一种整合型机器人头部传动机构制造技术

本实用新型专利技术公开了机器人相关技术领域的一种整合型机器人头部传动机构，包括底杆，底杆顶部固定连接有下半球，下半球顶部固定连接有上半球，上半球与下半球中间转动连接有万向球，万向球顶部固定连接有转杆，转杆侧壁固定连接有齿圈，齿圈上方套有套筒，套筒上方设有星盘，星盘上方设有止位圈，星盘下方固定连接有电机架，电机架侧壁固定连接有小电机，小电机的输出端固定连接有锥轮，星盘下方固定连接有连接环和滑道，第二电机输出端活动连接有连接块。本实用新型专利技术可以实现机器人头部的转动、摆动和抬头低头的动作，设有限位装置使其转动更拟人，且转头的同时可以完成低头抬头或左摆右摆的动作，自由度更多，更灵活。

An Integrated Head Drive Mechanism for Robots

【技术实现步骤摘要】
一种整合型机器人头部传动机构
本技术涉及机器人相关
，具体为一种整合型机器人头部传动机构。
技术介绍
机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。随着时代的发展人们已经研究出更拟人化的机器人，机器人大体包括机身和头部，人们通过使其四肢、头部和腿部等都能进行像人体一样的运动，来满足各种各样的需求。但仍有一些机器人头部直接安装于机身之上，有些机器人的头部和机身不能相对转动，这样会使机器人的活动表现比较僵硬，降低用户体验，有些机器人的头部和机身虽然能够发生相对转动，但其结构复杂，生产成本高，体积大而笨重。目前，申请号为CN201721341824.0的中国专利公开了一种机器人头部转动机构及机器人，包括一端固接于机器人头部且能够相对于机器人机身绕Y轴转动的转动内套，固设于机器人的机身且能够驱动转动内套绕Y轴转动的第一舵机，以及固设于转动内套且能够驱动机器人头部绕X轴转动的第二舵机，该技术虽然能够机器人头部绕X轴和Y轴两个方向的转动，但是该技术不能实现机器人头部的摆头动作，自由度较少，机器人头部运动比较僵硬，体验感差。基于此，本技术设计了一种整合型机器人头部传动机构，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种整合型机器人头部传动机构，以解决上述
技术介绍
中提出的机器人的头部不能转动，机器人活动表现比较僵硬，不能实现机器人头部的摆头动作，自由度较少的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种整合型机器人头部传动机构，包括底杆，所述底杆顶部固定连接有下半球，所述下半球顶部固定连接有上半球，所述上半球与下半球中间转动连接有万向球，所述万向球顶部固定连接有转杆，所述上半球顶部固定连接有第一支板和第二支板，所述转杆侧壁固定连接有齿圈，所述齿圈上方套有套筒，所述套筒上方设有星盘，所述星盘套在转杆侧壁，所述星盘上方设有止位圈，所述止位圈与转杆螺纹连接，所述星盘下方固定连接有电机架，所述电机架侧壁固定连接有小电机，所述小电机的输出端固定连接有锥轮，所述锥轮与齿圈配合，所述星盘下方固定连接有连接环和滑道，所述第一支板顶部固定连接有第一电机，所述第一电机输出端转动连接有连接环，所述滑道中间滑动设有连接块，所述第二支板顶部固定连接有第二电机，所述第二电机输出端活动连接有连接块。优选的，所述上半球顶部固定连接有一组支柱，所述支柱顶端固定连接有圆盘，所述圆盘与星盘配合。优选的，所述转杆侧壁固定连接有限位块，所述上半球顶部固定连接有限位圈，所述限位圈为度圆弧。优选的，所述上半球顶部开设有活动缺口，所述星盘底部固定连接有配重块。优选的，所述第二电机输出端固定连接有转盘，所述转盘侧壁固定连接有连接柱，所述连接柱侧壁转动连接有铰链，所述铰链另一端固定连接有圆环，所述圆环穿过连接环与其活动连接。优选的，所述连接块中间开设有圆形滑轨。优选的，所述第二电机输出端固定连接有半齿轮，所述第二支板顶部开设有孔，所述孔内滑动连接有齿柱，所述齿柱顶部固定连接有长齿环，所述半齿轮与长齿环啮合，所述长齿环的顶部伸入圆形滑轨与连接块活动连接。优选的，所述第一支板和第二支板顶部均固定连接有支架分别固定第一电机和第二电机。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过通过转杆顶部固定机器人的头部，底杆连接机器人的身体，通过下半球与上半球中间的万向球完成多自由度的活动，需要机器人的头部转动时，通过外部控制接通电机，电机旋转带动与之相连的锥轮旋转，锥轮带动与之啮合的齿圈转动，齿圈带动与之固定连接的转杆转动，转杆自传实现的机器人头部的转动，当转杆的限位块触碰到限位圈时便不能再继续转动，使其不能度旋转更拟人化。通过接通第一电机，第一电机带动输出端转盘旋转，转盘带动与之相连的连接柱转动，连接柱带动与之转动连接的铰链运动，铰链伸长或缩短通过圆环带动连接环上下运动，连接环带动与之固定连接的星盘端部升高或降低，星盘对转杆形成推力或拉力，实现机器人的抬头低头的动作。通过外部控制接通第二电机，第二电机输出端带动半齿轮旋转，半齿轮旋转带动与之啮合的长齿环上下运动，半齿轮与左边齿条啮合带动星盘的端部向上运动，实现机器人的左右摆头动作。机器人的转头，摆头和抬头低头机构均设置在同一星盘上，这样可以通过外部控制实现转头的同时低头抬头或左摆右摆的动作，使机器人头部运动自由度更多，更灵活，三组机构分别有独立电机控制，运动好控制，角度方便调节。本技术可以实现机器人头部的转动、摆动和抬头低头的动作，设有限位装置使其转动更拟人，且转头的同时可以完成低头抬头或左摆右摆的动作，自由度更多，更灵活。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术第一视角结构示意图；图2为本技术正视角结构示意图；图3为本技术正视角局部剖视结构示意图；图4为本技术俯视角结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-底杆，2-下半球，3-上半球，4-万向球，5-转杆，6-齿圈，7-套筒，8-星盘，9-止位圈，10-电机架，11-锥轮，12-连接环，13-第一支板，14-第二支板，15-滑道，16-连接块，17-圆盘，18-限位块，19-限位圈，20-转盘，21-铰链，22-圆环，23-半齿轮，24-长齿环。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-4，本技术提供一种技术方案：一种整合型机器人头部传动机构，包括底杆1，底杆1顶部固定连接有下半球2，下半球2顶部固定连接有上半球3，上半球3与下半球2中间转动连接有万向球4，万向球4顶部固定连接有转杆5，上半球3顶部固定连接有第一支板13和第二支板14，转杆5侧壁固定连接有齿圈6，齿圈6上方套有套筒7，套筒7上方设有星盘8，星盘8套在转杆5侧壁，星盘8上方设有止位圈9，止位圈9与转杆5螺纹连接，星盘8下方固定连接有电机架10，电机架10侧壁固定连接有小电机，小电机的输出端固定连接有锥轮11，锥轮11与齿圈6配合，星盘8下方固定连接有连接环12和滑道15，第一支板13顶部固定连接有第一电机，第一电机输出端转动连接有连接环12，滑道15中间滑动设有连接块16，第二支板14顶部固定连接有第二电机，第二电机输出端活动连接有连接块16。其中，上半球3顶部固定连接有一组支柱，支柱顶端固定连接有圆盘17，圆盘17与星盘8配合，转杆5转动的同时通过套筒7产生一定的摩擦力会使星盘8转动，而圆盘17挡住星盘8的侧壁克服摩擦力使其不能转动，使传动不受影响。转杆5侧壁固定连接有限位块18，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种整合型机器人头部传动机构，包括底杆(1)，其特征在于：所述底杆(1)顶部固定连接有下半球(2)，所述下半球(2)顶部固定连接有上半球(3)，所述上半球(3)与下半球(2)中间转动连接有万向球(4)，所述万向球(4)顶部固定连接有转杆(5)，所述上半球(3)顶部固定连接有第一支板(13)和第二支板(14)，所述转杆(5)侧壁固定连接有齿圈(6)，所述齿圈(6)上方套有套筒(7)，所述套筒(7)上方设有星盘(8)，所述星盘(8)套在转杆(5)侧壁，所述星盘(8)上方设有止位圈(9)，所述止位圈(9)与转杆(5)螺纹连接，所述星盘(8)下方固定连接有电机架(10)，所述电机架(10)侧壁固定连接有小电机，所述小电机的输出端固定连接有锥轮(11)，所述锥轮(11)与齿圈(6)配合，所述星盘(8)下方固定连接有连接环(12)和滑道(15)，所述第一支板(13)顶部固定连接有第一电机，所述第一电机输出端转动连接有连接环(12)，所述滑道(15)中间滑动设有连接块(16)，所述第二支板(14)顶部固定连接有第二电机，所述第二电机输出端活动连接有连接块(16)。

【技术特征摘要】
1.一种整合型机器人头部传动机构，包括底杆(1)，其特征在于：所述底杆(1)顶部固定连接有下半球(2)，所述下半球(2)顶部固定连接有上半球(3)，所述上半球(3)与下半球(2)中间转动连接有万向球(4)，所述万向球(4)顶部固定连接有转杆(5)，所述上半球(3)顶部固定连接有第一支板(13)和第二支板(14)，所述转杆(5)侧壁固定连接有齿圈(6)，所述齿圈(6)上方套有套筒(7)，所述套筒(7)上方设有星盘(8)，所述星盘(8)套在转杆(5)侧壁，所述星盘(8)上方设有止位圈(9)，所述止位圈(9)与转杆(5)螺纹连接，所述星盘(8)下方固定连接有电机架(10)，所述电机架(10)侧壁固定连接有小电机，所述小电机的输出端固定连接有锥轮(11)，所述锥轮(11)与齿圈(6)配合，所述星盘(8)下方固定连接有连接环(12)和滑道(15)，所述第一支板(13)顶部固定连接有第一电机，所述第一电机输出端转动连接有连接环(12)，所述滑道(15)中间滑动设有连接块(16)，所述第二支板(14)顶部固定连接有第二电机，所述第二电机输出端活动连接有连接块(16)。2.根据权利要求1所述的一种整合型机器人头部传动机构，其特征在于：所述上半球(3)顶部固定连接有一组支柱，所述支柱顶端固定连接有圆盘(17)，所述圆盘(17)与星盘(8)配合。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海敏，
申请(专利权)人：深圳市蓝色起源发展有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44