[发明专利]一种仿人机器人嘴部运动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种仿人机器人局部运动机构，特别是一种仿人机器人嘴部运动机构，属于机器人技术领域。

背景技术

目前的仿人机器人嘴部运动机构，大多使用下颚直接驱动，虽然能使机器人模仿人的嘴部动作，但是难以实现生动的嘴唇形变。

发明内容

本发明的目的在于克服现有仿人机器人嘴部运动的口型形变不自然的缺点，提供一种仿人机器人嘴部运动机构，以弹性体模拟人类嘴唇的运动。

为达上述目的，本发明的构思是：人的嘴部区域主要由口周围肌和咀嚼肌两个肌群组成，从而控制口型的形变以及下颌的张闭。因此人的嘴唇就像是一个弹性体，在肌肉的牵引下发生形变。那么就可以用弹性体来模拟人的嘴唇，用钢丝拉动模拟肌肉的牵引。

根据上述构思，本发明采用如下技术方案：

一种仿人机器人嘴部运动机构，该机构左右两端对称，包括运动模块、驱动模块和固定模块；其特征在于：所述运动模块包括一个弹性唇板、两根平移杆和两个导轨滑块；所述弹性唇板为环形弹性体，左右两面分别与两根平移杆粘合连接，两根平移杆的固定端分别与两块导轨滑块用紧定螺钉连接；所述驱动模块分上下两部分，上下两部分各包括一个电机、一个卷筒和一根钢丝；所述电机的输出轴与卷筒之间通过过盈配合连接，钢丝一端固定在卷筒上，随着电机的转动缠绕在卷筒上；上下钢丝分别穿过两只穿孔螺钉，并被紧定在弹性唇板上下面的内侧；所述固定模块包括支架和导轨；所述导轨通过两只紧定螺钉与支架连接；上下两个电机固定在支架的上下端部上，导轨与导轨滑块滑配形成滑动副；弹性唇板在未受钢丝牵引的情况下为原始闭合状态，当电机转动时，上下钢丝分别绕上上下卷筒并带动弹性唇板张开，因此弹性唇板左右两端将会沿着导轨方向往中间收缩，由此通过控制电机的正反转就可以实现弹性唇板的形变，即上下面张合和左右面缩张，获得预期的嘴型。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著技术进步：本发明以环形弹性体模拟人的嘴唇，能实现较为生动的嘴唇变形。本发明结构简单，合理紧凑，操作方便，使用安全可靠。

附图说明

图1是本机构的轴测图。

图2是本机构的正视图。

图3是本机构的左视图。

图4是本机构实现不同嘴型的对比图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图3所示，本仿人机器人嘴部运动机构，该机构左右两端对称，包括运动模块、驱动模块和固定模块；所述运动模块包括一个弹性唇板1、两根平移杆2和两个导轨滑块3；所述弹性唇板1为环形弹性体，左右两面分别与两根平移杆2粘合连接，两根平移杆2的固定端分别与两块导轨滑块3用紧定螺钉9连接；所述驱动模块分上下两部分，各包括一个电机4、一个卷筒5和一根钢丝6；所述电机4输出轴与卷筒5之间通过过盈配合连接，钢丝6一端固定在卷筒5上，随着电机4的转动缠绕在卷筒5上；上下钢丝6分别穿过两只穿孔螺钉10，并被紧定在弹性唇板1上下面内侧；所述固定模块包括支架7和导轨8；所述导轨8通过两只紧定螺钉9与支架7连接；两个电机4分别固定在支架7上下端部上，导轨8与导轨滑块3滑配形成滑动副；弹性唇板1在未受钢丝6牵引的情况下为闭合状态，当电机4转动时，上下钢丝6分别绕上上下卷筒5并带动弹性唇板1张开，因此弹性唇板1左右两端将会沿着导轨8方向往中间收缩，由此通过控制电机4的正反转就可以实现弹性唇板1的形变，即上下面张合和左右面缩张，获得如图4所示的预期的嘴型。