[发明专利]一种机器人头部运动机构

说明书

本发明涉及机器人的驱动机构，具体地说是一种机器人头部运动机构，驱动电机及调节架动力源分别安装在安装架上，转换调节架放置在安装架上，与调节架动力源直连或通过传动机构B与调节架动力源连接，通过调节架动力源驱动在安装架上往复移动；支撑架的一端与摇摆驱动轴转动连接，另一端通过转换调节架支撑；传动轴的一端与驱动电机的输出端相连，另一端由支撑架、转换调节架穿过后通过传动机构A与摇摆驱动轴连接，转换套的一端转动安装在转换调节架上，另一端为实现传动轴与支撑架连动的连接端。本发明使得单台驱动电机能够驱动机器人头部进行点头和摇头两个动作，节约了驱动电机个数和其他传动件个数。

技术领域

本发明涉及机器人的驱动机构，具体地说是一种机器人头部运动机构。

背景技术

随着AI(人工智能)技术的兴起，各个行业对于AI的应用也随之加深。其中，服务类机器人作为AI技术的受益产品，已经逐渐地进入机器人市场。当然，尽管控制系统、语音交互、路径识别等技术正在成为服务机器人的核心部分，但最终都仍未能离开机械结构设计。其中，用于机器人头部动作的结构设计就是其中之一。传统的机器人头部动作，主要是利用两个驱动电机分别驱动点头和摇头动作，这种方案中对于空间要求较大，且两个驱动电机会增加成本。因此，需要设计一种只有一个驱动电机，且能够实现两个动作的结构，驱动机器人头部动作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人头部运动机构。该机器人头部运动机构使得机器人头部能实现点头和摇头动作，同时使用一部驱动电机驱动两个动作。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括驱动电机、安装架、传动轴、转换套、传动机构A、摇摆驱动轴、转换调节架、支撑架及调节架动力源，其中驱动电机及调节架动力源分别安装在安装架上，所述转换调节架可相对移动地放置在安装架上，与该调节架动力源直连或通过传动机构B与调节架动力源连接，通过所述调节架动力源驱动在安装架上往复移动；所述支撑架的一端与摇摆驱动轴转动连接，另一端通过所述转换调节架支撑；所述传动轴的一端与驱动电机的输出端相连，另一端由所述支撑架、转换调节架穿过后通过所述传动机构A与摇摆驱动轴连接，所述转换套的一端转动安装在转换调节架上，另一端为实现所述传动轴与支撑架连动的连接端；所述驱动电机通过传动轴、传动机构A带动摇摆驱动轴旋转，实现机器人头部转动；所述转换调节架通过调节架动力源带动移动，所述支撑架与转换调节架错开，并且所述转换套的连接端插入传动轴与支撑架之间、实现传动轴与支撑架连动，所述驱动电机带动支撑架及摇摆驱动轴摆动；

其中：所述传动轴上开有键槽，所述转换套的另一端设有调节键，所述支撑架上开有供传动轴穿过的通孔，该通孔的边缘沿径向向外开有卡槽，所述转换套随转换调节架移动，所述调节键插入键槽及卡槽内，实现所述传动轴与支撑架的连动；

所述通孔的直径大于所穿过的传动轴的直径；

所述转换套的一端内部设有轴承槽，该轴承槽内安装有与所述转换调节架转动连接的轴承，所述转换套的另一端沿圆周方向均布有多个调节键；

所述传动机构A包括锥齿轮A及锥齿轮B，该锥齿轮A连接于所述传动轴的另一端，所述锥齿轮B与摇摆驱动轴相连，并与所述锥齿轮A啮合传动；

所述转换调节架的一端设有安装台，该安装台上开有供所述传动轴穿过的内孔，所述转换套的一端与该安装台转动连接；所述转换调节架的另一端与调节架动力源直连，或该转换调节架的另一端通过传动机构B与调节架动力源相连；所述转换调节架上设有限位架，所述支撑架通过该限位架支撑；

当所述转换调节架的另一端通过传动机构B与调节架动力源相连时，该转换调节架的另一端设有丝杠安装孔，所述传动机构B为丝杠，该丝杠的一端与所述调节架动力源的输出端相连，另一端与所述丝杠安装孔螺纹连接；

所述转换调节架呈“L”形，该“L”形的一条边放置在所述安装架上，另一条边上设有安装台；所述限位架设置在“L”形的一条边上；