一种机器人及其头部转动机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机器人的头部转动机构，该头部转动机构包括：与机器人的头部固定连接的头部连接件，头部连接件设有第一连接孔；与机器人的躯干固定连接的躯干连接件，躯干连接件设有与第一连接孔相对应的第二连接孔；同时插装于第一连接孔和第二连接孔的转轴，第一连接孔和所述转轴之间设有周向定位结构、以使头部连接件与转轴一起转动，第二连接孔空套在转轴外周、以使转轴在所述第二连接孔内自由转动；设置在机器人的躯干内的驱动部件，所述驱动部件与所述转轴传动连接。如此设置，本实用新型提供的一种机器人的头部转动机构，其能够使机器人头部稳定精确地模仿人体头部左右转动，提高机器人自动化程度。
【专利说明】
一种机器人及其头部转动机构
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及把机器人技术领域，更具体地说，涉及一种机器人及其头部转动机构。
【背景技术】
[0002]服务机器人是一种半自主或全自主的机器人，能从事有益于人类的服务工作。月艮务机器人技术作为战略性高技术，发展主要趋势为智能化。其中，仿人机器人的身体动作越来越接近人体动作，例如头部转动、手臂各关节像人体一样运动等。
[0003]如何提供一种服务机器人头部的自动转动结构，能使机器人头部稳定精确地模仿人体头部左右转动，提高机器人自动化程度，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种机器人的头部转动机构，其能够使机器人头部稳定精确地模仿人体头部左右转动，提高机器人自动化程度。本实用新型还提供了一种包括上述头部转动机构的机器人。
[0005]本实用新型提供的一种机器人的头部转动机构，包括:
[0006]与机器人的头部固定连接的头部连接件，所述头部连接件设有第一连接孔；
[0007]与机器人的躯干固定连接的躯干连接件，所述躯干连接件设有与所述第一连接孔相对应的第二连接孔；
[0008]同时插装于所述第一连接孔和所述第二连接孔的转轴，所述第一连接孔和所述转轴之间设有周向定位结构、以使所述头部连接件与所述转轴一起转动，所述第二连接孔空套在所述转轴外周、以使所述转轴在所述第二连接孔内自由转动；
[0009]设置在机器人的躯干内的驱动部件，所述驱动部件与所述转轴传动连接。
[0010]优选地，所述头部连接件和所述躯干连接件之间设有推力轴承。
[0011]优选地，所述第一连接孔横截面的形状为半圆形、扇形或多边形，所述转轴与所述第一连接孔相配合的部分与所述第一连接孔的形状相同。
[0012]优选地，所述转轴的两端设有螺纹结构，所述头部连接件、所述躯干连接件和所述推力轴承位于与所述螺纹结构相配合的两个螺母之间。
[0013]优选地，所述头部连接件和所述躯干连接件均设有供线路穿过的过线孔。
[0014]优选地，所述头部连接件通过螺钉与机器人的头部固定连接。
[0015]优选地，所述躯干连接件通过螺钉与机器人的躯干固定连接。
[0016]优选地，所述驱动部件为电机，所述电机的输出轴与所述转轴传动连接。
[0017]本实用新型还提供了一种机器人，包括如上任一项所述的头部转动机构。
[0018]本实用新型提供的技术方案中，驱动部件驱动转轴转动，由于转轴与第一连接孔之间设有周向定位结构，转轴能够带动头部连接件转动，进而使头部与头部连接件一起转动。而转轴空套在第二连接孔内，躯干连接件不会与转轴一起转动，通过利用这种转动机构，有效的减小了头部转动的阻力，使得头部转动稳定，并且通过控制驱动部件的转动，能精确的控制机器人头部转动的角度，提高了机器人自动化程度。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，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。
[0020]图1为本实用新型【具体实施方式】中头部连接机构示意图；
[0021 ]图2为本实用新型【具体实施方式】中转轴示意图；
[0022]图3为本实用新型【具体实施方式】中头部连接件示意图；
[0023]图4为本实用新型【具体实施方式】中躯干连接件示意图；
[0024]图1-图 4中:
[0025]头部连接件一11、躯干连接件一12、转轴一 13、驱动部件一 14、第一连接孔一15、第二连接孔一16、推力轴承一17、过线孔一18。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型的目的在于提供一种机器人的头部转动机构，其能够使机器人头部稳定精确地模仿人体头部左右转动，提高机器人自动化程度。本【具体实施方式】还提供了一种包括上述头部转动机构的机器人。
[0027]以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的【实用新型内容】起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
[0028]请参阅图1-图4，本【具体实施方式】提供的机器人的头部转动机构，包括头部连接件
11、躯干连接件12、转轴13及驱动部件14。
[0029]其中，头部连接件11与机器人的头部固定连接，头部连接件11上设有第一连接孔15;躯干连接件12与机器人的躯干固定连接，躯干连接件12设有与第一连接孔15相对应的第二连接孔16。转轴13同时贯穿第一连接孔15和第二连接孔16。
[0030]第一连接孔15和转轴13之间设有周向定位结构，即通过周向定位结构将转轴13与第一连接孔15进行周向定位、以使头部连接件11与转轴13—起转动。第二连接孔16空套在转轴13外周、以使转轴13在第二连接孔16内自由转动。
[0031]驱动部件14设置在机器人的躯干内，驱动部件14与转轴13传动连接，即驱动部件14能够带动转轴13进行转动。该驱动部件14可以具体为电机，当然，也可为其它类型的驱动部件，比如，液压马达等。
[0032]如此设置，本【具体实施方式】提供的机器人的头部转动机构，驱动部件14驱动转轴13转动，由于转轴13与第一连接孔15之间设有周向定位结构，转轴13能够带动头部连接件11转动，进而使头部与头部连接件11 一起转动。而转轴13空套在第二连接孔16内，躯干连接件12不会与转轴13—起转动，利用这种转动机构，有效的减小了头部转动的阻力，使得头部转动稳定，并且通过控制驱动部件14的转动，能精确的控制机器人头部转动的角度，提高了机器人自动化程度。
[0033]为了降低头部连接件11和躯干连接件12之间的摩擦，使得机器人的头部能够在较小的阻力下进行转动，头部连接件11和躯干连接件12之间可优选设有推力轴承17。如此设置，推力轴承17能够有效降低头部连接件11和躯干连接件12之间的摩擦。
[0034]另外，上述第一连接孔15和转轴13之间的周向定位结构，可具体如下述设置。第一连接孔15横截面的形状可以为半圆形、扇形或多边形，转轴13与第一连接孔15相配合的部分的横截面与第一连接孔15的形状相同。这样，转轴13周向卡在第一连接孔15内，能够防止转轴13与头部连接件11相对转动。当然上述第一连接孔15和转轴13之间的周向定位结构也可为其它类型结构，比如，二者可为过盈配合或者通过销钉等实现周向定位。
[0035]进一步地，转轴13还能够起到连接机器人头部和躯干的作用，具体可在转轴13的两端设有螺纹结构，头部连接件U、躯干连接件12和推力轴承17位于与螺纹结构相配合的两个螺母之间。
[0036]这样，躯干连接件12和头部连接件11的被限制在两个螺母之间，而躯干连接件12与躯干可以通过螺钉、销钉等固定连接，头部连接件11与头部也可通过螺钉、销钉等固定连接，这样，通过转轴13可实现头部和躯干的可靠连接。
[0037]另外，为了方便布线，在头部连接件11和躯干连接件12均设有供线路穿过的过线孔18。
[0038]本【具体实施方式】还提供了一种机器人，包括如上所述的头部转动机构。
[0039]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种机器人的头部转动机构，其特征在于，包括: 与机器人的头部固定连接的头部连接件(11)，所述头部连接件(11)设有第一连接孔(15)； 与机器人的躯干固定连接的躯干连接件(12)，所述躯干连接件(12)设有与所述第一连接孔(15)相对应的第二连接孔(16); 同时插装于所述第一连接孔(15)和所述第二连接孔(16)的转轴(13)，所述第一连接孔(15)和所述转轴(13)之间设有周向定位结构、以使所述头部连接件(11)与所述转轴(I 3) —起转动，所述第二连接孔(16)空套在所述转轴(13)外周、以使所述转轴(13)在所述第二连接孔(16)内自由转动； 设置在机器人的躯干内的驱动部件(14)，所述驱动部件(14)与所述转轴(13)传动连接。2.如权利要求1所述的头部转动机构，其特征在于，所述头部连接件(11)和所述躯干连接件(12)之间设有推力轴承(17)。3.如权利要求1所述的头部转动机构，其特征在于，所述第一连接孔(15)横截面的形状为半圆形、扇形或多边形，所述转轴(13)与所述第一连接孔(15)相配合的部分与所述第一连接孔(15)的形状相同。4.如权利要求2所述的头部转动机构，其特征在于，所述转轴(13)的两端设有螺纹结构，所述头部连接件(U)、所述躯干连接件(12)和所述推力轴承(17)位于与所述螺纹结构相配合的两个螺母之间。5.如权利要求1所述的头部转动机构，其特征在于，所述头部连接件(11)和所述躯干连接件(12)均设有供线路穿过的过线孔(18)。6.如权利要求1所述的头部转动机构，其特征在于，所述头部连接件(11)通过螺钉与机器人的头部固定连接。7.如权利要求1所述的头部转动机构，其特征在于，所述躯干连接件(12)通过螺钉与机器人的躯干固定连接。8.如权利要求1所述的头部转动机构，其特征在于，所述驱动部件(14)为电机，所述电机的输出轴与所述转轴(13)传动连接。9.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的头部转动机构。
【文档编号】B25J11/00GK205497498SQ201620292647
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】王鑫, 冯捷, 杨裕才, 曾奇, 柳明正, 彭月, 沈剑豪, 晏晚君, 韩冰, 閤栓, 邓颂明
【申请人】珠海格力智能装备有限公司