一种替身机器人的制作方法

本发明涉及一种替身机器人，属于机器人技术领域。

背景技术：

现有机器人大多都是工控机器人，服务机器人，及处理危险工作的远程操控机器人，这些机器人都不能很好的用于代替用户与他人进行远程互动沟通和远程事物处理，而发展的需求中，需要一种能实时模仿用户的动作并能代替用户与他人远程互动沟通和远程事物处理的随动机器人，但现有技术中没有相关技术报道。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决当前技术中存在的问题，提供一种实时模仿人的动作并能代替用户与他人远程互动沟通和远程事物处理的替身机器人。

为达到上述目的，本发明所采用的技术手段是：

一种替身机器人，以用户身上或关节处设置的传感器采集人体的动作，通过控制中心网络传输至替身机器人的控制系统中，控制替身机器人精准随动，模仿用户的动作并能代替用户与他人远程互动沟通或远程工作；替身机器人头部采用曲面屏或三维成像装置实时显示用户的面部视频，并设有实时语音通话装置，实现用户与他人远程视频语音沟通；在替身机器人身上设置摄像头，用于采集远程处替身机器人周边环境信息和替身机器人肢体动作信息，反馈至用户侧的显示器上，使得用户修正自己的动作和绕过障碍物。

进一步的，所述替身机器人下部设置电池箱和行走机构，电池箱提供替身机器人动力，用户通过身体姿态或脚部动作控制行走机构行走和转向。

更进一步的，所述行走机构为两个轮组的行走机构，两个轮组以左右对称结构安装在替身机器人两侧，转弯时，只需控制一侧动力轮正转，而另一侧动力轮反转即可实现灵活原地转弯。

更进一步的，所述轮组包括前轮，在前轮内圈设置内齿圈和槽轮轨道，在前轮中设置与槽轮轨道通过槽轮连接的内支架，在内支架中设置与内齿圈配合的行星齿轮，行星齿轮上设置带轮或链轮，行星齿轮转动安装在轮轴上，轮轴与内支架转动连接，动力后轮与轮轴通过连杆转动连接，且通过传动带或链与行星齿轮同步转动；前轮碰到台阶时，同步动力后轮驱动行星齿轮沿内齿圈上行，行星齿轮高过台阶后，前轮在推动下向台阶上翻滚，前轮滚上台阶后，行星齿轮带动动力后轮爬升台阶。

进一步的，所述替身机器人的身体和上肢按照人体比例和外形制造，且上肢和上半身完全跟随用户的动作。

进一步的，所述代替用户与他人远程互动沟通或远程工作是指：代替用户实现与他人礼节互动动作或合法的远程行为动作。

本发明的有益技术效果：以替身机器人代替人在远程端实时模仿人的动作，并以视频反应用户的表情，以摄像头捕捉现场情况反馈至用户，完成远程的互动沟通和事务处理，解决了本人不能到达互动现场的问题，又具有身临其境的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明轮组的结构示意图。

图中：1、摄像头，2、曲面屏或三维成像装置，3、替身机器人，4、电池箱，5、行走机构，51、槽轮，52、内支架，53、内齿圈，54、前轮，55、行星齿轮，56、轮轴，57、传动带或链，58、连杆，59、动力后轮。

具体实施方式

如图1所示的一种替身机器人，替身机器人3下部设置电池箱4和轮组行走机构5，电池箱4提供机器人动力，用户通过身体姿态或脚部动作控制轮组行走机构5行走和转向；替身机器人3身体和上肢按照人体比例和外形制造，且上肢和上半身可完全跟随用户的动作随动。以用户身上或关节处设置的传感器采集人体的动作，通过控制中心网络传输至替身机器人的控制系统中，控制替身机器人精准随动，模仿用户的动作并能代替用户与他人远程互动沟通或远程工作；替身机器人3头部采用曲面屏或三维成像装置2实时显示用户的面部视频，并设有实时语音通话装置，实现用户与他人远程视频语音沟通；在替身机器人3身上设置摄像头1，用于采集远程处替身机器人周边环境信息和替身机器人肢体动作信息，反馈至用户侧的显示器上，使得用户修正自己的动作和绕过障碍物。

如图2所示，所述行走机构为两个轮组的行走机构，两个轮组以左右对称结构安装在替身机器人两侧，转弯时，只需控制一侧动力轮正转，而另一侧动力轮反转即可实现灵活原地转弯。

所述轮组包括前轮54，在前轮54内圈设置内齿圈53和槽轮轨道，在前轮54中设置与槽轮轨道通过槽轮51连接的内支架52，在内支架52中设置与内齿圈53配合的行星齿轮55，行星齿轮55上设置带轮或链轮，行星齿轮55转动安装在轮轴56上，轮轴56与内支架52转动连接，动力后轮59与轮轴56通过连杆转动连接，且通过传动带或链57与行星齿轮55同步转动；前轮54碰到台阶时，同步动力后轮59驱动行星齿轮55沿内齿圈53上行，行星齿轮55高过台阶后，前轮在推动下向台阶上翻滚，前轮滚上台阶后，行星齿轮带动动力后轮爬升台阶。

替身机器人3代替用户与他人远程互动沟通或远程工作，包括代替用户实现与他人握手、拥抱、鞠躬等礼节互动动作和抓取、搬运、签字、打字等远程行为动作。

通过上述的实施例能看出，本发明以替身机器人代替人在远程端实时模仿人的动作，并以视频反应用户的表情，以摄像头捕捉现场情况反馈至用户，完成远程的互动沟通和事务处理，解决了本人不能到达互动现场的问题，又具有身临其境的效果。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员在权利要求的范围内做出的各种变形或修改，并不影响本发明的实质内容所保护的范围。

技术特征：

1.一种替身机器人，其特征在于：以用户身上或关节处设置的传感器采集人体的动作，通过控制中心网络传输至替身机器人的控制系统中，控制替身机器人精准随动，模仿用户的动作并能代替用户与他人远程互动沟通或远程工作；替身机器人头部采用曲面屏或三维成像装置实时显示用户的面部视频，并设有实时语音通话装置，实现用户与他人远程视频语音沟通；在替身机器人身上设置摄像头，用于采集远程处替身机器人周边环境信息和替身机器人肢体动作信息，反馈至用户侧的显示器上，使得用户修正自己的动作和绕过障碍物。

2.根据权利要求1所述的替身机器人，其特征在于：所述替身机器人下部设置电池箱和行走机构，电池箱提供替身机器人动力，用户通过身体姿态或脚部动作控制行走机构行走和转向。

3.根据权利要求2所述的替身机器人，其特征在于：所述行走机构为两个轮组的行走机构，两个轮组以左右对称结构安装在替身机器人两侧，转弯时，只需控制一侧动力轮正转，而另一侧动力轮反转即可实现灵活原地转弯。

4.根据权利要求3所述的替身机器人，其特征在于：所述轮组包括前轮，在前轮内圈设置内齿圈和槽轮轨道，在前轮中设置与槽轮轨道通过槽轮连接的内支架，在内支架中设置与内齿圈配合的行星齿轮，行星齿轮上设置带轮或链轮，行星齿轮转动安装在轮轴上，轮轴与内支架转动连接，动力后轮与轮轴通过连杆转动连接，且通过传动带或链与行星齿轮同步转动；前轮碰到台阶时，同步动力后轮驱动行星齿轮沿内齿圈上行，行星齿轮高过台阶后，前轮在推动下向台阶上翻滚，前轮滚上台阶后，行星齿轮带动动力后轮爬升台阶。

5.根据权利要求1所述的替身机器人，其特征在于：所述替身机器人的身体和上肢按照人体比例和外形制造，且上肢和上半身完全跟随用户的动作。

6.根据权利要求1所述的替身机器人，其特征在于：所述代替用户与他人远程互动沟通或远程工作是指：代替用户实现与他人礼节互动动作或合法的远程行为动作。

技术总结
本发明公开了一种替身机器人，以用户身上或关节处设置的传感器采集人体的动作，通过控制中心网络传输至替身机器人的控制系统中，控制替身机器人精准随动，模仿用户的动作并能代替用户与他人远程互动沟通或远程工作；替身机器人头部采用曲面屏或三维成像装置实时显示用户的面部视频，并设有实时语音通话装置，实现用户与他人远程视频语音沟通；在替身机器人身上设置摄像头，用于采集远程处替身机器人周边环境信息和替身机器人肢体动作信息，反馈至用户侧的显示器上，使得用户修正自己的动作和绕过障碍物。本发明以替身机器人代替人在远程端实时模仿人的动作，完成远程的互动沟通和事务处理，解决了本人不能到达现场的问题，又具有身临其境的效果。

技术研发人员：徐航
受保护的技术使用者：徐航
技术研发日：2020.05.16
技术公布日：2020.08.07