[发明专利]具有温湿度播报功能的科技馆迎宾机器人头颈部装置

说明书

本发明涉及具有温湿度播报功能的科技馆迎宾机器人头颈部装置，本发明为了解决目前科技馆迎宾机器人功能单一不具备温湿度监测功能，以及语音播报的同时嘴部不动作导致的仿人程度低的问题，所述头颈部装置包括头部、颈部和控制系统，所述头部包含面板、OLED屏、支撑机构、触碰传感器、放音模块、碰撞传感器、张闭嘴机构、温湿度传感器和控制器，所述颈部包括双轴舵机舵盘、颈部双轴舵机、颈部舵机支架、单轴舵机齿盘、单轴舵机、单轴舵机支架、主支撑板和连接件，所述控制系统以主芯片STM32F407ZGT7为主，本发明所述头颈部装置不但具有温湿度监测和播报功能，还可以在实现播报温湿度的同时，完成张闭嘴动作和颈部俯仰回转动作。

技术领域

本发明涉及服务机器人领域，具体涉及具有温湿度播报功能的科技馆迎宾机器人头颈部装置。

背景技术

现如今人们对能行走、会唱歌的迎宾机器人早已不觉得新鲜，随着科学技术的不断发展，人们在要求迎宾机器人高度仿人化的同时，对移动迎宾以外的功能要求也越来越高。

科技馆作为“普及科学技术知识、传播科学思想和科学方法”的平台，是面对群众尤其是青少年开展科普展览教育活动的重要阵地，本发明公开了一种具有温湿度播报功能的科技馆迎宾机器人头颈部装置，针对于传统迎宾机器人功能单一的问题，本发明所述机器人头颈部装置可以实现温湿度监测功能，针对于仿人化程度低的问题，本发明所述机器人头颈部装置可以实现语音播报的同时，完成张闭嘴动作和颈部俯仰回转动作，本发明所述温湿度传感器，可以实时监测场馆室内温湿度信息，并反馈到OLED屏上供参观者了解，本发明应用于科技馆迎宾领域，对于互动性的要求较高，本发明摒弃了以往迎宾机器人非接触式传感器（超声波传感器、红外测距传感器）检测周边参观者的“传统”检测办法，采用触碰传感器，当参观者触摸触碰传感器时，主芯片STM32F407ZGT7控制放音模块播报当前的温湿度信息，并且在语音播报的同时完成张闭嘴动作和颈部俯仰回转动作，从而实现机器人摆动头部、张嘴说话的高度仿人化动作，在提高了科技馆整体形象的同时，带给参观者的绝不仅仅是新鲜感，还有满满的科技感。

发明内容

本发明为了解决目前科技馆迎宾机器人功能单一不具备温湿度监测功能，以及语音播报的同时嘴部不动作导致的仿人程度低的问题，公布了一种机器人头颈部装置，本发明所述机器人头颈部装置不但具有温湿度监测和播报功能，还可以在实现播报温湿度的同时，完成张闭嘴动作和颈部俯仰回转动作。

本发明为了解决上述问题所采取的技术方案是：所机器人包括头部、颈部和控制系统，所述头部包括面板、OLED屏、支撑机构、触碰传感器、放音模块、碰撞传感器、张闭嘴机构、温湿度传感器和控制器，所述支撑机构包括OLED屏支架、控制支撑板、控制支柱、触碰传感器支柱，所述放音模块包括喇叭、放音控制器、喇叭支架，所述张闭嘴机构包括双轴舵机、双轴舵机支架、拉绳导向、塑包金属绳、嘴巴构件、嘴巴支架、金属轴、支撑板子和金属绳收纳环；

所述OLED屏由OLED屏支架布置在面板仿人眼睛的位置，所述触碰传感器通过触碰传感器支柱与支撑板子固接，布置在所述面板仿人鼻子的位置，所述放音模块布置在面板仿人嘴巴的位置，所述放音控制器布置在喇叭支架上，所述喇叭通过喇叭支架与面板固接；所述碰撞传感器布置在在面板仿人上颚的位置且触碰端朝下，所述张闭嘴机构通过支撑板子与所述面板固接，所述双轴舵机通过双轴舵机支架与支撑板子固接，所述双轴舵机的两端输出轴分别固定于两个金属绳收纳环的轴孔内，所述塑包金属绳的一端与金属绳收纳环固接，另一端通过所述拉绳导向与嘴巴支架固接，所述嘴巴支架与嘴巴构件固定连接，所述嘴巴支架可绕金属轴回转，所述温湿度传感器和控制器布置在支撑板子上；

所述颈部包括双轴舵机舵盘、颈部双轴舵机、颈部舵机支架、单轴舵机齿盘、单轴舵机、单轴舵机支架、主支撑板、连接件，所述两个双轴舵机舵盘的轴孔与颈部双轴舵机的输出轴连接，所述双轴舵机舵盘与颈部舵机支架固接，颈部舵机支架与连接件固接，所述支撑板子固定安装在连接件上端面上，所述单轴舵机支架下端面与单轴舵机固接，上端面与颈部双轴舵机固接，所述单轴舵机的后端面与主支撑板固定连接；