一种衣服模特机器人多自由度肩关节驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及衣服模特机器人，其属于服务型机器人领域。
【背景技术】
[0002]目前服装商场中所采用的衣服模特均为塑料衣服模特，其最大的缺点是模特姿势一定不可以改变，或者需要通过人工的参与才可以改变服装模特的姿势。这势必会提高服装商场的运营成本。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种衣服模特机器人多自由度肩关节设计方案，该衣服模特机器人多自由度肩关节可以实现上臂的三个转动自由度。衣服模特机器人的肩关节包括肩关节支座，舵机X，舵机连接件I，上臂连接件，舵机Y，舵机连接件2，舵机Z，舵连接件3，上臂。本发明提供了一种可靠的衣服模特机器人肩关节设计方案，该衣服模特机器人的肩关节可以实现肩关节和上臂三个绕坐标系轴转动的自由度；舵机可以在程序的控制下精确实现上臂的三个转动自由度。可以自由切换模特上臂的位姿。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是:采用将舵机X固定在肩关节支座上，舵机X通过舵机连接件I与上臂连接件相连，上臂连接件通过舵机Y与上臂相连，舵机连接件上臂与舵机Z，舵机连接件3连接衣服模特的上臂以下的部件。
[0005]所说的舵机是指电驱动的动力装置，其数目大于等于3。本发明与【背景技术】相比，具有的有益效果是:本发明用于衣服模特可以实现远程方便快捷控制肩关节的三个转动自由度。
[0006]其中，将舵机X、舵机Y和舵机Z的转动形成联动关系，它们的转动角度分别为P1、p2和p3，其中p2 = mXpl，p3 = nXp2，其中m、n均为使用者设置的正数。通过各舵机的联动，有利于使用者快速设置衣服模特的肩关节状态。
[0007]除此之外，在控制程序的控制下衣服模特的肩关节可以实现在预设的时间内完成某些动作的切换无需人工的参与。这可以明显提高衣服模特的展示能力，同时不需要人工的参与，降低服装商场的运营成本。
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
[0009]附图1是本发明坐标系不意图；
[0010]附图2是本发明结构示意图；
[0011]附图3是本发明转动示意图。
【具体实施方式】
[0012]如附图1所示，肩关节坐标为ΧΥΖ，坐标系XYZ与人体上臂固连。如附图2所示，一种衣服模特机器人多自由度肩关节包括括肩关节支座，舵机X，舵机连接件1，上臂连接件，舵机Y，舵机连接件2，舵机Z，舵机连接件3，上臂。其中舵机X固定在肩关节支座上，舵机X通过舵机连接件I与上臂连接件相连，上臂连接件通过舵机Y与上臂相连，舵机连接件2连接上臂与舵机Z，舵机连接件3连接衣服模特的上臂以下的部件。一种衣服模特机器人多自由度肩关节具有三个自由度其实现方式如附图3所示，舵机X可以控制肩关节绕X轴的转动；舵机Y可以控制肩关节绕Y轴的转动；舵机Z可以控制上臂以下的相对上臂绕Z轴的转动。
[0013]—种衣服模特机器人多自由度肩关节所采用的驱动形式可以是舵机也可以是其他类似舵机的电动机或者步进电机。一种衣服模特机器人多自由度肩关节具有三个自由度，其采用的驱动舵机的器数目为3或3以上，且机构的自由度为3个转动自由度。本发明与【背景技术】相比，具有的有益效果是:本发明与【背景技术】相比，具有的有益效果是:本发明用于衣服模特可以实现远程方便快捷控制肩关节的三个转动自由度，除此之外，在控制程序的控制下衣服模特的肩关节可以实现在预设的时间内完成某些动作的切换无需人工的参与。这可以明显提高衣服模特的展示能力，同时不需要人工的参与，降低服装商场的运营成本。
[0014]本发明的工作原理如下:
[0015]绕X轴的转动的实现:
[0016]由附图2和附图3可以看出控制舵机X正转一定的角度时可以实现肩关节绕X轴正转动；控制舵机X反转一定角度时可以实现肩关节绕X轴负转动。
[0017]绕Y轴的转动的实现:
[0018]由附图2和附图3可以看出控制舵机Y正转一定的角度时可以实现肩关节绕Y轴正转动；控制舵机Y反转一定角度时可以实现肩关节绕Y轴负转动。
[0019]绕Z轴的转动的实现:
[0020]由附图2和附图3可以看出控制舵机Z正转一定的角度时可以实现下臂以下相对上臂绕Z轴正转动；控制舵机Z反转一定角度时可以实现下臂以下相对上臂绕Z轴负转动。
[0021]为了提高转动效率，可使得舵机X、舵机Y和舵机Z的转动形成联动关系，它们的转动角度分别为pl、p2和p3，其中p2 = mXpl，p3 = nXp2，m、n均为使用者设置的正数。即，当使用者将舵机X转动为a角度时，舵机Y相应转动mX a角度，舵机Z转动mXηX a，从而提高了转动效率。当设置的m、η满足m+n = 0.618时，肩关节呈现的视觉感较佳，其中，可优选设置m为0.309或者0.207时，可使得按照三个自由度转动后，可使衣模机器人的肩部呈现较佳的视觉感，提高使用者设置衣模机器人的便利。此外，设置n = m/2时，也能获得上述类似的效果。
[0022]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种衣服模特机器人多自由度肩关节包括肩关节支座，舵机X，舵机连接件1，上臂连接件，舵机Y，舵机连接件2，舵机Z，舵机连接件3，上臂。2.根据权利要求1所述的一种衣服模特机器人多自由度肩关节，其特征在于:所说的肩关节具有三个绕固定在上臂上的坐标系坐标轴转动的自由度，转动驱动形式为舵机驱动。3.根据权利要求1所述的一种衣服模特机器人多自由度肩关节，其特征在于:舵机X固定在肩关节支座上，舵机X通过舵机连接件I与上臂连接件相连，上臂连接件通过舵机Y与上臂相连，舵机连接件2连接上臂与舵机Z，舵机连接件3连接衣服模特的上臂以下的部件，舵机X可以控制肩关节绕X轴的转动；舵机Y可以控制肩关节绕Y轴的转动；舵机Z可以控制上臂以下的相对上臂绕Z轴的转动。4.根据权利要求3所述的一种衣服模特机器人多自由度肩关节，其特征在于:舵机X、舵机Y和舵机Z的转动形成联动关系，它们的转动角度分别为p1、p2和p3，其中p2 =mXpl，p3 = nXp2，m、η均为使用者设置的正数。5.根据权利要求4所述的一种衣服模特机器人多自由度肩关节，其特征在于:m+n=0.618ο6.根据权利要求5所述的一种衣服模特机器人多自由度肩关节，其特征在于:m=0.309 或者 m = 0.207。7.根据权利要求4所述的一种衣服模特机器人多自由度肩关节，其特征在于:n=m/2。
【专利摘要】本发明公开了一种衣服模特机器人肩关节的机械结构。如图1所示，肩关节坐标为XYZ，该衣服模特机器人的肩关节可以实现上臂的三个转动自由度Rx，Ry，Rz。如图2所示，该衣服模特机器人的肩关节包括肩关节支座，舵机X，舵机连接件1，上臂连接件，舵机Y，舵机连接件2，舵机Z，舵连接件3，上臂。本发明提供了一种可靠的衣服模特机器人多自由度肩关节设计方案，该衣服模特机器人的肩关节可以实现肩关节和上臂三个绕坐标系轴转动的自由度；舵机可以在程序的控制下精确实现上臂的三个转动自由度。可以自由切换模特上臂的位姿。
【IPC分类】B25J17/00, B25J9/12, B25J11/00
【公开号】CN105014671
【申请号】CN201510501207
【发明人】乔徽
【申请人】哈尔滨工大服务机器人有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年8月14日