[发明专利]一种用于体育、武术陪练的太极推手机器人

说明书

本发明提供了一种用于体育、武术陪练的太极推手机器人，旨在解决太极拳练习中推手练习这一关键环节。一种用于体育、武术陪练的太极推手机器人，包括：机器人主体，采用人体仿真设计；驱动系统，用于驱动机器人主体执行动作；机器人与环境交换系统，用于实现机器人与外部设备的协调；感受系统，用以获得机器人主体内部和外部环境状态中的信息；控制系统，根据预设程序或接收外部反馈信号，下达机器人主体动作的控制命令；人机交互系统，用于实现人与机器人的交互功能。本发明赋予了实体机器人在体育训练领域的拟人化功能，填补了武术训练中人、机结合的空白。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体的讲，是一种人、机直接互动的用于体育、武术训练特别适用于太极拳内力、揉劲训练环节的太极推手机器人。

背景技术

太极拳的练习一直制约着太极拳的普及和发展，行业内常言‘太极拳十年不出门’，其是指习练者难以练出太极拳的神韵(内力、揉劲)——即自信心，而难以在人前展示，造成这一制约的环节就是太极练习中的“推手”。推手需要一对一的对练，陪练者也需要有适当的水准、功力、动作的规范度以及良好的耐心、时间上的吻合；而这些因素在现实中很难满足。

针对上述技术问题，我国发明专利CN201610374146.1，提出了一种解决办法，该专利提供了基于一种语言的对太极拳动作“规范”程度的识别判定方法，其主要存在的问题如下：太极拳是源自中国“太极文化”的体现在运动养生方面的一个载体。经过千年传承的太极拳，在国内、国外有着上百个流派，每个流派又都有着自己独特的体现在动作姿态方面的套路和功法，每个人的教法都各有不同，每个习练者的悟性又不尽相同，由此可知，太极拳并不是一个走标准靠打分来评判的领域，上述专利的技术思路与太极拳的练习思路背道而驰，其所强调的“精准性”和“唯一性”并不利于太极拳的练习，且只能是阻碍太极运动的发展。

综上所述，如何正确解决太极拳练习中“推手”练习这一关键环节所存在的问题，即成为了本领域技术人员的重要研究方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于体育、武术陪练的太极推手机器人，旨在解决太极拳练习中推手练习这一关键环节。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种用于体育、武术陪练的太极推手机器人，包括：

机器人主体，采用人体仿真设计；

驱动系统，用于驱动机器人主体执行动作；

机器人与环境交换系统，用于实现机器人与外部设备的协调；

感受系统，用以获得机器人主体内部和外部环境状态中的信息；

控制系统，根据预设程序或接收外部反馈信号，下达机器人主体动作的控制命令；

人机交互系统，用于实现人与机器人的交互功能。

进一步的，所述机器人主体包括头部、颈部、躯干部、肩周部、上臂部、肘关节部、下臂部、腕部、手部、指部、腰部、胯部、大腿部、膝关节部、小腿部、踝部、脚部、机座；；上述部件均匹配设置有对应的驱动机构，所有的驱动机构组合构成驱动系统。

进一步的，所述驱动机构采用液压传动和/或电动传动。

进一步的，机器人与环境交换系统为外部设备连接接口、设备识别及驱动系统。

进一步的，所述感受系统包括内部传感器模块和外部传感器模块。

进一步的，所述内部传感器模块包括：视觉传感器、听觉传感器、触觉传感器、嗅觉传感器、内部温度传感器、内部湿度传感器、方向传感器；所述外部传感器包括：外部温度传感器、外部湿度传感器、力度传感器。

进一步的，所述驱动系统还包括有阻尼力度调节装置。