一种模拟头部运动智能仿真机器人制造技术

本发明专利技术涉及智能机器人设计领域，具体是涉及一种模拟头部运动智能仿真机器人，包括有安装架、头部外壳、旋转驱动组件、升降驱动组件、点头驱动组件、检测组件、信息输出组件和主控芯片，旋转驱动组件固定安装在安装架的底部中心处，升降驱动组件固定安装在安装架中部，点头驱动组件固定设置在升降驱动组件和旋转驱动组件的输出端上，检测组件、信息输出组件和主控芯片均设置在头部外壳内，旋转驱动组件、升降驱动组件、点头驱动组件、检测组件和信息输出组件均与主控芯片电连接，本发明专利技术所示的智能仿真机器人的头部可以实现较为人性化的抬头、点头、摇头等操作，通过各种驱动组件、检测组件和信息输出组件实现实时的互动效果，极大提高了用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟头部运动智能仿真机器人
本专利技术涉及智能机器人设计领域，具体是涉及一种模拟头部运动智能仿真机器人。
技术介绍
随着技术的进步，大量的智能机器人被设计和制造出来并运用于社会的生产和生活中，以提高社会生产力和提升人们的生活品质。生产类机器人多用于工厂的生产制造和物料运输等，如常见的智能机械臂、AGV机器人等。家庭服务类的机器人主要用于清洁卫生和人机互动等，如常见的扫地机器人、早教机器人、管家机器人等。现在市面上的大部分机器人没有头部机构，只由本体框架构成，少部分设有固定头部，或者是单一自由度头部，此种机器人拟人化程度较低，灵活性较差，仿真度较低。因此，有必要设计一种模拟头部运动智能仿真机器人，用来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种模拟头部运动智能仿真机器人，该技术方案解决了传统机器人缺少头部机构或者头部灵活度较差、无法做出拟人化动作等问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：提供了一种模拟头部运动智能仿真机器人，包括有安装架、头部外壳、旋转驱动组件、升降驱动组件、点头驱动组件、检测组件、信息输出组件和主控芯片，安装架竖直设置，旋转驱动组件固定安装在安装架的底部中心处，升降驱动组件固定安装在安装架的中部，点头驱动组件固定设置在升降驱动组件和旋转驱动组件的输出端上，点头驱动组件能够竖直滑动的设置在安装架的顶部，头部外壳固定安装在点头驱动组件的输出端上，检测组件、信息输出组件和主控芯片均设置在头部外壳内，旋转驱动组件、升降驱动组件、点头驱动组件、检测组件和信息输出组件均与主控芯片电连接。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，安装架包括有底板、两块竖直板、顶板和水平安装板，底板水平设置，两块竖直板竖直固定安装在底板顶部两侧，顶板水平设置在底板的正上方，顶板底部的两侧分别与两块竖直板顶部固定连接，水平安装板水平设置在安装架的中部且位于两块竖直板之间，水平安装板的两侧侧壁分别与两块竖直板的侧壁固定连接，旋转驱动组件固定安装在底板上，升降驱动组件固定安装在水平安装板上，点头驱动组件能够竖直位移的设置在顶板的正上方。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，旋转驱动组件包括有第一伺服电机、转轴和第一传动杆，第一伺服电机竖直固定安装在底板的中部，第一伺服电机的输出端竖直向上设置，转轴竖直设置在安装架的内部，转轴的一端与第一伺服电机的输出轴固定连接，转轴的另一端贯穿水平安装板向上设置，第一传动杆竖直，第一传动杆与转轴同轴设置，转轴的侧壁上竖直设有限位滑条，第一传动杆的内部中空设有用于供转轴和限位条滑动的滑动限位槽，转轴的顶端穿过第一传动杆延伸至第一传动杆的内部，第一传动杆的底端贯穿水平安装板向下设置，第一传动杆的顶端贯穿顶板并向上延伸，第一传动杆的顶端与点头驱动组件传动连接。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，升降驱动组件包括有第二伺服电机、驱动齿轮和电机安装座，电机安装座固定设置在水平安装板的顶部一侧，第二伺服电机水平固定安装在电机安装座上，驱动齿轮竖直设置在水平安装板与顶板之间，第二伺服电机的输出轴与驱动齿轮一侧侧壁的中心处固定连接，第一传动杆的挖侧壁上依次水平设有若干个升降驱动环，每两个升降驱动环之间的间距与驱动电机的齿距相匹配，驱动齿轮通过若干升降驱动环与第一传动杆传动连接。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，点头驱动组件包括有水平升降板、转向安装座、矩形块、第二传动杆和点头驱动机构，水平升降板水平设置在顶板的正上方，点头驱动机构固定安装在水平升降板顶部的一侧，第一传动杆的顶端贯穿水平升降板向上延伸并与转向安装座的底部固定连接，第一传动杆与水平升降板底部贴合处设有第一限位环，第一传动杆与水平升降板顶部贴合处设有第二限位环，转向安装座的顶部竖直向上设有两块竖板，矩形块水平设置在两块竖板之间，矩形块两侧侧壁分别与两块竖板转动连接，第二传动杆竖直安装在矩形块的顶部，第二传动杆通过螺栓与矩形块固定连接，第二传动杆的顶部与头部外壳固定连接，点头驱动机构与第二传动杆传动连接。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，点头驱动机构包括有第三伺服电机、L型驱动板、传动板和竖向安装板，竖向安装板竖直固定安装在水平升降板的一侧，第三伺服电机水平设置在竖向安装板远离水平升降板的一侧，L型驱动板的水平设置在水平升降板的正上方，第三伺服电机的输出端贯穿竖向安装板并与L型驱动板靠近竖向安装板一侧的一条边侧壁固定连接，传动板包括有水平矩形板、竖直矩形板和斜板，竖直矩形板竖直固定安装在L型驱动板远离竖向安装一侧的一条边内侧侧壁上，水平矩形板水平固定套设在第二传动杆的中部，斜板的较高一侧与水平矩形板侧壁固定连接，斜板的较低一侧与竖直矩形板的顶部固定连接。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，顶板的顶部竖直向上设置有四根限位柱，四根限位柱分别贯穿水平升降板的四个端部，水平升降板上设有供四根限位柱穿过的限位孔。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，检测组件包括有声源感知器和摄像头，声源感知器和摄像头均安装在头部外壳的内侧，头部外壳的前额处为透明面，摄像头的摄像镜始终朝向透明面。作为一种模拟头部运动智能仿真机器人的一种优选方案，信息输出组件包括有喇叭和显示器，显示器固定安装在头部外壳的面部，喇叭固定安装在头部外壳内部且喇叭的输出方向指向头部外壳的嘴部。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：与传统技术相比，本专利技术所示的智能仿真机器人的头部由旋转驱动组件、升降驱动组件和点头驱动组件同时控制驱动，可以实现较为人性化的转头、抬头、点头、摇头等操作，通过检测组件接受分析用户信息，并通过信息输出组件将处理后的信息表达出来，通过各种驱动组件实现实时的互动效果，极大的提高了用户体验。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图一；图2为本专利技术的立体结构示意图二；图3为本专利技术的正视图；图4为本专利技术的旋转驱动组件的立体结构示意图；图5为本专利技术的升降驱动组件的立体结构示意图；图6为本专利技术的点头驱动组件的正视图；图7为本专利技术的点头驱动组件的立体结构示意图；图8为本专利技术的头部外壳的立体剖视图。图中标号为：安装架1、头部外壳2、旋转驱动组件3、升降驱动组件4、点头驱动组件5、检测组件6、信息输出组件7、主控芯片8、底板9、竖直板10、顶板11、水平安装板12、第一伺服电机13、转轴14、第一传动杆15、限位滑条16、滑动限位槽17、第二伺服电机18、驱动齿轮19、电机安装座20、升降驱动环21、水平升降板22、转向安装座23、矩形块24、第二传动杆25、第一限位环26、第二限位环27、竖板28、第三伺服电机29、L型驱动板30、传动板31、竖向安装板32、水平矩形板33、竖直矩形板34、斜板35、限位柱36、限位孔37、声源感知器38、摄像头39、喇叭40、显示器41。具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟头部运动智能仿真机器人，其特征在于，包括有安装架(1)、头部外壳(2)、旋转驱动组件(3)、升降驱动组件(4)、点头驱动组件(5)、检测组件(6)、信息输出组件(7)和主控芯片(8)，安装架(1)竖直设置，旋转驱动组件(3)固定安装在安装架(1)的底部中心处，升降驱动组件(4)固定安装在安装架(1)的中部，点头驱动组件(5)固定设置在升降驱动组件(4)和旋转驱动组件(3)的输出端上，点头驱动组件(5)能够竖直滑动的设置在安装架(1)的顶部，头部外壳(2)固定安装在点头驱动组件(5)的输出端上，检测组件(6)、信息输出组件(7)和主控芯片(8)均设置在头部外壳(2)内，旋转驱动组件(3)、升降驱动组件(4)、点头驱动组件(5)、检测组件(6)和信息输出组件(7)均与主控芯片(8)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟头部运动智能仿真机器人，其特征在于，包括有安装架(1)、头部外壳(2)、旋转驱动组件(3)、升降驱动组件(4)、点头驱动组件(5)、检测组件(6)、信息输出组件(7)和主控芯片(8)，安装架(1)竖直设置，旋转驱动组件(3)固定安装在安装架(1)的底部中心处，升降驱动组件(4)固定安装在安装架(1)的中部，点头驱动组件(5)固定设置在升降驱动组件(4)和旋转驱动组件(3)的输出端上，点头驱动组件(5)能够竖直滑动的设置在安装架(1)的顶部，头部外壳(2)固定安装在点头驱动组件(5)的输出端上，检测组件(6)、信息输出组件(7)和主控芯片(8)均设置在头部外壳(2)内，旋转驱动组件(3)、升降驱动组件(4)、点头驱动组件(5)、检测组件(6)和信息输出组件(7)均与主控芯片(8)电连接。


2.根据权利要求1所述的一种模拟头部运动智能仿真机器人，其特征在于，安装架(1)包括有底板(9)、两块竖直板(10)、顶板(11)和水平安装板(12)，底板(9)水平设置，两块竖直板(10)竖直固定安装在底板(9)顶部两侧，顶板(11)水平设置在底板(9)的正上方，顶板(11)底部的两侧分别与两块竖直板(10)顶部固定连接，水平安装板(12)水平设置在安装架(1)的中部且位于两块竖直板(10)之间，水平安装板(12)的两侧侧壁分别与两块竖直板(10)的侧壁固定连接，旋转驱动组件(3)固定安装在底板(9)上，升降驱动组件(4)固定安装在水平安装板(12)上，点头驱动组件(5)能够竖直位移的设置在顶板(11)的正上方。


3.根据权利要求2所述的一种模拟头部运动智能仿真机器人，其特征在于，旋转驱动组件(3)包括有第一伺服电机(13)、转轴(14)和第一传动杆(15)，第一伺服电机(13)竖直固定安装在底板(9)的中部，第一伺服电机(13)的输出端竖直向上设置，转轴(14)竖直设置在安装架(1)的内部，转轴(14)的一端与第一伺服电机(13)的输出轴固定连接，转轴(14)的另一端贯穿水平安装板(12)向上设置，第一传动杆(15)竖直，第一传动杆(15)与转轴(14)同轴设置，转轴(14)的侧壁上竖直设有限位滑条(16)，第一传动杆(15)的内部中空设有用于供转轴(14)和限位条滑动的滑动限位槽(17)，转轴(14)的顶端穿过第一传动杆(15)延伸至第一传动杆(15)的内部，第一传动杆(15)的底端贯穿水平安装板(12)向下设置，第一传动杆(15)的顶端贯穿顶板(11)并向上延伸，第一传动杆(15)的顶端与点头驱动组件(5)传动连接。


4.根据权利要求3所述的一种模拟头部运动智能仿真机器人，其特征在于，升降驱动组件(4)包括有第二伺服电机(18)、驱动齿轮(19)和电机安装座(20)，电机安装座(20)固定设置在水平安装板(12)的顶部一侧，第二伺服电机(18)水平固定安装在电机安装座(20)上，驱动齿轮(19)竖直设置在水平安装板(12)与顶板(11)之间，第二伺服电机(18)的输出轴与驱动齿轮(19)一侧侧壁的中心处固定连接，第一传动杆(15)的挖侧壁上依次水平设有若干个升降驱动环(21...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘启，
申请(专利权)人：刘启，
类型：发明
国别省市：上海;31