器人伸脖子装置还包括安装组件，安装组件铰接在曲线轨迹剪叉机构的顶端以用于安装机器人的头部。进一步地，安装组件包括安装架和两块安装板，两块安装板的第一端与安装架的第一端铰接，两块安装板的第二端与连杆架的第二端铰接，安装架的第二端与两块连接板的第二端铰接；安装架上设置有用于安装机器人的头部的定位孔。根据本专利技术的另一方面，提供了一种机器人，包括伸脖子装置，伸脖子装置为上述的机器人伸脖子装置。应用本专利技术的技术方案，底座用于支撑和安装驱动装置和剪叉装置，驱动装置和剪叉装置均安装在底座上，且剪叉装置和驱动装置连接，当机器人伸脖子装置工作时，剪叉装置在驱动装置的作用下实现伸缩，进而实现伸脖子的功能。此外，本专利技术的机器人伸脖子装置通过曲柄滑块装置将驱动装置的旋转运动传递到剪叉装置的运动，在剪叉装置的设计中串联了一层升降剪叉机构和三层剪叉单元实现曲线轨迹运动，将机器人伸脖子装置伸长运动和弯曲运动串联在一起，因此，也就使机器人脖子有了伸长和弯曲的功能。可见，本专利技术的机器人伸脖子装置及具有其的机器人具有同时伸脖子和弯曲脖子功能，使得机器人更为生动活泼，增加了双足智能机器人的娱乐性和仿生性。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为实施例中双足智能机器人脖子缩回的右视局部图；图2为实施例中双足智能机器人脖子伸长的右视局部图；图3为实施例中双足智能机器人脖子缩回的左视局部图；以及图4为实施例中双足智能机器人脖子伸长的左视局部图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、底座；11、滑槽；20、驱动装置；21、舵机；22、舵盘；30、剪叉装置；31、固定铰接座；32、滑动铰接座；33、升降剪叉机构；331、第一铰接杆；332、第二铰接杆；34、曲线轨迹剪叉机构；341、剪叉单元；3411、连接板；3412、连杆架；3413、加强连杆；40、曲柄滑块装置；41、滑块座；42、曲柄；43、连杆；50、安装组件；51、安装架；511、定位孔；52、安装板；60、电机安装座。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要注意的是，这里所使用的术语仅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人伸脖子装置，其特征在于，包括：底座(10)；驱动装置(20)，所述驱动装置(20)安装在所述底座(10)上；剪叉装置(30)，所述剪叉装置(30)与所述驱动装置(20)驱动连接在所述驱动装置(20)的驱动下实现伸缩机器人脖子的功能。

【技术特征摘要】
1.一种机器人伸脖子装置，其特征在于，包括：底座(10)；驱动装置(20)，所述驱动装置(20)安装在所述底座(10)上；剪叉装置(30)，所述剪叉装置(30)与所述驱动装置(20)驱动连接在所述驱动装置(20)的驱动下实现伸缩机器人脖子的功能。2.根据权利要求1所述的机器人伸脖子装置，其特征在于，所述机器人伸脖子装置还包括曲柄滑块装置(40)，所述曲柄滑块装置(40)连接在所述驱动装置(20)和所述剪叉装置(30)之间，所述曲柄滑块装置(40)在所述驱动装置(20)的带动下驱动所述剪叉装置(30)伸缩运动。3.根据权利要求2所述的机器人伸脖子装置，其特征在于，所述驱动装置(20)包括：舵机(21)，所述舵机(21)安装在所述底座(10)上；舵盘(22)，所述舵盘(22)与所述舵机(21)连接，并与所述曲柄滑块装置(40)连接。4.根据权利要求2所述的机器人伸脖子装置，其特征在于，所述底座(10)上设置有相对分布的两个水平延伸的滑槽(11)，所述机器人伸脖子装置还包括两个固定铰接座(31)和两个滑动铰接座(32)，所述两个固定铰接座(31)一一对应固定在两个滑槽(11)的靠近或远离所述驱动装置(20)的一端，所述两个滑动铰接座(32)一一对应地滑动安装在所述两个滑槽(11)内；所述剪叉装置(30)包括升降剪叉机构(33)，所述升降剪叉机构(33)铰接在所述固定铰接座(31)和所述滑动铰接座(32)上，所述滑动铰接座(32)通过所述曲柄滑块装置(40)与所述驱动装置(20)连接。5.根据权利要求4所述的机器人伸脖子装置，其特征在于，所述曲柄滑块装置(40)包括：滑块座(41)，所述滑块座(41)安装在所述滑槽(11)内，所述滑动铰接座(32)安装在所述滑块座(41)上；曲柄(42)，所述曲柄(42)与所述驱动装置(20)连接；连杆(43)，所述连杆(43)与所述曲柄(42)和所述滑块座(41)铰接连接。6.根据权利要求5所述的机器人伸脖子装置，其特征在于，所述滑槽(11)内安装有滚动轴承，所述滚动轴承与所述滑块座(41)和所述滑动铰接座(32)连接。7.根据权利要求4所述的机器人伸脖子装置，其特征在于，所述升降剪叉机构(33)包括对应设置的第一剪叉架和第二剪叉架，所述第一剪叉架和所述第二剪叉架均包括：第一铰接杆(331)和第二...

【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，深圳光启创新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44