本实用新型专利技术公开了一种机器人头颈运动机构，包括由眼球电机驱动运动的眼球机构、由嘴部张合电机驱动运动的嘴部张合机构、分别由点头电机和转头电机驱动运动的点头机构和转头机构，此通过眼球机构、嘴部张合机构、点头机构、转头机构的设置，分别利用眼球电机、嘴部张合电机、点头电机和转头电机作为驱动以使机器人实现眼球转动、嘴部张合、点头和转头一系列动作，该机器人头颈运动机构可实现运动自由度多、成本低廉，此实用新型专利技术用于仿生机器人领域。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及仿生机器人领域，特别是涉及一种机器人头颈运动机构。
技术介绍
如今，随着人们教育水平的不断提高，越来越少人愿意从事低技术要求、低附加值的的服务业，如迎宾、咨询、接待等工作内容。随着机器人技术的日益成熟，尤其是在仿人机器人领域的运动控制、语音语义识别、图像识别、智能交互等技术的开发应用，使仿人形机器人可以做的更加逼真形象，同时也越发凸显出仿人服务型机器人未来市场的前景广阔，仿人机器人的头部需要完成转头、点头、张嘴闭嘴、眼珠的转动和眨眼等一系列动作。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种运动自由度多、成本低廉的机器人头颈运动机构。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机器人头颈运动机构，包括眼球机构，眼球机构包括两个眼球和通过传动机构驱动各眼球转动的眼球电机；与眼球机构下方连接的嘴部张合机构，嘴部张合机构包括固定设置在眼球机构下方的头部基座、可绕头部基座转动的下颚基座和驱动下颚基座转动以实现嘴部张合机构嘴部张合动作的嘴部张合电机；以及与嘴部张合机构连接的颈部机构，颈部机构包括点头机构和转头机构，点头机构包括通过转动驱动颈部机构进行点头动作的点头电机和固定点头电机的点头基座，转头机构包括通过转动驱动颈部机构进行转头动作的转头电机。作为上述技术方案的进一步改进，眼球电机的输出轴连接有主动齿轮，还设置有均与主动齿轮啮合的两个从动齿轮，各眼球分别设置有与各从动齿轮连接的眼球转轴。作为上述技术方案的进一步改进，各眼球上方均设置有眼睑，还设置有连接两眼睑的眼睑转轴，眼睑转轴上设置有带动眼睑转轴转动的长条状的永磁体，永磁体的一端与眼睑转轴连接，永磁体另一端的下方设置有铜线圈，通过对铜线圈的通断电操作实现永磁体带动眼睑转轴的转动以实现眨眼动作。作为上述技术方案的进一步改进，嘴部张合电机固定设置在点头基座上，嘴部张合电机为舵机，嘴部张合电机的输出轴连接有嘴部电机舵盘，下颚基座的两端均设置有与点头基座进行转动连接的下颚转轴孔。作为上述技术方案的进一步改进，下颚基座上设置有假牙，假牙包括上假牙和下假牙，下假牙固定设置在下颚基座上。作为上述技术方案的进一步改进，点头电机为舵机，点头电机的输出轴连接有点头电机舵盘，还设置有点头传输板，点头传输板包括位于点头电机两侧的均与头部基座固定连接的左右两个传输板，点头基座上设置有两个点头轴承座，各点头轴承座内安装有点头轴承，各传输板上设置有与各点头轴承连接的轴承连接轴，点头电机舵盘与点头传输板固定连接，点头电机驱动点头传输板转动以实现颈部点头动作。作为上述技术方案的进一步改进，转头电机的输出轴连接有法兰输出轴，法兰输出轴与点头机构固定连接，还设置有固定转头电机的转头基座，转头基座上设置有转头轴承座，转头轴承座内安装有与法兰输出轴连接的转头轴承。作为上述技术方案的进一步改进，转头电机为舵机，转头电机的输出轴连接有转头电机舵盘，转头电机舵盘与法兰输出轴固定连接。作为上述技术方案的进一步改进，法兰输出轴的上端横截面为多边形，点头基座上设置有通过法兰输出轴的限位通孔，限位通孔的横截面与法兰输出轴上端横截面相同。作为上述技术方案的进一步改进，转头轴承与横截面为圆形的一段法兰输出轴固定连接，点头基座的下端设置有承重柱，承重柱底端的外圈直径小于转头轴承外圈直径。本技术的有益效果：此机器人头颈运动机构通过眼球机构、嘴部张合机构、点头机构、转头机构的设置，分别利用眼球电机、嘴部张合电机、点头电机和转头电机作为驱动以使机器人实现眼球转动、嘴部张合、点头和转头一系列动作，该机器人头颈运动机构可实现运动自由度多、成本低廉。附图说明下面结合附图对本技术作进一步说明：图1是机器人头颈部整体结构示意图；图2是除去眼球结构的机器人头颈部结构示意图；图3是机器人头颈部整体结构爆炸图；图4是嘴部张合机构的结构示意图；图5是点头机构的结构示意图；图6是转头机构的结构示意图；图7是下颚基座的结构示意图；图8是转头基座的结构示意图。具体实施方式参照图1～图8，本技术为一种机器人头颈运动机构，包括：眼球机构1，眼球机构1包括两个眼球12和通过传动机构驱动各眼球12转动的眼球电机17；与眼球机构1下方连接的嘴部张合机构2，嘴部张合机构2包括固定设置在眼球机构1下方的头部基座25、可绕头部基座25转动的下颚基座21和驱动下颚基座21转动以实现嘴部张合机构2嘴部张合动作的嘴部张合电机22；以及与嘴部张合机构2连接的颈部机构，颈部机构包括点头机构3和转头机构4，点头机构3包括通过转动驱动颈部机构进行点头动作的点头电机36和固定点头电机36的点头基座31，转头机构4包括通过转动驱动颈部机构进行转头动作的转头电机42。通过眼球机构1、嘴部张合机构2、点头机构3、转头机构4的设置，分别利用眼球电机17、嘴部张合电机22、点头电机36和转头电机42作为驱动以使机器人实现眼球转动、嘴部张合、点头和转头一系列动作，该机器人头颈运动机构可实现运动自由度多、成本低廉。作为优选的实施方式，眼球电机17的输出轴连接有主动齿轮16，还设置有均与主动齿轮16啮合的两个从动齿轮15，各眼球12分别设置有与各从动齿轮15连接的眼球转轴。作为优选的实施方式，各眼球12上方均设置有眼睑11，还设置有连接两眼睑11的眼睑转轴，眼睑转轴上设置有带动眼睑转轴转动的长条状的永磁体13，永磁体13的一端与眼睑转轴连接，永磁体13另一端的下方设置有铜线圈14，通过对铜线圈14的通断电操作实现永磁体13带动眼睑转轴的转动以实现眨眼动作。作为优选的实施方式，嘴部张合电机22固定设置在点头基座25上，嘴部张合电机22为舵机，嘴部张合电机22的输出轴连接有嘴部电机舵盘23，下颚基座21的两端均设置有与点头基座25进行转动连接的下颚转轴孔。作为优选的实施方式，下颚基座21上设置有假牙27，假牙27包括上假牙和下假牙，下假牙固定设置在下颚基座21上。作为优选的实施方式，点头电机36为舵机，点头电机36的输出轴连接有点头电机舵盘35，还设置有点头传输板34，点头传输板34包括位于点头电机36两侧的均与头部基座25固定连接的左右两个传输板，点头基座31上设置有两个点头轴承座32，各点头轴承座32内安装有点头轴承33，各传输板上设置有与各点头轴承33连接的轴承连接轴，点头电机舵盘35与点头传输板34固定连接，点头电机36驱动点头传输板34转动以实现颈部点头动作。作为优选的实施方式，转头电机42的输出轴连接有法兰输出轴44，法兰输出轴44与点头机构3固定连接，还设置有固定转头电机42的转头基座41，转头基座41上设置有转头轴承座45，转头轴承座45内安装有与法兰输出轴44连接的转头轴承46，所述转头基座41上还设置有安装转头电机42的转头电机安装槽411。作为优选的实施方式，转头电机42为舵机，转头电机42的输出轴连接有转头电机舵盘43，转头电机舵盘43与法兰输出轴44固定连接。作为优选的实施方式，法兰输出轴44的上端横截面为多边形，点头基座31上设置有通过法兰输出轴44的限位通孔，限位通孔的横截面与法兰输出轴44上端横截面相同。作为优选的实施方式，转头轴承46与横截面为圆形的一段法兰输出轴44固定连接，点头基座31的下端设置有承重柱48，承重柱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机器人头颈运动机构，其特征在于：包括眼球机构（1），所述眼球机构（1）包括两个眼球（12）和通过传动机构驱动各眼球（12）转动的眼球电机（17）；与所述眼球机构（1）下方连接的嘴部张合机构（2），所述嘴部张合机构（2）包括固定设置在眼球机构（1）下方的头部基座（25）、可绕头部基座（25）转动的下颚基座（21）和驱动下颚基座（21）转动以实现嘴部张合机构（2）嘴部张合动作的嘴部张合电机（22）；以及与所述嘴部张合机构（2）连接的颈部机构，所述颈部机构包括点头机构（3）和转头机构（4），所述点头机构（3）包括通过转动驱动颈部机构进行点头动作的点头电机（36）和固定点头电机（36）的点头基座（31），所述转头机构（4）包括通过转动驱动颈部机构进行转头动作的转头电机（42）。
【技术特征摘要】
1.一种机器人头颈运动机构，其特征在于：包括眼球机构（1），所述眼球机构（1）包括两个眼球（12）和通过传动机构驱动各眼球（12）转动的眼球电机（17）；与所述眼球机构（1）下方连接的嘴部张合机构（2），所述嘴部张合机构（2）包括固定设置在眼球机构（1）下方的头部基座（25）、可绕头部基座（25）转动的下颚基座（21）和驱动下颚基座（21）转动以实现嘴部张合机构（2）嘴部张合动作的嘴部张合电机（22）；以及与所述嘴部张合机构（2）连接的颈部机构，所述颈部机构包括点头机构（3）和转头机构（4），所述点头机构（3）包括通过转动驱动颈部机构进行点头动作的点头电机（36）和固定点头电机（36）的点头基座（31），所述转头机构（4）包括通过转动驱动颈部机构进行转头动作的转头电机（42）。2.根据权利要求1所述的机器人头颈运动机构，其特征在于：所述眼球电机（17）的输出轴连接有主动齿轮（16），还设置有均与所述主动齿轮（16）啮合的两个从动齿轮（15），各所述眼球（12）分别设置有与各从动齿轮（15）连接的眼球转轴。3.根据权利要求1所述的机器人头颈运动机构，其特征在于：各所述眼球（12）上方均设置有眼睑（11），还设置有连接两所述眼睑（11）的眼睑转轴，所述眼睑转轴上设置有带动眼睑转轴转动的长条状的永磁体（13），所述永磁体（13）的一端与眼睑转轴连接，所述永磁体（13）另一端的下方设置有铜线圈（14），通过对所述铜线圈（14）的通断电操作实现永磁体（13）带动眼睑转轴的转动以实现眨眼动作。4.根据权利要求1所述的机器人头颈运动机构，其特征在于：所述嘴部张合电机（22）固定设置在点头基座（25）上，所述嘴部张合电机（22）为舵机，所述嘴部张合电机（22）的输出轴连接有嘴部电机舵盘（23），所述下颚基座（21）的两端均设置有与点头基座（25）进行转动连接的下颚转轴孔。5.根据权利要求1所述的机器人头颈运动机构，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢俊育，杨宇峰，李永胜，谢伟纯，管贻生，吴文强，陈奕娟，
申请(专利权)人：广东富利盛仿生机器人股份有限公司，揭东县富利盛工艺玩具有限公司，佛山博文机器人自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。