[发明专利]一种适用汽车驾驶行为研究的仿真机器人系统

权利要求书

1.一种适用汽车驾驶行为研究的仿真机器人，

包括头部、双臂、躯干、手部、柔性执行器及其运动控制器、控制主机和供电系统，以实现在指定环境中模拟人类动作与表情的功能；

动作表情模拟基于柔性执行器控制实现，仿真机器人各关节部位均采用柔性执行器带动骨架结构；

运动控制器接收上位机动作控制信号，去控制各关节部位的柔性执行器动作；

所述头部可实现眼睑张合、眼球转动、嘴巴张合、抬头低头和/或左右转头动作；

所述双臂可实现手臂挥动；

所述躯干可实现身体转动；

所述手部具备多个自由度，可实现抓取物品和/或手扶方向盘功能。

2.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，首先采集真人面孔数据，然后根据3D数据信息设计头部模具，最后根据模具制作硅胶皮肤并做毛发植入及硅胶上色处理。

3.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，所述头部内的颅骨内置眼睑开合舵机、眼珠转动舵机、嘴巴开合舵机、头部俯仰舵机、颈部转动舵机、仿生人类脊椎及仿生人类下颌骨。

4.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，上位机可采用移动终端或者PC控制，可根据需求编写相应的操作流程及动作编辑。

5.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，所述运动控制器采用PLC控制器。

6.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，所述各关节部位包括设置在肩部位置的左右两个肩部关节；左右两个设置在上臂位置的上臂关节；分别连接左右两个肩部关节和左右上臂关节的为左右肩部连接关节；分别连接左右两个前臂关节和左右上臂关节的为左右肘部关节；在仿真机器人左右手部与左右两个前臂关节之间设置有左右手腕关节；在仿真机器人肢体上半身下端部设置有躯干转动关节。

7.如权利要求6所述的仿真机器人，其中，左右两个肩部关节可分别带动左右整条手臂实现向上举起或者向下放下的旋转动作，也即绕肩部轴线旋转；左右两个上臂关节可分别实现左右上臂绕上臂轴线在垂直于躯干所在平面的平面上向躯干内侧和外侧旋转；左右肩部连接关节可分别带动左右整条手臂实现在躯干所在平面上向躯干外侧打开和向躯干内侧闭合的旋转动作；左右两个前臂关节可分别实现左右前臂绕前臂轴线在垂直于躯干所在平面的平面上向躯干内侧和外侧旋转；左右肘部关节可分别带动左右前臂实现向上举起或者向下放下的旋转动作，也即在垂直于躯干所在平面的平面上旋转；左右手腕关节的每个手腕关节分别包括一个上部手腕关节和一个下部手腕关节，上部手腕关节可实现与肘部关节旋转方向相同的旋转，使得手腕可以实现上翘之类的动作，而下部手腕关节可实现与肩部连接关节旋转方向相同的旋转，使得手腕可以实现拍手之类的动作，躯干转动关节可实现仿真机器人肢体上半身绕躯干轴向方向转动。

8.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，仿真机器人手部分别具备6个自由度，可轻松实现抓取烟头、手机、矿泉水瓶以及手扶方向盘功能。

9.如权利要求1所述的仿真机器人，其中，仿真机器人上位机可采用移动终端或者PC控制。