[发明专利]一种机器人、机器人头部运动机构及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人、机器人头部运动机构及其控制方法。

背景技术

随着科学技术的发展，人们生活水平的逐渐提高，智能设备也在人们的生产和生活中得到了越来越广泛的应用。随着机器人技术的越来越成熟，机器人也会走进千家万户，给人们带来极大的工作上和生活上的方便。

机器人是否能够执行一些特定的动作和执行动作的数量及质量是衡量机器人性能的一个重要指标。其中，机器人头部的灵活程度既能反应机器人的拟人化程度。然而，现有的机器人头部运动限位传感器为接触式的，存在噪声及寿命小的缺点；且通常采用三个传感器检测头部转动的最左、最右、中间位置，结构复杂且成本较高。

综上所述，现有的机器人头部运动机构结构复杂且成本较高。

申请内容

本发明实施例提供一种机器人、机器人头部运动机构及其控制方法，用以解决现有技术中机器人头部运动机构结构复杂且成本较高的问题。

本发明实施例提供一种机器人头部运动机构，包括：转动部件、带动所述转动部件运动的电机、固定于机器人内部的光电传感器组和固定于所述转动部件上的传感器挡片组；

所述传感器挡片组包括至少四个传感器挡片；所述光电传感器组包括至少两个光电传感器，所述光电传感器具有发射器与接收器；所述传感器挡片的厚度小于或等于槽型间隔，所述槽型间隔为任意所述光电传感器的发射器与接收器间的间隔；

所述光电传感器组与所述传感器挡片组对应配合设置，所述传感器挡片组与所述光电传感器组的匹配位置发生变化时，所述传感器挡片组中的至少一个传感器挡片位于所述槽型间隔内，从而标定机器人头部的转动位置。

可选的，所述光电传感器组包括第一光电传感器和第二光电传感器；所述传感器挡片组包括第一传感器挡片、第二传感器挡片、第三传感器挡片和第四传感器挡片；

所述第三传感器挡片与所述第一传感器挡片设置于所述转动部件的第一圆周上；所述第四传感器挡片与所述第二传感器挡片设置于所述转动部件的第二圆周上；

其中，所述第一传感器挡片与所述第二传感器挡片的位置具有匹配关系；

所述第一光电传感器与所述第一圆周匹配设置，以使当所述转动部件转动时，所述第三传感器挡片和/或所述第一传感器挡片通过所述第一光电传感器的槽型间隔；

所述第二光电传感器与所述第二圆周匹配设置，以使当所述转动部件转动时，所述第四传感器挡片和/或所述第二传感器挡片通过所述第二光电传感器的槽型间隔。

可选的，当所述第一传感器挡片位于所述第一光电传感器的槽型间隔内；和/或，当所述第二传感器挡片位于所述第二光电传感器的槽型间隔内，则所述转动部件位于中间位置；

当所述第三传感器挡片位于所述第一光电传感器的槽型间隔内，则所述转动部件位于第一极限位置；

当所述第四传感器挡片位于所述第二光电传感器的槽型间隔内，则所述转动部件位于第二极限位置。

可选的，所述转动部件为轴，所述机构还包括固定所述轴的轴承座；

所述轴承座具有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体用于固定所述轴，所述第二腔体环绕所述轴；

所述光电传感器组位于所述第二腔体内，且分布在所述轴承座内侧；所述传感器挡片组位于第二腔体内，且分布在所述轴上。

可选的，所述机器人头部运动机构还包括阻尼压板；

所述阻尼压板为第一弧形结构，所述阻尼压板的两端固定于所述轴承座上，所述弧形结构与所述轴贴合；

所述轴承座上设置限位孔，所述阻尼压板上设置凸起结构，所述凸起结构与所述限位孔配合。

可选的，所述阻尼压板的两端固定于所述轴承座上，包括：

所述阻尼压板的两端通过固定组件固定于所述轴承座上，通过所述固定组件调节所述弧形结构与所述轴的贴合程度。

可选的，所述传感器挡片组设置于第一固定装置上，所述第一固定装置为第二弧形结构，所述第一固定装置固定于所述轴上。

可选的，所述光电传感器组设置于第二固定装置上，所述第二固定装置固定于所述轴承座内侧。

本发明实施例还提供一种机器人，包括机器人头部、机器人躯干、第一头部运动机构，所述第一头部运动机构分别连接所述机器人头部与所述机器人躯干，所述机器人头部绕所述第一头部运动机构中的转动部件水平转动。

可选的，所述机器人还包括第二头部运动机构，所述第一头部运动机构与所述第二头部运动机构垂直分布；