本實用新型屬于機器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種智能機器人。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的人形機器人主要有以下兩種:一類是采用通用模塊如韓國等采用模塊化零部件及舵機搭建的線性機器人,優(yōu)點是可根據(jù)需要搭建不同形狀機器人,如類人形、類昆蟲形等,缺點是類人程度差拆卸方式也不能做到即插即用,自由度受控制板控制端口限制,一般用于力學模型、控制模型或仿生研究等。另外一類是日本的早稻田大學工、日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所、本田公司P2機器人以及市場上較多見的迎賓機器人、娛樂機器人等,主要用于對人的外形、行為進行高度仿真,一般采用主控板對所有部件如頭部、胳膊、雙腿進行控制,不能擴展,此外調(diào)試、維修很不方便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是針對上述問題,提供一種設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,靈活度高的適用于機器人的防夾結(jié)構(gòu)。
為達到上述目的,本實用新型采用了下列技術(shù)方案:本智能機器人,其特征在于,包括機器人本體,所述的機器人本體底部設(shè)有兩根對置的腿部,每根腿部與機器人本體之間設(shè)有能夠驅(qū)動腿部左右擺動的第一關(guān)節(jié),所述的第一關(guān)節(jié)和腿部之間設(shè)有能夠驅(qū)動腿部相對于第一關(guān)節(jié)前后擺動的第二關(guān)節(jié),所述的機器人本體頂部兩側(cè)均安裝有手臂,所述的手臂通過能夠驅(qū)動手臂周向轉(zhuǎn)動的手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件和機器人本體相連,所述的手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件和手臂之間設(shè)有能夠驅(qū)動手臂相對于手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件擺動的第三關(guān)節(jié)。
在上述的智能機器人中,所述的腿部包括L型支架,所述的L型支架上端和第二關(guān)節(jié)相連,所述L型支架下端與腳部之間設(shè)有能夠驅(qū)動腳部相對于L型支架前后擺動的第四關(guān)節(jié),所述的第四關(guān)節(jié)與腳部之間設(shè)有能夠使腳部相對于第四關(guān)節(jié)前后擺動的第五關(guān)節(jié),所述的第五關(guān)節(jié)與腳部之間設(shè)有能夠使腳部相對于第五關(guān)節(jié)左右擺動的第六關(guān)節(jié)。
在上述的智能機器人中,所述第一關(guān)節(jié)的第一U形支架與安裝在機器人本體底部能夠驅(qū)動第一U形支架左右擺動的第一驅(qū)動器相連,所述的第一U形支架與第二關(guān)節(jié)的第二U形支架固定,所述第二關(guān)節(jié)的第二驅(qū)動器殼體固定在L型支架上端,所述的L型支架下端固定有所述第四關(guān)節(jié)的第四驅(qū)動器殼體,所述的第四驅(qū)動器兩端輸出軸分別通過腿部驅(qū)動板與第五關(guān)節(jié)的第五驅(qū)動器殼體相連,所述的第五驅(qū)動器兩端輸出軸安裝在第五U形支架上,所述的第五U形支架與第六關(guān)節(jié)的第六U形支架固定,所述的第六U形支架與第六驅(qū)動器輸出軸相連,所述的第六驅(qū)動器固定在腳部上。
在上述的智能機器人中,所述的手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件輸出軸與第三關(guān)節(jié)的第三U形支架相連,所述的第三U形支架與第三驅(qū)動器兩端輸出軸相連,所述的第三驅(qū)動器兩側(cè)通過手臂驅(qū)動板與手臂驅(qū)動器相連,所述的手臂驅(qū)動板一端和第三驅(qū)動器殼體固連,另一端與手臂驅(qū)動器輸出軸相連,所述的手臂驅(qū)動器上還安裝有機械手。
在上述的智能機器人中,所述的第一U形支架、第二U形支架、第三U形支架、第五U形支架和第六U形支架兩端分別具有用于穿設(shè)輸出軸的端板,在各自外端的端板外側(cè)以及手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板上均安裝有用于罩設(shè)輸出軸的罩體,所述的端板以及手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板分別通過卡扣結(jié)構(gòu)與各自的罩體相連。
在上述的智能機器人中,所述的卡扣結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)置在端板手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板沿側(cè)緣處的若干卡槽,所述的罩體內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有能夠與各自端板以及手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板側(cè)部相匹配的臺階,所述的臺階上設(shè)有若干能夠和卡槽相匹配便于端板、手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板與各自罩體卡接的卡體,所述的卡槽和卡體一一對應(yīng)。
在上述的智能機器人中,所述的端板、手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板兩端上沿側(cè)緣處均設(shè)有兩個卡槽,且兩端上的兩個卡槽分別位于各自端板、手臂驅(qū)動板和腿部驅(qū)動板兩側(cè),且每端的兩個卡槽互相對稱。
在上述的智能機器人中,所述的第一關(guān)節(jié)、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、第四關(guān)節(jié)、第五關(guān)節(jié)和第六關(guān)節(jié)上均設(shè)有防夾手結(jié)構(gòu)。
在上述的智能機器人中,所述的防夾手結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)置在第一U形支架、第二U形支架、第三U形支架、第五U形支架和第六U形支架的各自底板兩側(cè)的防夾擋板,所述的第一驅(qū)動器、第二驅(qū)動器、第三驅(qū)動器、第四驅(qū)動器、第五驅(qū)動器和第六驅(qū)動器與各自的防夾擋板之間留有第一擺動間隙。
在上述的智能機器人中,所述的第一驅(qū)動器、第二驅(qū)動器、第三驅(qū)動器、第四驅(qū)動器、第五驅(qū)動器、第六驅(qū)動器、手臂驅(qū)動器和手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件均與控制電路相連,所述的控制電路上連接有語音交互模塊以及頭部動作模塊,在控制電路上還連接有無線模塊與有線模塊。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本智能機器人的優(yōu)點在于:設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,靈活度高。2、拆裝便利,安裝時,僅通過外力即可進行緊固安裝,整體結(jié)構(gòu)緊湊,無晃動,簡單方便;拆卸時,僅需通過對撬口稍稍撬動,即可完成拆卸工作。3、設(shè)計合理,降低受傷風險。4、在保證穩(wěn)定性的同時,安全性、穩(wěn)定性得以提升,同時裝配方式保持不變,結(jié)構(gòu)更加緊湊,使用更加安全,傷害風險極大降低,為后續(xù)改進保留了極大的空間。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型提供的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型提供的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型提供的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型中卡扣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實用新型中卡扣結(jié)構(gòu)的另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實用新型中卡扣結(jié)構(gòu)的另一狀態(tài)安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本實用新型中防夾手結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本實用新型中防夾手結(jié)構(gòu)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖9中B-B處的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本實用新型提供的框圖。
圖中,機器人本體1、腿部、第一關(guān)節(jié)11、第二關(guān)節(jié)12、手臂3、手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4、端板5、第三關(guān)節(jié)13、L型支架21、第四關(guān)節(jié)14、第五關(guān)節(jié)15、第六關(guān)節(jié)16、第一驅(qū)動器112、第二驅(qū)動器122、第三驅(qū)動器132、第四驅(qū)動器141、第五驅(qū)動器152、第六驅(qū)動器162、手臂驅(qū)動器171、第一U形支架111、第二U形支架121、第三U形支架131、第五U形支架151和第六U形支架161、手臂驅(qū)動板17、機械手172、罩體6、卡扣結(jié)構(gòu)7、腿部驅(qū)動板142、卡槽71、臺階61、卡體62、定位凸體721、定位結(jié)構(gòu)72、定位槽722、定位槽722、凸起51、凹陷611、撬口6a、臺階61、防夾手結(jié)構(gòu)8、防夾擋板81、第一擺動間隙82、開口811、第二擺動間隙83、底板9、控制電路10、語音交互模塊101、頭部動作模塊102、無線模塊103、有線模塊104、腳部22、過度圓弧8a。
具體實施方式
如圖1-11所示,本智能機器人,包括機器人本體1,機器人本體1底部設(shè)有兩根對置的腿部2,每根腿部2與機器人本體1之間設(shè)有能夠驅(qū)動腿部2左右擺動的第一關(guān)節(jié)11,第一關(guān)節(jié)11和腿部2之間設(shè)有能夠驅(qū)動腿部2相對于第一關(guān)節(jié)11前后擺動的第二關(guān)節(jié)12,機器人本體1頂部兩側(cè)均安裝有手臂3,手臂3通過能夠驅(qū)動手臂3周向轉(zhuǎn)動的手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4和機器人本體1相連,手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4和手臂3之間設(shè)有能夠驅(qū)動手臂3相對于手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4擺動的第三關(guān)節(jié)13。
腿部2包括L型支架21,L型支架21上端和第二關(guān)節(jié)12相連,所述L型支架21下端與腳部22之間設(shè)有能夠驅(qū)動腳部22相對于L型支架21前后擺動的第四關(guān)節(jié)14,第四關(guān)節(jié)14與腳部22之間設(shè)有能夠使腳部22相對于第四關(guān)節(jié)14前后擺動的第五關(guān)節(jié)15,第五關(guān)節(jié)15與腳部22之間設(shè)有能夠使腳部22相對于第五關(guān)節(jié)15左右擺動的第六關(guān)節(jié)16。
第一關(guān)節(jié)11的第一U形支架111與安裝在機器人本體1底部能夠驅(qū)動第一U形支架111左右擺動的第一驅(qū)動器112相連,第一U形支架111與第二關(guān)節(jié)12的第二U形支架121固定,所述第二關(guān)節(jié)12的第二驅(qū)動器122殼體固定在L型支架21上端,L型支架21下端固定有所述第四關(guān)節(jié)14的第四驅(qū)動器141殼體,第四驅(qū)動器141兩端輸出軸分別通過腿部驅(qū)動板142與第五關(guān)節(jié)15的第五驅(qū)動器152殼體相連,第五驅(qū)動器152兩端輸出軸安裝在第五U形支架151上,第五U形支架151與第六關(guān)節(jié)16的第六U形支架161固定,第六U形支架161與第六驅(qū)動器162輸出軸相連,第六驅(qū)動器162固定在腳部22上。
手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4輸出軸與第三關(guān)節(jié)13的第三U形支架131相連,第三U形支架131與第三驅(qū)動器132兩端輸出軸相連,第三驅(qū)動器132兩側(cè)通過手臂驅(qū)動板17與手臂驅(qū)動器171相連,手臂驅(qū)動板17一端和第三驅(qū)動器132殼體固連,另一端與手臂驅(qū)動器171輸出軸相連,手臂驅(qū)動器171上還安裝有機械手172。
第一U形支架111、第二U形支架121、第三U形支架131、第五U形支架151和第六U形支架161兩端分別具有用于穿設(shè)輸出軸的端板5,在各自外端的端板5外側(cè)以及手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142上均安裝有用于罩設(shè)輸出軸的罩體6,端板5以及手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142分別通過卡扣結(jié)構(gòu)7與各自的罩體6相連,罩體6側(cè)部開設(shè)有撬口6a,且撬口6a開設(shè)有至少一個。顯然的,撬口6a還可以用于對輸出軸加注潤滑油,方便后續(xù)的維護。
卡扣結(jié)構(gòu)7包括分別設(shè)置在端板5、手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142沿側(cè)緣處的若干卡槽71,罩體6內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有能夠與各自端板5以及手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142側(cè)部相匹配的臺階61,臺階61上設(shè)有若干能夠和卡槽71相匹配便于端板5、手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142與各自罩體6卡接的卡體62,所述的卡槽71和卡體62一一對應(yīng)。
端板5兩端上沿側(cè)緣處均設(shè)有兩個卡槽71,且兩端上的兩個卡槽71分別位于端板5兩側(cè),端板5端部的兩個卡槽71互相對稱端板5上位于截面呈半圓狀的一端上的兩個卡槽71軸心線之間形成的夾角小于180度,端板5與罩體6之間還設(shè)有定位結(jié)構(gòu)72。
定位結(jié)構(gòu)72包括設(shè)置在罩體6上的至少一個定位凸體721,所述的端板5上開設(shè)有至少一個能夠與定位凸體721配合的定位槽722,所述的定位凸體721和定位槽722一一對應(yīng);罩體6上設(shè)有兩個定位凸體721且定位凸體721分別位于罩體6中部兩側(cè)的所述臺階61上,兩個定位槽722分別開設(shè)在端板5中部兩側(cè)與定位凸體721相匹配;卡槽71位于端板5的一側(cè),在另一側(cè)設(shè)有一體成型用于形成所述卡槽71的凸起51,所述的臺階61上設(shè)有能夠和凸起51配合的凹陷611。
端板5、手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142兩端上沿側(cè)緣處均設(shè)有兩個卡槽71,且兩端上的兩個卡槽71分別位于各自端板5、手臂驅(qū)動板17和腿部驅(qū)動板142兩側(cè),且每端的兩個卡槽71互相對稱,第一關(guān)節(jié)11、第二關(guān)節(jié)12、第三關(guān)節(jié)13、第四關(guān)節(jié)14、第五關(guān)節(jié)15和第六關(guān)節(jié)16上均設(shè)有防夾手結(jié)構(gòu)8。
防夾手結(jié)構(gòu)8包括分別設(shè)置在第一U形支架111、第二U形支架121、第三U形支架131、第五U形支架151和第六U形支架161的各自底板9兩側(cè)的防夾擋板81,第一驅(qū)動器112、第二驅(qū)動器122、第三驅(qū)動器132、第四驅(qū)動器141、第五驅(qū)動器152和第六驅(qū)動器162與各自的防夾擋板81之間留有第一擺動間隙82。第一U形支架111、第二U形支架121、第三U形支架131、第五U形支架151和第六U形支架161的結(jié)構(gòu)相同,不僅能降低制造成本,更節(jié)省了安裝時間等。
作為優(yōu)選的,防夾擋板81呈弧形且拱面朝上,防夾擋板81外側(cè)與底板9外側(cè)相連且連為一體式結(jié)構(gòu),防夾擋板81內(nèi)側(cè)接近或抵靠在底板9底面,防夾擋板81上開設(shè)有便于旋轉(zhuǎn)固定螺母的開口811,所述的開口811位于防夾擋板81內(nèi)側(cè),兩塊防夾擋板81之間具有第二擺動間隙83。第一驅(qū)動器112、第二驅(qū)動器122、第三驅(qū)動器132、第四驅(qū)動器141、第五驅(qū)動器152、第六驅(qū)動器162、手臂驅(qū)動器171與對應(yīng)的防夾擋板81一端的兩側(cè)上均具有過度圓弧8a。
第一驅(qū)動器112、第二驅(qū)動器122、第三驅(qū)動器132、第四驅(qū)動器141、第五驅(qū)動器152、第六驅(qū)動器162、手臂驅(qū)動器171和手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4均與控制電路10相連,控制電路10上連接有語音交互模塊101以及頭部動作模塊102,在控制電路10上還連接有無線模塊103與有線模塊104。第一驅(qū)動器112、第二驅(qū)動器122、第三驅(qū)動器132、第四驅(qū)動器141、第五驅(qū)動器152、第六驅(qū)動器162、手臂驅(qū)動器171和手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4包括伺服控制舵機;頭部動作模塊102包括頭部活動驅(qū)動裝置,在頭部上還安裝有顯示屏、攝像頭等人機交互裝置,在顯示屏上能夠顯示表情等交互數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選的,伺服控制舵機型號相同。
控制電路10能夠通過無線模塊103或有線模塊104與PC端或移動終端等裝置連接;
較優(yōu)的,PC端開發(fā)軟件使用可視化編程,降低編程難度,適應(yīng)不同開發(fā)人員的使用。
較優(yōu)的,PC端開發(fā)軟件不僅可以用于機器人后續(xù)的動作開發(fā),也可用于機器人教學任務(wù)的使用。
較優(yōu)的,自主研發(fā)的移動終端APP軟件,包括安卓版和IOS版。
較優(yōu)的,移動終端APP軟件可實現(xiàn)機器人的控制、編程、開發(fā)等功能。
較優(yōu)的,移動終端APP軟件,配有三維視圖,并連接動作商城、動作實時更新。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了機器人本體1、腿部、第一關(guān)節(jié)11、第二關(guān)節(jié)12、手臂3、手臂旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件4、端板5、第三關(guān)節(jié)13、L型支架21、第四關(guān)節(jié)14、第五關(guān)節(jié)15、第六關(guān)節(jié)16、第一驅(qū)動器112、第二驅(qū)動器122、第三驅(qū)動器132、第四驅(qū)動器141、第五驅(qū)動器152、第六驅(qū)動器162、手臂驅(qū)動器171、第一U形支架111、第二U形支架121、第三U形支架131、第五U形支架151和第六U形支架161、手臂驅(qū)動板17、機械手172、罩體6、卡扣結(jié)構(gòu)7、腿部驅(qū)動板142、卡槽71、臺階61、卡體62、定位凸體721、定位結(jié)構(gòu)72、定位槽722、定位槽722、凸起51、凹陷611、撬口6a、臺階61、防夾手結(jié)構(gòu)8、防夾擋板81、第一擺動間隙82、開口811、第二擺動間隙83、底板9、控制電路10、語音交互模塊101、頭部動作模塊102、無線模塊103、有線模塊104、腳部22、過度圓弧8a等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質(zhì),把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。