一种顶部面板活动机构及机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种应用于机器人的顶部面板活动机构以及包括该顶部面板活动机构的机器人。

背景技术：

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的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

“配送机器人”是指模仿生物、从事快件配送、邮寄等工作的机器人，具有广阔的开发前景。二十一世纪人类将进入老龄化社会，年轻劳动力成本也日渐提高，这些都对人力劳动需求较大的物流行业提出了新的挑战，发展“配送机器人”将弥补年轻劳动力的严重不足，解决老龄化社会的物流服务等问题，并能开辟新的产业，创造新的就业机会。

配送机器人除了配送部分之外，还包括交互端口，现有配送机器人的交互端口多为固定式，交互过于机械，无法基于使用者的高度、使用场所等调整交互端口的角度和高度，也无法呈现出类人的交互效果，难以满足现实需求。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种顶部面板活动机构，以解决现有配送机器人存在的交互端口的高度及角度无法调节等问题。

本实用新型的目的之二在于提供一种机器人，通过使用上述顶部面板活动机构，以解决现有配送机器人存在的交互端口的高度及角度无法调节等问题。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种顶部面板活动机构，包括轴承组件、电机及电机支架，所述轴承组件包括轴承座及轴承内环，所述电机包括转子；

所述轴承座设置成与面板固定连接，所述电机支架与轴承内环套接以支撑面板，所述电机支架与电机固定连接，所述转子与面板连接以驱动面板；

电机转动时，所述转子驱动面板转动，面板相对于电机支架转动。

进一步地，还包括联轴器和阻尼器，所述联轴器的一端穿过轴承内环与转子套接，所述联轴器的另一端与阻尼器的一端连接，所述阻尼器远离联轴器的一端与面板固定连接；

电机转动时，所述转子依次驱动联轴器及阻尼器转动，所述阻尼器带动面板转动。

进一步地，还包括电机压盖，所述电机支架内部设置有电机容置槽，所述电机压盖与电机容置槽连接以合围成用于容置电机的容置腔。

进一步地，所述电机支架向两侧延伸形成一对支撑耳，所述轴承组件包括第一轴承座、第一轴承内环、第二轴承座及第二轴承内环；

所述第一轴承座及第二轴承座分别与面板固定连接，其中一个支撑耳与第一轴承内环套接，另一个支撑耳与第二轴承内环套接。

进一步地，所述面板包括面板上盖、显示器及面板下盖，所述面板上盖上设有贯穿面板上盖的窗口；

所述面板上盖与面板下盖合围成容置显示器的显示器容置腔，且所述窗口朝向显示器容置腔。

进一步地，所述面板下盖上设有用于插入电机支架的接口，所述面板下盖分别与轴承座及阻尼器固定连接。

本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：

一种机器人，包括上述任一项所述的顶部面板活动机构。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型顶部面板活动机构能够驱动面板转动，面板相对于机器人机身转动过程中实现对面板的角度、高度等进行调节的功能，便于使用该顶部面板活动机构的机器人与使用者进行交互，增强机器人的用户体验。

(2)本实用新型机器人使用上述顶部面板活动机构，面板相对于机器人机身转动过程中实现对面板的角度、高度等进行调节的功能，便于使用该顶部面板活动机构的机器人与使用者进行交互，增强机器人的用户体验。

附图说明

图1为本实用新型机器人的整体结构示意图；

图2为如图1所示机器人的顶部结构；

图3为顶部结构的爆炸图；

图4为顶部结构的拆解图；

图5为顶部面板活动机构的爆炸图。

图中：1、颈部；2、顶部面板；21、面板上盖；211、窗口；22、面板下盖；3、显示器；4、轴承组件；41、轴承座；42、轴承内环；5、电机；51、转子；6、电机支架；61、电机压盖；62、电机容置槽；63、支撑耳；7、联轴器；8、阻尼器。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-3所示，为本实用新型一种实施方式的机器人的顶部结构。该机器人的顶部结构包括颈部1和顶部面板2，顶部面板2上还设有显示器3，显示器3内置于顶部面板2中，通过显示器3可以实现与使用者之间的交换，例如显示器3可以是平板电脑或者其它智能设备。顶部面板2可以相对于颈部1进行转动，颈部1与机器人机身固定连接，即顶部面板2可以相对于机器人机身进行转动。在本实施例中，颈部1内置于机身内，顶部面板2置于机器人机身顶部且与机器人机身间隔一定距离，由此，顶部面板2可以相对于机器人机身进行转动一定幅度转动。

在本实施例中，如图3-5所示，颈部1用于安装顶部面板活动机构。顶部面板活动机构包括轴承组件4、电机5及电机支架6。其中，轴承组件4包括轴承座41及轴承内环42，轴承座41与轴承内环42组成轴承；电机5包括转子51，通电时，转子51相对于电机5的外壳进行转动。轴承座41与顶部面板2固定连接，电机支架6与轴承内环42套接，由此通过电机支架6支撑顶部面板2且不妨碍顶部面板2的旋转。顶部面板2相对于颈部1进行转动时，轴承座41同步相对于轴承内环42进行转动，同时，电机支架6安装在颈部1上，电机支架6与轴承内环42套接，轴承座41与轴承内环42组成轴承，且轴承座41与顶部面板2固定连接，实现顶部面板2相对于颈部1进行转动的同时，颈部1还具有支撑顶部面板2的作用。电机支架6与电机5固定连接，由此，通过电机支架6将电机5与颈部1固定在一起，转子51的自由端(伸出电机5的一端)与顶部面板2连接。由此，电机5通电时转子51旋转，转子51驱动顶部面板2旋转，顶部面板2旋转时带动轴承座41相对于轴承内环42旋转，即顶部面板2相对于电机支架6和颈部1进行旋转，实现调节顶部面板2的角度、高度的作用。

作为优选的实施方式，该顶部面板活动机构还包括联轴器7和阻尼器8。联轴器7的左端穿过轴承内环42与转子51套接，即转子51旋转过程中能够驱动联轴器7转动，另外，联轴器7与轴承内环42并不套接，即联轴器7与轴承内环42脱离，联轴器7转动过程中不会影响轴承内环42以及电机支架6的静止状态。联轴器7的右端与阻尼器8的左端连接，阻尼器8的右端与顶部面板2固定连接。由此，通过联轴器7及阻尼器8将转子51的旋转动能传递给顶部面板2，实现电机5驱动顶部面板2转动的效果。

当电机5停止转动时，阻尼器8还具有维持顶部面板2处于转动终止形态的作用，具体表现为：联轴器7驱动阻尼器8进行旋转时，阻尼器8立即跟随联轴器7进行旋转，当顶部面板2转动至最大幅度处时，联轴器7无法继续驱动阻尼器8旋转，即阻尼器8此时起到离合的作用，电机5出现空转。由此确保电机5驱动顶部面板2转动过程中保护顶部面板2，防止顶部面板2转动幅度过大而损坏顶部面板2及其它硬件。当电机5停止转动时，阻尼器8能够保证顶部面板2处于电机5停止转动的终止状态，另外，当人为外力作用顶部面板2并驱动顶部面板2转动时，顶部面板2带动阻尼器8同步转动，此时阻尼器8无法带动联轴器7进行同步转动，相当于离合器的功能，确保电机5不受外力影响，阻尼器8也能确保顶部面板2处于手动调解时的状态。

作为优选的实施方式，电机5为蜗轮蜗杆电机，蜗轮蜗杆电机能够较好的控制顶部面板2的转动过程，具有控制精度高、保护效果好等优点。

作为优选的实施方式，该顶部面板活动机构还包括电机压盖61，电机支架6的内部设置有电机容置槽62。组装时，将电机5置于电机容置槽62中，再将电机压盖61盖合到电机容置槽62上，电机压盖61与电机支架6通过螺栓锁死，由此，电机压盖61与电机容置槽62合围成用于容置电机5的电机容置腔。通过设置电机容置腔，能够更好将电机5固定在电机支架6，也即确保电机5与颈部1固定连接在一起。

作为优选的实施方式，电机支架6向左右两侧延伸形成一对支撑耳63，分别是左侧支撑耳和右侧支撑耳；对应的，轴承组件4包括一对轴承座41、一对轴承内环42，分别是左侧轴承座、右侧轴承座、左侧轴承内环及右侧轴承内环。组装时，左侧轴承座与左侧轴承内环组成左侧轴承组件，右侧轴承座与右侧轴承内环组成右侧轴承组件，将左侧支撑耳插入左侧轴承组件的轴承内环42，将右侧支撑耳插入右侧轴承组件的轴承内环42，完成电机支架6与一对轴承组件4的套接，使电机支架6受力更均衡，顶部面板2的转动过程也更加平稳，旋转过程更灵活。

作为优选的实施方式，顶部面板2包括面板上盖21、显示器3及面板下盖22，面板上盖21与面板下盖22盖合时合围成容置显示器3的显示器容置腔，组装时，将显示器3安装在显示器容置腔中即可。面板上盖21上还设有窗口211，窗口211正对显示器3，从外部透过窗口211能够看到显示器3，实现显示器3的交互功能。

作为优选的实施方式，面板下盖22的下方还设有用于插入电机支架6的接口，面板下盖22分别与轴承座41及阻尼器8通过螺钉固定连接。将电机支架6、联轴器7及阻尼器8通过接口内置于顶部面板2内部，方便通过顶部面板活动机构驱动顶部面板2旋转。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。