[发明专利]一种仿真机器人的面部控制活动方法

摘要

本发明仿真机器人的面部控制活动方法,包括眉毛、眼睑、眼睛和下颌是人产生表情主要的4个运动模块；根据仿真机器人控制要求，采用AT89S52为核心构造控制系统,其中主要分成三大模块：一、单片机中央及外部控制电路包括单片机、单片机外部时钟晶振及复位电路、LED指示灯电路、外部中断机器人复位电路和独立键盘控制电路；二、7路舵机驱动电路包括舵机电源模块、同向器保护电路、继电器隔离电路、PwM脉冲输出电路和舵机驱动电路；三、串口通信电路包括电平转换模块、接口电路等；本发明通过实现7路可变PWM脉冲控制信号，同时控制7个舵机，并使其连续运转以实现仿真机器人面部表情的流畅变化控制。

主权项

1.一种仿真机器人的面部控制活动方法，包括眉毛、眼睑、眼睛和下颌是人产生表情主要的4个运动模块；其特征在于：人的眉毛主要有4个自由度，能够看作为左右端部各自的上、斜下运动；眼皮1个自由度，绕水平转动；眼睛2个自由度，绕水平、垂直2个方向转动；嘴部4个自由度，能够看作为嘴角两端上、斜下运动；人的眉毛和嘴巴各含有4个自由度，在不影响实现表情效果前提下，将这两个模块都简化到1个自由度，人一共7个自由度；驱动选择为舵机，舵机是一种位置伺服的驱动器，主要由外壳、电路板、马达、齿轮与位置检测器构成；其工作原理是由接收机发出信号给舵机，经由电路板上的IC判断转动方向，再驱动马达开始转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置检测器送回信号，判断是否已经到达定位；根据仿真机器人控制要求，采用AT89S52为核心构造控制系统,其中主要分成三大模块：一、单片机中央及外部控制电路包括单片机、单片机外部时钟晶振及复位电路、LED指示灯电路、外部中断机器人复位电路和独立键盘控制电路；二、7路舵机驱动电路包括舵机电源模块、同向器保护电路、继电器隔离电路、PwM脉冲输出电路和舵机驱动电路；三、串口通信电路包括电平转换模块、接口电路等；输入控制信号，经单片机处理后输出LED指示系统运行进度。由单片机双定时器完成7路PWM波的连续发送，同时单片机控制4个继电器来控制舵机的运行；整个系统共有2个电源，分别为单片机和舵机供电。