多自由度機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種機器人，尤其是一種展示用的多自由度機器人。
【背景技術】
[0002]機器人隨著機械和電子控制技術的發(fā)展，逐漸進入各行各業(yè)的實際應用中。
[0003]在自動化焊接，噴漆、搬運、裝配、鑄造等場合，有越來越多的機器人投入應用。此夕卜，在不適合人類活動的場合，也有較多的機器人投入應用，以幫助人類進行太空科學探索，水下考察等作業(yè)。但上述機器人主要是專業(yè)機器人，能夠勝任專業(yè)領域的應用需要，而整體運動姿態(tài)則不夠逼真。
[0004]現(xiàn)有的機器人，運動的實時性、靈活性不夠強。為了實時控制機器人的運動并根據(jù)人類的實時需求控制機器人發(fā)出不同的動作，機器人需要按照設計者的需要，實現(xiàn)多自由度的運動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型提供一種多自由度機器人，能夠較好地模仿人的動作，姿態(tài)逼真，可用于娛樂、迎賓、展示用途。本實用新型采用的技術方案是:
[0006]—種多自由度機器人，包括一個機身，還包括:
[0007]頭部上下旋轉關節(jié)、上肩關節(jié)、肩關節(jié)連接座、下肩關節(jié)、肘關節(jié)、頭部左右旋轉關節(jié)、上髖關節(jié)、髖關節(jié)連接座、下髖關節(jié)、大腿件、膝關節(jié)、小腿件、前踝關節(jié)、后髖關節(jié)、后踝關節(jié)、腳掌；
[0008]機身頂部裝配頭部左右旋轉關節(jié)和頭部上下旋轉關節(jié)，用于連接機器人頭部；
[0009]機身的左右肩部位安裝上肩關節(jié)，上肩關節(jié)與肩關節(jié)連接座相連，肩關節(jié)連接座下端又與下肩關節(jié)相連，下肩關節(jié)通過肘關節(jié)連接機器人手臂；
[0010]機身左右下端分別連接上髖關節(jié)，上髖關節(jié)連接髖關節(jié)連接座，髖關節(jié)連接座下端與下髖關節(jié)相連，髖關節(jié)連接座后端與后髖關節(jié)連接；后髖關節(jié)與下髖關節(jié)相連；
[0011]大腿件與下髖關節(jié)和后髖關節(jié)相連；大腿件下端通過膝關節(jié)與小腿件相連；小腿件下端連接前踝關節(jié)和后踝關節(jié)；前踝關節(jié)與后踝關節(jié)相連；
[0012]腳掌與前踝關節(jié)和后踝關節(jié)相連。
[0013]進一步地，所述的多自由度機器人，還包括:保護罩殼，所述保護罩殼安裝在機身后背部。
[0014]進一步地，所述的多自由度機器人，還包括:控制各關節(jié)動作的微處理器，所述微處理器無線連接上位機。
[0015]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0016]I)機器人的動作與人動作幾乎一致，其運動軌跡靈活，可以完成各種各樣的巧妙動作。
[0017]2)機器人可借助Kniect提供的人體每一個關節(jié)的角度、速度、加速度數(shù)據(jù)，模仿人的動作更加逼真。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的正面結構示意圖。
[0019]圖2為本實用新型的側面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0021]本實用新型提供的多自由度機器人，如圖1所示，包括一個機身100，還包括:
[0022]頭部上下旋轉關節(jié)1、上肩關節(jié)2、肩關節(jié)連接座3、下肩關節(jié)4、肘關節(jié)5、頭部左右旋轉關節(jié)6、上髖關節(jié)7、髖關節(jié)連接座8、下髖關節(jié)9、大腿件10、膝關節(jié)11、小腿件12、前踝關節(jié)13、保護罩殼14、后髖關節(jié)15、后踝關節(jié)16、腳掌17 ;
[0023]機身100頂部裝配頭部左右旋轉關節(jié)6和頭部上下旋轉關節(jié)1，用于連接機器人頭部；
[0024]機身100的左右肩部位安裝上肩關節(jié)2，上肩關節(jié)2與肩關節(jié)連接座3相連，肩關節(jié)連接座3下端又與下肩關節(jié)4相連，下肩關節(jié)4通過肘關節(jié)5連接機器人手臂；
[0025]機身100左右下端分別連接上髖關節(jié)7，上髖關節(jié)7連接髖關節(jié)連接座8，髖關節(jié)連接座8下端與下髖關節(jié)9相連，髖關節(jié)連接座8后端與后髖關節(jié)15連接；后髖關節(jié)15與下髖關節(jié)9相連；
[0026]大腿件10與下髖關節(jié)9和后髖關節(jié)15相連；大腿件10下端通過膝關節(jié)11與小腿件12相連；小腿件12下端連接前踝關節(jié)13和后踝關節(jié)16 ;前踝關節(jié)13與后踝關節(jié)16相連；
[0027]腳掌17與前踝關節(jié)13和后踝關節(jié)16相連。
[0028]所述保護罩殼14安裝在機身100后背部。
[0029]上述機器人的每一個關節(jié)都是一個舵機，控制機器人運動時，可以采用ARM微處理器通過串口向各個舵機的驅動發(fā)送相應的轉動角度、速度、加速度數(shù)據(jù)，來控制機器人運動過程中的每一個動作。
[0030]為了使得機器人可以模仿人體運動，該機器人的微處理器還可以無線連接一臺上位機，比如一個高速工作站作為上位機。高速工作站提供Kinect接口，連接一臺Kinect，當一個人面對Kinect做出一個動作時，工作站就能利用Kinect獲得人體每一個關節(jié)的角度、速度、加速度數(shù)據(jù)，并通過無線方式傳送給機器人的微控制器；微控制器接收后，就可以根據(jù)相關關節(jié)的數(shù)據(jù)控制機器人運動。
[0031]Kinect是微軟在2009年6月2日的E3大展上，正式公布的XB0X360體感周邊外設。
【主權項】
1.一種多自由度機器人，包括一個機身(100)，其特征在于，還包括: 頭部上下旋轉關節(jié)(I)、上肩關節(jié)(2)、肩關節(jié)連接座(3)、下肩關節(jié)(4)、肘關節(jié)(5)、頭部左右旋轉關節(jié)￠)、上髖關節(jié)(7)、髖關節(jié)連接座(8)、下髖關節(jié)(9)、大腿件(10)、膝關節(jié)(11)、小腿件(12)、前踝關節(jié)(13)、后髖關節(jié)(15)、后踝關節(jié)(16)、腳掌(17); 機身(100)頂部裝配頭部左右旋轉關節(jié)(6)和頭部上下旋轉關節(jié)(I)，用于連接機器人頭部; 機身(100)的左右肩部位安裝上肩關節(jié)(2)，上肩關節(jié)(2)與肩關節(jié)連接座(3)相連，肩關節(jié)連接座(3)下端又與下肩關節(jié)(4)相連，下肩關節(jié)(4)通過肘關節(jié)(5)連接機器人手臂； 機身(100)左右下端分別連接上髖關節(jié)(7)，上髖關節(jié)(7)連接髖關節(jié)連接座(8)，髖關節(jié)連接座(8)下端與下髖關節(jié)(9)相連，髖關節(jié)連接座(8)后端與后髖關節(jié)(15)連接；后髖關節(jié)(15)與下髖關節(jié)(9)相連； 大腿件(10)與下髖關節(jié)(9)和后髖關節(jié)(15)相連；大腿件(10)下端通過膝關節(jié)(11)與小腿件(12)相連；小腿件(12)下端連接前踝關節(jié)(13)和后踝關節(jié)(16);前踝關節(jié)(13)與后踝關節(jié)(16)相連； 腳掌(17)與前踝關節(jié)(13)和后踝關節(jié)(16)相連。2.如權利要求1所述的多自由度機器人，其特征在于，還包括:保護罩殼(14)，所述保護罩殼(14)安裝在機身(100)后背部。3.如權利要求1所述的多自由度機器人，其特征在于，還包括:控制各關節(jié)動作的微處理器，所述微處理器無線連接上位機。
【專利摘要】本實用新型提供一種多自由度機器人，包括一個機身，還包括：頭部上下旋轉關節(jié)、上肩關節(jié)、肩關節(jié)連接座、下肩關節(jié)、肘關節(jié)、頭部左右旋轉關節(jié)、上髖關節(jié)、髖關節(jié)連接座、下髖關節(jié)、大腿件、膝關節(jié)、小腿件、前踝關節(jié)、后髖關節(jié)、后踝關節(jié)、腳掌；機身頂部裝配頭部左右旋轉關節(jié)和頭部上下旋轉關節(jié)，用于連接機器人頭部；機身的左右肩部位安裝上肩關節(jié)，上肩關節(jié)與肩關節(jié)連接座相連，肩關節(jié)連接座下端又與下肩關節(jié)相連，下肩關節(jié)通過肘關節(jié)連接機器人手臂；機身左右下端分別連接上髖關節(jié)，上髖關節(jié)連接髖關節(jié)連接座，髖關節(jié)連接座下端與下髖關節(jié)相連，髖關節(jié)連接座后端與后髖關節(jié)連接；后髖關節(jié)與下髖關節(jié)相連；能夠較好地模仿人的動作，姿態(tài)逼真。
【IPC分類】B25J17/00, B25J9/08
【公開號】CN204748648
【申請?zhí)枴緾N201520489083
【發(fā)明人】高建飛, 石劍壁
【申請人】無錫順達智能自動化工程股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月8日