本技術(shù)屬于機(jī)器人，涉及一種用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)及智能機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、中國目前正處于老齡化社會，如何讓老人有一個幸福的晚年是政府與社會共同關(guān)心的主題。目前老年人居家養(yǎng)老亟需解決的問題包括：

2、提升機(jī)器人結(jié)構(gòu)的運動維度和靈活性，增強(qiáng)人機(jī)互動友好性，是目前機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計亟需解決與探討的問題與方向。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)的不足，提出了一種用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，包括：頸部直流電機(jī)、頸部齒輪組、雙側(cè)軸承、頸部支架和上下外殼；其中，

2、頸部直流電機(jī)通過頸部齒輪組、雙側(cè)軸承實現(xiàn)控制頸部機(jī)構(gòu)上下滾動；

3、上下外殼分為上半部分與下半部分，上半部分與下半部分通過螺絲連接固定；

4、頸部機(jī)構(gòu)兩側(cè)的雙側(cè)軸承與頸部支架連接，所述頸部支架設(shè)置可與機(jī)器人軀體機(jī)構(gòu)固定連接的固定部；

5、雙側(cè)軸承是為了增強(qiáng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，并保證平滑的轉(zhuǎn)動，降低噪音；

6、上下外殼的下半部分為半圓形。

7、本實用新型中，頸部機(jī)構(gòu)上下點頭運動幅度為上下最大各90度。

8、本實用新型中，頸部齒輪組包括：電機(jī)齒輪和傳動齒輪；電機(jī)齒輪由頸部直流電機(jī)驅(qū)動，其與傳動齒輪嚙合；傳動齒輪帶動連接的雙側(cè)軸承，雙側(cè)軸承固定在上下外殼上，帶動上下外殼的運動。

9、本實用新型中，頸部機(jī)構(gòu)的頂端與機(jī)器人頭部機(jī)構(gòu)底部固定連接，實現(xiàn)機(jī)器人點頭動作。

10、本實用新型還提出了一種用于智能機(jī)器人的頭部機(jī)構(gòu)，包括：頭部支架、頭部主體、頭部外殼、顯示屏和頭部底殼；頭部主體、頭部外殼、顯示屏和頭部底殼均固定在頭部支架上；其中，

11、頭部外殼包括：面罩和頭部后殼；

12、頭部主體包括：主控板、電容式觸摸傳感器、頭部直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)；電容式觸摸傳感器固定在頭部外殼內(nèi)；

13、頭部直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)包括：頭部直流電機(jī)、頭部電機(jī)框架、頭部齒輪組和軸承；頭部直流電機(jī)帶動頭部齒輪組旋轉(zhuǎn)，頭部齒輪組連接軸承；軸承設(shè)置在頭部底殼上；頭部直流電機(jī)控制頭部機(jī)構(gòu)搖頭動作，其固定在頭部電機(jī)框架內(nèi)；頭部電機(jī)框架固定在頭部底殼上；

14、電容式觸摸傳感器與主控板通信，用于傳遞觸摸感應(yīng)信號，主控板控制頭部直流電機(jī)運動；

15、顯示屏設(shè)置在頭部主體內(nèi)部，其背部位置固定主控板。

16、本實用新型中，頭部機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括：麥克風(fēng)、攝像頭；麥克風(fēng)、攝像頭設(shè)置在頭部支架上，其均與主控板通信連接。

17、本實用新型中，面罩上設(shè)置有麥克風(fēng)孔。

18、本實用新型中，頭部機(jī)構(gòu)向左右兩側(cè)旋轉(zhuǎn)最大角度是180度。

19、本實用新型中，電容式觸摸傳感器感知用戶觸摸頭部外殼，其分別在頭部外殼的兩側(cè)及頂部各設(shè)置一個。

20、本實用新型中，主控板固定在主板框架上；主板框架固定在頭部支架上。

21、本實用新型中，頭部機(jī)構(gòu)通過軸承與機(jī)器人頸部機(jī)構(gòu)連接。

22、本實用新型中，頭部后殼設(shè)置有與和頭部底殼和頭部直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)形狀適應(yīng)的定位部；頭部底殼上的固定部通過螺釘與定位部固定。

23、本實用新型還提出了一種用于智能機(jī)器人的軀體機(jī)構(gòu)，包括：軀體外殼、及設(shè)置在軀體外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)盤直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)、揚(yáng)聲器音腔、轉(zhuǎn)盤和底座主體；其中，

24、轉(zhuǎn)盤上固定軀體軸承組；

25、軀體外殼通過螺絲連接固定在轉(zhuǎn)盤上，其隨轉(zhuǎn)盤一起旋轉(zhuǎn)運動；

26、轉(zhuǎn)盤直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)包括：軀體軸承組、軀體齒輪組和轉(zhuǎn)盤電機(jī)框架；其中，轉(zhuǎn)盤直流電機(jī)帶動軀體齒輪組旋轉(zhuǎn)，軀體齒輪組連接軀體軸承組；轉(zhuǎn)盤直流電機(jī)控制軀體機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動動作，其固定在轉(zhuǎn)盤電機(jī)框架上；轉(zhuǎn)盤電機(jī)框架固定在轉(zhuǎn)盤上；

27、揚(yáng)聲器音腔固定在轉(zhuǎn)盤上。

28、本實用新型中，軀體軸承組包括：內(nèi)軸承和外軸承；其中，

29、內(nèi)軸承與軀體齒輪組直接連接，同時固定在轉(zhuǎn)盤上，帶動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)；

30、外軸承固定在轉(zhuǎn)盤靠近外側(cè)的凹槽內(nèi)，外軸承支撐軀體外殼不發(fā)生形變。

31、本實用新型中，軀體外殼上設(shè)置有揚(yáng)聲器孔，其與揚(yáng)聲器音腔位置對應(yīng)，軀體外殼隨著轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動，保證揚(yáng)聲器音腔始終對應(yīng)揚(yáng)聲器孔。

32、本實用新型中，軀體外殼頂部為向內(nèi)凹陷的圓弧形，用于放置機(jī)器人頸部機(jī)構(gòu)。

33、本實用新型中，軀體機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)幅度為345度。

34、本實用新型中，軀體外殼與轉(zhuǎn)盤連接，隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動最大幅度由限位點決定。

35、本實用新型中，軀體外殼內(nèi)壁兩側(cè)設(shè)置有頸部轉(zhuǎn)軸固定框架，其用于連接機(jī)器人頸部機(jī)構(gòu)。

36、本實用新型中，底座主體包括：底座框架、電源控制板和充電電池；電源控制板安裝在底座框架上，電源控制板上設(shè)置有電源輸入接口、電源輸出接口；

37、電源輸入接口、電源輸出接口、充電電池通過導(dǎo)線連接電源控制板。

38、本實用新型中，其特征在于，轉(zhuǎn)盤通過固定螺絲在底座主體的底座框架上。

39、本實用新型中，電源控制板進(jìn)一步設(shè)置有：電源開關(guān)、配網(wǎng)按鍵。

40、本實用新型中，轉(zhuǎn)盤包括：轉(zhuǎn)盤底座、電機(jī)控制板。

41、基于以上提出的用于智能機(jī)器人的頭部機(jī)構(gòu)、頸部機(jī)構(gòu)、軀體機(jī)構(gòu)，本實用新型還提出了一種智能機(jī)器人，包括：頭部機(jī)構(gòu)、頸部機(jī)構(gòu)、軀體機(jī)構(gòu)；其中，

42、頭部機(jī)構(gòu)包括：頭部支架、頭部主體、頭部外殼、顯示屏和頭部底殼；頭部主體、頭部外殼、顯示屏和頭部底殼均固定在頭部支架上；其中，

43、頭部外殼包括：面罩和頭部后殼；

44、頭部主體包括：主控板、電容式觸摸傳感器、頭部直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)；電容式觸摸傳感器固定在頭部外殼內(nèi)；

45、頭部直流電機(jī)及其傳動結(jié)構(gòu)包括：頭部直流電機(jī)、頭部電機(jī)框架、頭部齒輪組和軸承；頭部直流電機(jī)帶動頭部齒輪組旋轉(zhuǎn)，頭部齒輪組連接軸承；軸承設(shè)置在頭部底殼上；頭部直流電機(jī)控制頭部機(jī)構(gòu)搖頭動作，其固定在頭部電機(jī)框架內(nèi)；頭部電機(jī)框架固定在頭部底殼上；

46、電容式觸摸傳感器與主控板通信，用于傳遞觸摸感應(yīng)信號，主控板控制頭部直流電機(jī)運動；

47、顯示屏設(shè)置在頭部主體內(nèi)部，其背部位置固定主控板；

48、軀體機(jī)構(gòu)通過頸部機(jī)構(gòu)與頭部機(jī)構(gòu)連接。

49、本實用新型智能機(jī)器人中，頭部機(jī)構(gòu)向左右兩側(cè)旋轉(zhuǎn)最大角度是80度。頸部機(jī)構(gòu)上下點頭運動幅度為上下最大各30度。

50、本實用新型智能機(jī)器人創(chuàng)新點包括：

51、1.頸部半球形結(jié)構(gòu)設(shè)計，在目前國內(nèi)市場上沒有同類結(jié)構(gòu)用于桌面上機(jī)器人；該設(shè)計提升了承重能力，增加了運動靈活性。

52、2.軀體轉(zhuǎn)動采用了內(nèi)、外兩個軸承結(jié)構(gòu)，內(nèi)軸承連接齒輪和電機(jī)，外軸承連接機(jī)器人軀體外殼，外軸承又稱平面軸承，既能夠使身體轉(zhuǎn)動順滑，又能夠起到支撐外殼不發(fā)生形變的作用。

技術(shù)特征：

1.一種用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括：頸部直流電機(jī)(61)、頸部齒輪組(62)、雙側(cè)軸承(63)、頸部支架(64)和上下外殼(65)；其中，

2.如權(quán)利要求1所述的用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述頸部機(jī)構(gòu)上下點頭運動幅度為上下最大各90度。

3.如權(quán)利要求1所述的用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述頸部支架(64)設(shè)置有可與機(jī)器人軀體機(jī)構(gòu)固定連接的固定部(66)。

4.如權(quán)利要求1所述的用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述頸部齒輪組(62)包括：電機(jī)齒輪(621)和傳動齒輪(622)；所述電機(jī)齒輪(621)由所述頸部直流電機(jī)(61)驅(qū)動，其與所述傳動齒輪(622)嚙合；所述傳動齒輪(622)帶動連接的雙側(cè)軸承(63)，所述雙側(cè)軸承(63)固定在上下外殼(65)上，帶動上下外殼(65)的運動。

5.如權(quán)利要求1所述的用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述頸部機(jī)構(gòu)的頂端與機(jī)器人頭部機(jī)構(gòu)底部固定連接，實現(xiàn)機(jī)器人點頭動作。

6.一種智能機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人包括如權(quán)利要求1-5之任一項所述頸部機(jī)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求6所述的智能機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人還包括頭部機(jī)構(gòu)(a)和軀體機(jī)構(gòu)(c)；其中，

8.如權(quán)利要求7所述的智能機(jī)器人，其特征在于，所述頸部機(jī)構(gòu)上下點頭運動幅度為上下最大各30度。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提出了一種用于智能機(jī)器人的頸部機(jī)構(gòu)，包括：頸部直流電機(jī)、頸部齒輪組、雙側(cè)軸承、頸部支架和上下外殼；其中，頸部直流電機(jī)通過頸部齒輪組、雙側(cè)軸承實現(xiàn)控制頸部機(jī)構(gòu)上下滾動；上下外殼分為上半部分與下半部分，上半部分與下半部分通過螺絲連接固定；頸部機(jī)構(gòu)兩側(cè)設(shè)置可與機(jī)器人軀體機(jī)構(gòu)固定連接的固定部；雙側(cè)軸承是為了增強(qiáng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，并保證平滑的轉(zhuǎn)動，降低噪音；上下外殼的下半部分為半圓形。

技術(shù)研發(fā)人員：盛穎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：九九盛榮（上海）機(jī)器人科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240614
技術(shù)公布日：2025/5/15