一种基于自主运动控制的类人机器人本体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于自主运动控制的类人机器人本体，包括头部、躯干、两大臂、两小臂、两大腿、两小腿及两脚部，躯干包括躯干壳体和固定在躯干壳体上的四个舵机，躯干壳体具有前板，自前板的两侧边向同一侧垂直延伸形成左侧板和右侧板，自左侧板的末端与右侧板的末端相对垂直弯折形成后板，前板、左侧板、右侧板及后板的上端共同形成一开口，开口处固定一上盖板，左侧板和右侧板上分别设有相对齐的第一孔。本实用新型专利技术的基于自主运动控制的类人机器人本体减小了其在跳舞过程在不必要的晃动，机器人的运动更加协调和富于美感。

A human like robot ontology based on autonomous motion control

【技术实现步骤摘要】
一种基于自主运动控制的类人机器人本体
本技术涉及机器人
，特别涉及一种基于自主运动控制的类人机器人本体。
技术介绍
随着科技的发展，机器人技术已经趋于成熟，机器人也逐渐走入人们的生活中，为我们的生活增添色彩。类人机器人是众多机器人中的一种，通常类人机器人搭载了可编程的控制系统，人们可将编好的程序写入控制系统，使类人机器人自动运动，完成一系列编排好的动作，比如跳舞等。类人机器人动作的协调性除了与控制系统有关，更与类人机器人本体的机械结构相关。
技术实现思路
本技术的目的是对一种基于自主运动控制的类人机器人本体的机械结构进行改进，提高其跳舞时的稳定性和协调性。一种基于自主运动控制的类人机器人本体，包括头部、躯干、两大臂、两小臂、两大腿、两小腿及两脚部，躯干包括躯干壳体、第二舵机、第三舵机、第四舵机和第五舵机，躯干壳体为一体结构，躯干壳体具有前板，自前板的两侧边向同一侧垂直延伸形成左侧板和右侧板，自左侧板的末端与右侧板的末端相对垂直弯折形成两个后板，前板上设有四个方形冲孔，方形冲孔呈菱形布置，方形冲孔的外边缘设有向前延伸的延伸板，前板、左侧板、右侧板及后板的上端共同形成一开口，开口处固定一上盖板，左侧板和右侧板上分别设有相对齐的第一孔，第二舵机固定在左侧板的内侧且输出轴伸入左侧板上的第一孔，第三舵机固定在右侧板的内侧且输出轴伸入右侧板上的第一孔，第四舵机与前板和后板的左下端固定且输出轴沿前后方向延伸，第五舵机与前板和后板的右下端固定且输出轴沿前后方向延伸。本技术的有益效果是：躯干处在机器人的中部，起到连接与支撑头部、上肢和下肢的作用，通过四个舵机与大臂和大腿转动连接，形成肩关节和髋关节，以躯干壳体作为躯干骨，四个舵机被牢固地固定在躯干壳体上，本实施方式的躯干结构，使机器人的核心稳定，避免了在跳舞的过程中机器人晃动，提高了机器人运动稳定性和协调性。优选地，自上盖板的两端具有向同一侧弯折的第一支撑部，第一支撑部的末端具有向外侧垂直弯折的第一弯折部，左侧板和右侧板的上边缘具有向上延伸的第二支撑部，自第二支撑部的末端向内侧垂直弯折的第二弯折部，第一弯折部与第二弯折部用紧固件连接。上盖板用于支撑头部。上盖板与躯干壳体之间牢固连接。优选地，头部固定在上盖板上。优选地，上盖板上设置一第二孔，上盖板的下方固定第一舵机，第一舵机的输出轴伸入第二孔，头部的底部通过舵盘与连接到第一舵机的输出轴。本实施方式的头部可以左右转动，可完成摇头的动作。优选地，前板上固定胸部盖板，胸部盖板与前板之间形成第一空间，后板固定后背盖板，后背盖板余后板之间形成第二空间。第一空间和第二空间内部可以设置电路板凳，胸部盖板和后背盖板将电路保护起来。胸部盖板还可以设计自己的个性化标志，增强机器人的美观。优选地，每个大臂包括第六舵机、第一U形件和第二U形件，第一U形件的底部和第二U形件的底部沿同一方向延伸且相连接，第六舵机本体固定在第一U形件的两个臂之间，第六舵机的输出轴两端分别连接到第三U形件的两个臂的内侧，第三U形件的底部与第二舵机/第三舵机的输出轴连接。优选地，每个小臂包括第七舵机，第七舵机的输出轴两端分别连接到第二U形件的两个臂的内侧。优选地，每个大腿包括第八舵机、第九舵机、第四U形件及中间连接件，第八舵机的输出轴两端分别连接到第四U形件的两个臂内侧，中间连接件的两端分别连接第八舵机的本体与第九舵机的本体，且第八舵机的本体与第九舵机的本体呈130-140°的夹角，第八舵机的输出轴与第九舵机的输出轴平行，第四U形件的底部与第五U形件的底部呈十字交叉且相连接，第四舵机/第五舵机的输出轴两端分别连接到第五U形件的两个臂内侧。第八舵机的本体与第九舵机的本体呈130-140°的夹角，机器人的重心合理，增加了机器人站立时的稳定性。优选地，每个小腿包括第十舵机、第六U形件和第七U形件，第六U形件的底部和第七U形件的底部沿着同一方向延伸且相连接，第九舵机的输出轴两端分别连接到第六U形件的两个臂内侧，第十舵机的本体固定于第七U形件的两个臂之间。优选地，脚部包括底板、第八U形件、第十一舵机、第十二U形件和第十三U形件，第八U形件的底部固定于底板的一侧面，第八U形件的两个臂垂直于底板伸出，第十一舵机的本体固定在两个第八U形件的两个臂之间，第十一舵机的输出轴两端分别连接到第十二U形件的两个臂内侧，第十二U形件的底部与第十三U形件的底部十字交叉且相连接，第十舵机的输出轴两端分别与第十三U形件的两个臂内侧连接。附图说明图1示意性地显示了一实施例的基于自主运动控制的类人机器人本体的正视图；图2示意性地显示了一实施例中的躯干的结构；图3示意性地显示了一实施例中的躯干壳体的爆炸图；图4示意性地显示了一实施例的胸部结构示意图；图5示意性地显示了一实施例的上肢结构示意图；图6示意性地显示了一实施例的下肢结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细的说明。图1示意性地显示了一实施例的基于自主运动控制的类人机器人本体的正视图。图2示意性地显示了一实施例中的躯干2的结构。图3示意性地显示了一实施例中的躯干壳体8的爆炸图。请参考图1-3，一种基于自主运动控制的类人机器人本体，包括头部1、躯干2、两大臂3、两小臂4、两大腿5、两小腿6及两脚部7，躯干2包括躯干壳体8、第二舵机10、第三舵机11、第四舵机12和第五舵机13，躯干壳体8为一体结构，躯干壳体8具有前板14，自前板14的两侧边向同一侧垂直延伸形成左侧板15和右侧板16，自左侧板15的末端与右侧板16的末端相对垂直弯折形成两个后板17，前板14上设有四个方形冲孔48，方形冲孔48呈菱形布置，方形冲孔48的外边缘设有向前延伸的延伸板49，前板14、左侧板15、右侧板16及后板17的上端共同形成一开口18，开口18处固定一上盖板19，左侧板15和右侧板16上分别设有相对齐的第一孔20，第二舵机10固定在左侧板15的内侧且输出轴伸入左侧板15上的第一孔20，第三舵机11固定在右侧板16的内侧且输出轴伸入右侧板16上的第一孔20，第四舵机12与前板14和后板17的左下端固定且输出轴沿前后方向延伸，第五舵机13与前板14和后板17的右下端固定且输出轴沿前后方向延伸。本技术的舵机(包括下文所述的舵机)的本体呈长方体，舵机的输出轴具有两个端部，其在图1中已经显示。躯干壳体8为一体成型的钣金结构件，减少了螺钉等紧固件的使用，也提高了躯干结构的牢固性。躯干2处在机器人的中部，起到连接与支撑头部1、上肢和下肢的作用，通过四个舵机与大臂和大腿转动连接，形成肩关节和髋关节。本实施方式的躯干2以躯干壳体8作为躯干骨，四个舵机被牢固地固定在躯干壳体8上。本实施方式的躯干2结构，使机器人的核心稳定，避免了在跳舞的过程中机器人晃动，提高了机器人运动稳定性和协调性。四个冲孔48及延伸板49提高了前板14的刚性。请继续参考图3，自上盖板19的两端具有向同一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自主运动控制的类人机器人本体，包括头部(1)、躯干(2)、两大臂(3)、两小臂(4)、两大腿(5)、两小腿(6)及两脚部(7)，其特征在于，所述躯干(2)包括躯干壳体(8)、第二舵机(10)、第三舵机(11)、第四舵机(12)和第五舵机(13)，所述躯干壳体(8)为一体结构，所述躯干壳体(8)具有前板(14)，自所述前板(14)的两侧边向同一侧垂直延伸形成左侧板(15)和右侧板(16)，自所述左侧板(15)的末端与右侧板(16)的末端相对垂直弯折形成两个后板(17)，所述前板(14)上设有四个方形冲孔(48)，所述方形冲孔(48)呈菱形布置，所述方形冲孔(48)的外边缘设有向前延伸的延伸板(49)，所述前板(14)、左侧板(15)、右侧板(16)及后板(17)的上端共同形成一开口(18)，所述开口(18)处固定一上盖板(19)，所述左侧板(15)和右侧板(16)上分别设有相对齐的第一孔(20)，所述第二舵机(10)固定在所述左侧板(15)的内侧且输出轴伸入左侧板(15)上的所述第一孔(20)，所述第三舵机(11)固定在所述右侧板(16)的内侧且输出轴伸入右侧板(16)上的所述第一孔(20)，所述第四舵机(12)与所述前板(14)和后板(17)的左下端固定且输出轴沿前后方向延伸，所述第五舵机(13)与所述前板(14)和后板(17)的右下端固定且输出轴沿前后方向延伸。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于自主运动控制的类人机器人本体，包括头部(1)、躯干(2)、两大臂(3)、两小臂(4)、两大腿(5)、两小腿(6)及两脚部(7)，其特征在于，所述躯干(2)包括躯干壳体(8)、第二舵机(10)、第三舵机(11)、第四舵机(12)和第五舵机(13)，所述躯干壳体(8)为一体结构，所述躯干壳体(8)具有前板(14)，自所述前板(14)的两侧边向同一侧垂直延伸形成左侧板(15)和右侧板(16)，自所述左侧板(15)的末端与右侧板(16)的末端相对垂直弯折形成两个后板(17)，所述前板(14)上设有四个方形冲孔(48)，所述方形冲孔(48)呈菱形布置，所述方形冲孔(48)的外边缘设有向前延伸的延伸板(49)，所述前板(14)、左侧板(15)、右侧板(16)及后板(17)的上端共同形成一开口(18)，所述开口(18)处固定一上盖板(19)，所述左侧板(15)和右侧板(16)上分别设有相对齐的第一孔(20)，所述第二舵机(10)固定在所述左侧板(15)的内侧且输出轴伸入左侧板(15)上的所述第一孔(20)，所述第三舵机(11)固定在所述右侧板(16)的内侧且输出轴伸入右侧板(16)上的所述第一孔(20)，所述第四舵机(12)与所述前板(14)和后板(17)的左下端固定且输出轴沿前后方向延伸，所述第五舵机(13)与所述前板(14)和后板(17)的右下端固定且输出轴沿前后方向延伸。


2.根据权利要求1所述的基于自主运动控制的类人机器人本体，其特征在于，自所述上盖板(19)的两端具有向同一侧弯折的第一支撑部(22)，所述第一支撑部(22)的末端具有向外侧垂直弯折的第一弯折部(23)，所述左侧板(15)和右侧板(16)的上边缘具有向上延伸的第二支撑部(24)，自所述第二支撑部(24)的末端向内侧垂直弯折的第二弯折部(25)，所述第一弯折部(23)与所述第二弯折部(25)用紧固件连接。


3.根据权利要求1所述的基于自主运动控制的类人机器人本体，其特征在于，所述头部(1)固定在所述上盖板(19)上。


4.根据权利要求1所述的基于自主运动控制的类人机器人本体，其特征在于，所述上盖板(19)上设置一第二孔(21)，所述上盖板(19)的下方固定第一舵机(9)，所述第一舵机(9)的输出轴伸入所述第二孔(21)，所述头部(1)的底部通过舵盘与连接到所述第一舵机(9)的输出轴。


5.根据权利要求1所述的基于自主运动控制的类人机器人本体，其特征在于，所述前板(14)上固定胸部盖板(26)，所述胸部盖板(26)与所述前板(14)之间形成第一空间(27)，所述后板(17)固定后背盖板(28)，所述后背盖板(28)与所述后板(17)之间形成第二空间(29)。

【专利技术属性】
技术研发人员：任靖福，刘远杰，王远，林益峰，金琦淳，
申请(专利权)人：无锡城市职业技术学院无锡高等师范学校无锡环境科学与工程研究中心，
类型：新型
国别省市：江苏;32