一种贝斯机器人制造技术

本实用新型专利技术属于音乐机器人技术领域，具体涉及一种贝斯机器人。本实用新型专利技术包括由躯干部、下肢部、上肢部及头部组合形成的机体，所述上肢部包括用于实现压弦功能的压弦机械手、用于实现拨弦功能的拨弦机械手以及用于连接躯干部与相应机械手的活动臂。本实用新型专利技术能精准而高效的满足贝斯的演奏需求，并同步具备结构紧凑、使用寿命高且维护及制作成本低的优点。使用寿命高且维护及制作成本低的优点。使用寿命高且维护及制作成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种贝斯机器人


[0001]本技术属于音乐机器人
，具体涉及一种贝斯机器人。

技术介绍

[0002]现有的乐器必须借助于具备音乐基础的一些专业人士进行演奏才能发出悦耳的声音，而很多人都不具备演奏能力。机器人学相关领域的技术进步与创新成果的集合，为音乐机器人的研究与开发带来了突破性进展，同时也产生了更多的相关难题。就贝斯而言，通常只有四弦，以吉他的后四根弦低一个八度定音，即E、A、D、G。贝斯是乐队中一般必不可少的乐器之一，它在乐队中主要担任低音声部，有时也作即兴独奏，因此也是音乐机器人的主攻方向。在进行贝斯机器人的研发设计时，人们发现，由于贝斯的各弦需以扫拨的复合动作搭配特定的压弦方式来实现发音，而传统的仅能实现单行程动作的机械按压结构显然难以满足目前的贝斯演奏需求，因此存在问题亟待解决。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种贝斯机器人，其能精准而高效的满足贝斯的演奏需求，并同步具备结构紧凑、使用寿命高且维护及制作成本低的优点。
[0004]为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：
[0005]一种贝斯机器人，其特征在于：包括由躯干部、下肢部、上肢部及头部组合形成的机体，所述上肢部包括用于实现压弦功能的压弦机械手、用于实现拨弦功能的拨弦机械手以及用于连接躯干部与相应机械手的活动臂；
[0006]所述压弦机械手包括布置在贝斯背面处的伺服滑台，伺服滑台上滑动配合滑块，且滑块沿伺服滑台的导向动作方向平行贝斯的弦长方向；伺服滑台上布置压弦块，且压弦块可在动力源驱动下产生垂直贝斯弦面方向的压弦动作；
[0007]所述拨弦机械手包括连接板以及固定在连接板上的指根座，指根座的前端通过第一水平铰接座铰接有中间座，指根座上还设置有用于驱动中间座绕第一水平铰接座的铰接轴线产生铰接动作的第一直行程驱动源，第一直行程驱动源的驱动端与中间座之间形成的水平铰接点位于第一水平铰接座上方处；中间座前端通过第二水平铰接座铰接有指尖拨件，中间座上还设置有用于驱动指尖拨件绕第二水平铰接座的铰接轴线产生铰接动作的第二直行程驱动源，第二直行程驱动源的驱动端与指尖拨件之间形成的水平铰接点位于第二水平铰接座下方处；上述各铰接处轴线均彼此平行。
[0008]优选的，所述第一直行程驱动源及第二直行程驱动源均为气缸。
[0009]优选的，所述指根座外形呈“L”型杆状，第一直行程驱动源的活塞缸端水平铰接在指根座的竖直段上，指根座的水平段沿第一直行程驱动源的轴线方向向前延伸并铰接所述中间座的底端杆身，中间座的中段杆身水平铰接第一直行程驱动源的驱动端；第二水平铰接座位于指尖拨件的顶部，第二直行程驱动源的活塞缸端固定在中间座上，第二直行程驱
动源的驱动端与指尖拨件的中段杆身间形成铰接配合。
[0010]优选的，所述拨弦机械手还包括直接固定在第二直行程驱动源的活塞缸上的指尖座，所述指尖座沿第二直行程驱动源的轴线方向向前延伸并形成悬臂结构，指尖座的悬臂端设置用于铰接指尖拨件的第二水平铰接座。
[0011]优选的，以彼此配合的指根座、中间座、指尖座以及各个直行程驱动源为一组拨弦单元，所述拨弦单元为对应贝斯琴弦数目的四组，且各组拨弦单元沿琴弦长度方向依序均布于连接板上。
[0012]优选的，所述指尖拨件外形呈四方型直杆状，指尖拨件的用于接触琴弦的一角端布置倒角。
[0013]优选的，所述动力源为气缸且动作方向垂直弦面方向；压弦块外形呈模拟人体手指的指状，压弦块的指根部位铰接于滑块上且铰接轴线方向平行弦长方向；动力源的活塞杆端与压弦块的指体中段构成铰接配合且其铰接轴线平行弦长方向；以彼此配合的一组压弦块和一组动力源为一组压弦单元，所述压弦单元为对应贝斯琴弦数目的四组，且各组压弦单元沿琴弦长度方向依序均布于滑块上。
[0014]滑块上设置可产生回转动作的舵机，压弦块的指根部位铰接在摆杆上，摆杆与舵机的回转输出轴构成固接配合；所述舵机的回转输出轴轴线垂直压弦块的指根部位处铰接轴线。
[0015]优选的，所述活动臂包括彼此铰接的小臂段与大臂段；所述小臂段的前端铰接连接板或滑块，大臂段的后端铰接在躯干部上。
[0016]优选的，所述下肢部固定在底座上，底座后方设置控制柜。
[0017]本技术的有益效果在于：
[0018]1)、通过上述方案，本技术提供了一种新型的贝斯机器人，依靠针对主要动作区域也即左右手的设计，使之能精准而高效的满足贝斯的演奏需求，并同步具备结构紧凑、使用寿命高且维护及制作成本低的优点。具体而言：实际工作时，贝斯的演奏需辅以左手按压与右手拨弦来配合完成。因此，本技术将压弦机械手形成左手，而拨弦机械手形成右手，当然实际操作时也能相反设置。
[0019]就压弦机械手而言，在伺服滑台的导向动作下，伺服滑台沿琴弦长度方向实现移动，并通过精准的停在需要压弦的品格内后依靠压弦块的下压动作，从而实现上下移动及按压功能。就拨弦机械手而言：指根座、中间座及指尖拨件分别形成类似手指指根骨、指中骨及指尖骨，并依靠两组水平铰接座来实现上述三者的铰接配合，同时设置第一直行程驱动源及第二直行程驱动源来实现上述三者的铰接动作，从而可完全的拟化出正常人手指的由外而内又由内而外摆动的复合拨弦动作。
[0020]2)、作为上述方案的进一步优选方案，各直行程驱动源可以是任意直行程机构，如曲柄滑块机构或丝杆螺母机构，甚至是凸轮顶杆机构等等，只需能实现对相应部件的直线推动功能即可。本技术优选采用气缸来实现其动作功能，结构上更为简洁，性价比更高，同时工作环境的清洁性也能得到有效保证。动力源同理。
[0021]3)、采用气缸作为各直行程驱动源时，仅通过基本的铰接结构，就可以实现驱动部与动作部的有效衔接，并实现基本设计功能，整体结构也进一步的紧凑化。指尖座的设置，使得第二水平铰接座的铰接位置进一步的上移至指尖拨件的顶端，加强了指尖拨件的铰接
动作幅度，提升了拨弦动作的稳定性和力度。
[0022]4)、指尖拨件的用于接触琴弦的一角端布置倒角，倒角的外形类似人体指面的弧形曲面来接触琴弦，拨弦动作更为拟真化，琴弦的发生效果显然更佳；此外，倒角使得原本的尖锐角端被消除，也能有效避免琴弦因锐物接触而可能产生的断弦状况，一举多得。
附图说明
[0023]图1为本技术的装配状态立体图；
[0024]图2为图1的I部分局部放大图；
[0025]图3为图1的II部分局部放大图；
[0026]图4为图1的正视图；
[0027]图5、图6、图7、图8为拨弦机械手的动作状态图；
[0028]图9为指尖拨件的顶端的动作轨迹示意图。
[0029]本技术各标号与部件名称的实际对应关系如下：
[0030]10
‑
躯干部 20
‑
下肢部 30
‑
头部
[0031]40
‑
压弦机械手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种贝斯机器人，其特征在于：包括由躯干部(10)、下肢部(20)、上肢部及头部(30)组合形成的机体，所述上肢部包括用于实现压弦功能的压弦机械手(40)、用于实现拨弦功能的拨弦机械手(50)以及用于连接躯干部(10)与相应机械手的活动臂(60)；所述压弦机械手(40)包括布置在贝斯背面处的伺服滑台(41)，伺服滑台(41)上滑动配合滑块(42)，且滑块(42)沿伺服滑台(41)的导向动作方向平行贝斯的弦长方向；伺服滑台(41)上布置压弦块(43)，且压弦块(43)可在动力源(44)驱动下产生垂直贝斯弦面方向的压弦动作；所述拨弦机械手(50)包括连接板(57)以及固定在连接板(57)上的指根座(51)，指根座(51)的前端通过第一水平铰接座铰接有中间座(52)，指根座(51)上还设置有用于驱动中间座(52)绕第一水平铰接座的铰接轴线产生铰接动作的第一直行程驱动源(53)，第一直行程驱动源(53)的驱动端与中间座(52)之间形成的水平铰接点位于第一水平铰接座上方处；中间座(52)前端通过第二水平铰接座铰接有指尖拨件(54)，中间座(52)上还设置有用于驱动指尖拨件(54)绕第二水平铰接座的铰接轴线产生铰接动作的第二直行程驱动源(55)，第二直行程驱动源(55)的驱动端与指尖拨件(54)之间形成的水平铰接点位于第二水平铰接座下方处；上述各铰接处轴线均彼此平行。2.根据权利要求1所述的一种贝斯机器人，其特征在于：所述第一直行程驱动源(53)及第二直行程驱动源(55)均为气缸。3.根据权利要求2所述的一种贝斯机器人，其特征在于：所述指根座(51)外形呈“L”型杆状，第一直行程驱动源(53)的活塞缸端水平铰接在指根座(51)的竖直段上，指根座(51)的水平段沿第一直行程驱动源(53)的轴线方向向前延伸并铰接所述中间座(52)的底端杆身，中间座(52)的中段杆身水平铰接第一直行程驱动源(53)的驱动端；第二水平铰接座位于指尖拨件(54)的顶部，第二直行程驱动源(55)的活塞缸端固定在中间座(52)上，第二直行程驱动源(55)的驱动端与指尖拨件(54)的中段杆身间形成铰接配合。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洁，李岩，胡小强，吴超，顾晓东，黄伟健，张浩培，
申请(专利权)人：合肥磐石自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：