一种机器人

摘要

一种机器人，包括底座、第一级斜面躯干、第二级斜面躯干、第三级斜面躯干和机器人头部，所述机器人头部坐落在第三级可转动顶盘上；各级斜面躯干的顶盘皆为正圆形，由下至上,各级顶盘的直径逐渐递减。任意两级躯干之间可以360°旋转。本发明设置各级躯干的转角检测器，将检测信号输送到主控制器，所述主控制器还连接控制第三级电动机、第二级电动机、第一级电动机、基层电动机。本发明的机器人肢体语言动作顺畅、幅度大、机构简单且控制方便。

权利要求

1.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括：

一底座（6），所述底座（6）的顶部设置一底座可转动顶盘（69），所述底座可转动顶盘（69）坐落在顶盘座（63）上；所述底座可转动顶盘（69）为正圆形；

一第一级斜面躯干（5），所述第一级斜面躯干（5）坐落在底座可转动顶盘（69）上；所述第一级斜面躯干（5）有第一级可转动顶盘（59）；所述第一级可转动顶盘（59）为正圆形；

一第二级斜面躯干（4），所述第二级斜面躯干（4）坐落在第一级可转动顶盘（59）上；所述第二级斜面躯干（4）有第二级可转动顶盘（49）；所述第二级可转动顶盘（49）为正圆形；

一第三级斜面躯干（3），所述第三级斜面躯干（3）坐落在第二级可转动顶盘（49）上；所述第三级斜面躯干（3）有第三级可转动顶盘（39）；所述第三级可转动顶盘（39）为正圆形；

一机器人头部（2），所述机器人头部（2）坐落在第三级可转动顶盘（39）上。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于：

所述底座可转动顶盘（69）、第一级可转动顶盘（59）、第二级可转动顶盘（49）、第三级可转动顶盘（39）由下至上,各顶盘的直径逐渐递减。

3.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于：

所述底座可转动顶盘（69）与底座被驱动盘（61）连结；所述底座被驱动盘（61）绕基层中枢轴（65）转动；

所述第一级可转动顶盘（59）与第一级被驱动盘（51）连结；所述第一级被驱动盘（51）绕第一级中枢轴（55）转动；

所述第二级可转动顶盘（49）与第二级被驱动盘（41）连结；所述第二级被驱动盘（41）绕第二级中枢轴（45）转动；

所述第三级可转动顶盘（39）与第三级被驱动盘（31）连结；所述第三级被驱动盘（31）绕第三级中枢轴（35）转动。

4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于：

所述基层中枢轴（65）之上连结基层驱动板（53），所述基层驱动板（53）上固定基层电动机（54），所述基层电动机（54）的基层齿轮（541）驱动底座被驱动盘（61）上固定的基层环形齿轮（68）；所述基层环形齿轮（68）上设置基层转角检测器（57）将检测信号输送到主控制器；

所述第一级中枢轴（55）之上连结第一级驱动板（43），所述第一级驱动板（43）上固定第一级电动机（44），所述第一级电动机（44）的第一级齿轮（441）驱动第一级被驱动盘（51）上固定的第一级环形齿轮（58）；所述第一级环形齿轮（58）上设置第一级转角检测器（47）将检测信号输送到主控制器；

所述第二级中枢轴（45）之上连结第二级驱动板（33），所述第二级驱动板（33）上固定第二级电动机（34），所述第二级电动机（34）的第二级齿轮（341）驱动第二级被驱动盘（41）上固定的第二级环形齿轮（48）；所述第二级环形齿轮（48）上设置第二级转角检测器（37）将检测信号输送到主控制器；

所述第三级中枢轴（35）之上连结第三级驱动板（23），所述第三级驱动板（23）上固定第三级电动机（24），所述第三级电动机（24）的第三级齿轮（241）驱动第三级被驱动盘（31）上固定的第三级环形齿轮（38）；所述第三级环形齿轮（38）上设置第三级转角检测器（27）将检测信号输送到主控制器。

5.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于：

所述主控制器还连接控制第三级电动机（24）、第二级电动机（34）、第一级电动机（44）、基层电动机（54）。

说明书

一种机器人

技术领域

[0001] 本发明涉及机器人，尤其是涉及一种聊天机器人。

背景技术

[0002] 现有技术中，聊天机器人的躯干和头部相配合，做出转头、耸肩躯干扭曲等动作，这是一种肢体语言，肢体语言配合声音语言会使聊天机器人的表情更加生动，使聊天机器人上升到一个更高的境界。

[0003] 现有技术中，已经有聊天机器人的设计，例如对比文件一，申请号 201110239631.5，申请人为东莞龙昌数码科技有限公司的一种家庭娱乐机器人的设计：其包括头部、躯体部、腿部和行走部，头部设有LCD 屏、摄像头和麦克风，还设有触摸感应片，躯体前壳上设有按钮开关，臂部组件通过肩膀伺服器与躯体部连接，所述的腿部由腿部前壳和腿部后壳相互扣合而成，行走部上设有方向不同的多个驱动牙箱，驱动牙箱输出轴上连接有万向轮，可以在不转弯的情况下作360 度全方位的运动。其具备丰富的表情、优美的舞蹈、灵活的运动。是一款智能聊天创新型机器人系统。

[0004] 还有，对比文件二，深圳市易致机器人科技有限公司的申请号 201510643697.3，名称为：一种多功能智能陪伴移动机器人的发明专利申请，其技术方案为：一种既能在地面移动又能放置在桌面的多功能智能陪伴机器人。头部设置人机界面处理器和上位机，头部和机身分别设置控制各自运动的控制器，将头部从机身拆卸后，头部仍然能实现视频聊天功能以及转动或摆动运动，保证了视频聊天机器人既能在地面移动又能单独放置在桌面上。

[0005] 还有，对比文件三，广东省东莞市松山湖北部工业园工业西路3 号艾利和电子科技（中国）有限公司的申请号 201210115350.3，名称为：一种多功能的智能机器人的发明专利申请，其技术方案为：一种多功能的智能机器人，包括头部、躯干部、两个手部和两个行走部，两个手部分别设置在所述躯干部的两侧，两个行走部分别设置在所述躯干部底部的两侧，还包括平板电脑和投影仪，所述平板电脑设置于所述头部的正面，所述投影仪设置于所述头部的背面。本发明是在智能机器人的头部设置有平板电脑和投影仪，通过平板电脑和投影仪可以实现很好的人机对话和远程视频聊天和视频会议，另外，通过平板电脑预装的学习教育程序，本发明可以作为儿童的学习工具使用；利用平板电脑的摄像头和行走部，可以将本发明作为移动的监控装置使用；利用平板电脑和投影仪，可以将本发明作为视频会议装置使用；真正实现了一机多用的目的。

[0006] 解析以上三个聊天机器人的躯干部分的技术方案，发现他们都存在肢体语言动作生硬、幅度小、机构复杂且控制麻烦，虽有设计几级躯干，但其接口处都是椭圆形状，椭圆对椭圆旋转时，会有一部分边缘突出在外，十分不美观。

[0007] 目前未见到十分令人满意的躯干部分驱动方案。

发明内容

[0008] 为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种聊天机器人躯干部分的机构构成和驱动方案。

[0009] 本发明通过采用以下技术方案来实现：

[0010] 设计制造一种机器人，包括：

[0011] 一底座，所述底座的顶部设置一底座可转动顶盘，所述底座可转动顶盘坐落在顶盘座上；所述底座可转动顶盘为正圆形；

[0012] 一第一级斜面躯干，所述第一级斜面躯干坐落在底座可转动顶盘上；所述第一级斜面躯干有第一级可转动顶盘；所述第一级可转动顶盘为正圆形；

[0013] 一第二级斜面躯干，所述第二级斜面躯干坐落在第一级可转动顶盘上；所述第二级斜面躯干有第二级可转动顶盘；所述第二级可转动顶盘为正圆形；

[0014] 一第三级斜面躯干，所述第三级斜面躯干坐落在第二级可转动顶盘上；所述第三级斜面躯干有第三级可转动顶盘；所述第三级可转动顶盘为正圆形；

[0015] 一机器人头部，所述机器人头部坐落在第三级可转动顶盘上；

[0016] 所述底座可转动顶盘、第一级可转动顶盘、第二级可转动顶盘、第三级可转动顶盘各自相对底座、第一级斜面躯干、第二级斜面躯干、第三级斜面躯干能够自由转动。

[0017] 所述底座可转动顶盘、第一级可转动顶盘、第二级可转动顶盘、第三级可转动顶盘由下至上,各顶盘的直径逐渐递减。

[0018] 所述底座可转动顶盘与底座被驱动盘连结；所述底座被驱动盘绕基层中枢轴转动。

[0019] 所述第一级可转动顶盘与第一级被驱动盘连结；所述第一级被驱动盘绕第一级中枢轴转动。

[0020] 所述第二级可转动顶盘与第二级被驱动盘连结；所述第二级被驱动盘绕第二级中枢轴转动。

[0021] 所述第三级可转动顶盘与第三级被驱动盘连结；所述第三级被驱动盘绕第三级中枢轴转动。

[0022] 所述基层中枢轴之上连结基层驱动板，所述基层驱动板上固定基层电动机，所述基层电动机的基层齿轮驱动底座被驱动盘上固定的基层环形齿轮；所述基层环形齿轮上设置基层转角检测器将检测信号输送到主控制器。

[0023] 所述第一级中枢轴之上连结第一级驱动板，所述第一级驱动板上固定第一级电动机，所述第一级电动机的第一级齿轮驱动第一级被驱动盘上固定的第一级环形齿轮；所述第一级环形齿轮上设置第一级转角检测器将检测信号输送到主控制器。

[0024] 所述第二级中枢轴之上连结第二级驱动板，所述第二级驱动板上固定第二级电动机，所述第二级电动机的第二级齿轮驱动第二级被驱动盘上固定的第二级环形齿轮；所述第二级环形齿轮上设置第二级转角检测器将检测信号输送到主控制器。

[0025] 所述第三级中枢轴之上连结第三级驱动板，所述第三级驱动板上固定第三级电动机，所述第三级电动机的第三级齿轮驱动第三级被驱动盘上固定的第三级环形齿轮；所述第三级环形齿轮上设置第三级转角检测器将检测信号输送到主控制器。

[0026] 所述主控制器还连接控制第三级电动机、第二级电动机、第一级电动机、基层电动机。

[0027] 与现有技术相比较，本发明的优点是：三级斜面躯干的接口处皆为正圆形，任意两级之间可以360°旋转。

[0028] 本发明的机器人肢体语言动作顺畅、幅度大、机构简单且控制方便。

附图说明

[0029] 图1为本发明机器人的整体组装示意图；

[0030] 图2为本发明机器人中的机器人头部位置设置的示意图；

[0031] 图3为本发明机器人中的第三级斜面躯干位置设置，以及与第三级被驱动盘连结的示意图；

[0032] 图4为本发明机器人中第二级驱动板33与第二级被驱动盘41连结的示意图；

[0033] 图5为本发明机器人中的第二级斜面躯干位置设置，以及与第二级被驱动盘连结的示意图；

[0034] 图6为本发明机器人中第一级驱动板43与第一级被驱动盘51连结的示意图；

[0035] 图7为本发明机器人中第一级斜面躯干位置设置，以及与第一级被驱动盘连结的示意图；

[0036] 图8为本发明机器人中基层驱动板与底座被驱动盘连结的示意图；

[0037] 图9为本发明机器人中底座结构的示意图。

具体实施方式

[0038] 为了进一步说明本发明的技术方案，现结合附图所示的本发明的一个优选实施例进行详细说明，然而所述实施例仅为提供说明与解释之用，不能用来限制本发明的专利保护范围。

[0039] 按照图1～图9所示的结构来制造机器人，所述机器人包括：

[0040] 一底座6，底座6上可以设置机器人行走的轮子。

[0041] 如图9所示，所述底座6的顶部设置一底座可转动顶盘69，所述底座可转动顶盘69坐落在顶盘座63上；所述底座可转动顶盘69为正圆形；

[0042] 见图1，一第一级斜面躯干5，见图9，所述第一级斜面躯干5坐落在底座可转动顶盘69上；所述第一级斜面躯干5有第一级可转动顶盘59；所述第一级可转动顶盘59为正圆形；

[0043] 见图1，一第二级斜面躯干4，见图,5，所述第二级斜面躯干4坐落在第一级可转动顶盘59上；所述第二级斜面躯干4有第二级可转动顶盘49；所述第二级可转动顶盘49为正圆形；

[0044] 见图1，一第三级斜面躯干3，见图3，所述第三级斜面躯干3坐落在第二级可转动顶盘49上；所述第三级斜面躯干3有第三级可转动顶盘39；所述第三级可转动顶盘39为正圆形；

[0045] 见图1和2，一机器人头部2，见图3，所述机器人头部2坐落在第三级可转动顶盘39上；

[0046] 所述底座可转动顶盘69、第一级可转动顶盘59、第二级可转动顶盘49、第三级可转动顶盘39各自相对底座6、第一级斜面躯干5、第二级斜面躯干4、第三级斜面躯干3能够自由转动。

[0047] 如图1所示，所述底座可转动顶盘69、第一级可转动顶盘59、第二级可转动顶盘49、第三级可转动顶盘39由下至上,各顶盘的直径逐渐递减。

[0048] 见图8，所述底座可转动顶盘69与底座被驱动盘61连结；所述底座被驱动盘61绕基层中枢轴65转动。

[0049] 见图7，所述第一级可转动顶盘59与第一级被驱动盘51连结；见图6，所述第一级被驱动盘51绕第一级中枢轴55转动。

[0050] 见图5，所述第二级可转动顶盘49与第二级被驱动盘41连结；见图4，所述第二级被驱动盘41绕第二级中枢轴45转动。

[0051] 见图3，所述第三级可转动顶盘39与第三级被驱动盘31连结；所述第三级被驱动盘31绕第三级中枢轴35转动。

[0052] 见图8，所述基层中枢轴65之上连结基层驱动板53，所述基层驱动板53上固定基层电动机54，所述基层电动机54的基层齿轮541驱动底座被驱动盘61上固定的基层环形齿轮68；所述基层环形齿轮68上设置基层转角检测器57将检测信号输送到主控制器。

[0053] 见图6，所述第一级中枢轴55之上连结第一级驱动板43，所述第一级驱动板43上固定第一级电动机44，所述第一级电动机44的第一级齿轮441驱动第一级被驱动盘51上固定的第一级环形齿轮58；所述第一级环形齿轮58上设置第一级转角检测器47将检测信号输送到主控制器。

[0054] 见图4，所述第二级中枢轴45之上连结第二级驱动板33，所述第二级驱动板33上固定第二级电动机34，所述第二级电动机34的第二级齿轮341驱动第二级被驱动盘41上固定的第二级环形齿轮48；所述第二级环形齿轮48上设置第二级转角检测器37将检测信号输送到主控制器。

[0055] 见图2，所述第三级中枢轴35之上连结第三级驱动板23，所述第三级驱动板23上固定第三级电动机24，所述第三级电动机24的第三级齿轮241驱动第三级被驱动盘31上固定的第三级环形齿轮38；所述第三级环形齿轮38上设置第三级转角检测器27将检测信号输送到主控制器。

[0056] 所述主控制器还连接控制第三级电动机24、第二级电动机34、第一级电动机44、基层电动机54。

[0057] 见图2，第三级驱动板23的第三级连接部231与第三级中枢轴35连接;由于第三级被驱动盘31是绕第三级中枢轴35转动,所以第三级被驱动盘31是相对第三级驱动板23转动,因为第三级被驱动盘31是与第三级斜面躯干3连结的,所以是第三级斜面躯干3在转动; 第三级斜面躯干3的转动,带动它上面的机器人头部2一起转动。

[0058] 见图4，第二级驱动板33的第二级连接部331与第二级中枢轴45连接;由于第二级被驱动盘41是绕第二级中枢轴45转动,所以第二级被驱动盘41是相对第二级驱动板33转动,因为第二级被驱动盘41是与第二级斜面躯干4连结的,所以是第二级斜面躯干4在转动; 第二级斜面躯干4的转动,带动它上面的第三级斜面躯干3一起转动。

[0059] 若想仅仅第二级斜面躯干4转动，保持第三级斜面躯干3相对静止不动，则第三级斜面躯干3必须反方向转动同样的角度。

[0060] 这样，因为第三级斜面躯干3和第二级斜面躯干4都是斜面的柱体，转动后，机器人的躯干部就有前仰后合的效果。

[0061] 同样，第二级斜面躯干4下面的第一级斜面躯干5也遵循这个原理工作：

[0062] 见图6，第一级驱动板43的第一级连接部431与第一级中枢轴55连接;由于第一级被驱动盘51是绕第一级中枢轴55转动,所以第一级被驱动盘51是相对第一级驱动板43转动,因为第一级被驱动盘51是与第一级斜面躯干5连结的,所以是第一级斜面躯干5在转动；第一级斜面躯干5的转动,带动它上面的第二级斜面躯干4一起转动。

[0063] 若想仅仅第一级斜面躯干5转动，保持第二级斜面躯干4相对静止不动，则第二级斜面躯干4必须反方向转动同样的角度。

[0064] 这样，因为第二级斜面躯干4和第一级斜面躯干5都是斜面的柱体，转动后，机器人的躯干部就有前仰后合的效果。

[0065] 图8中的基层中枢轴65可以与底座6中的固定座连结；因底座可转动顶盘69坐落在一个斜面上，所以其承载的所有躯干部的倾斜角度受其控制。

[0066] 底座可转动顶盘固定孔67被底座被驱动盘61的固定螺丝671旋进。

[0067] 第一级斜面躯干5有第一滑环52。

[0068] 第二级斜面躯干4有第二滑环42。

[0069] 本发明的优点是：

[0070] 三级斜面躯干的接口处皆为正圆形，任意两级之间可以360°旋转。本发明的机器人肢体语言动作顺畅、幅度大、机构简单且控制方便。

[0071] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。