[发明专利]一种机器人头部运动机构

说明书

本发明涉及一种机器人头部运动机构，包括水平运动装置、俯仰运动装置和头部支撑框架，水平运动装置的输出与俯仰运动装置连接，俯仰运动装置的输出与头部支撑框架连接，所述水平运动装置和俯仰运动装置均连接有制动装置，本发明的制动装置在断电情况下可牢牢抱死驱动装置的输出，使机器人的头部不能进行转动，从而保持刚性状态，同时在通电状态下又不会对头部的整体运动受到干扰，解决了原有的机器人存在缺陷的问题。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人头部运动机构。

背景技术

现有的机器人为了保证工作的需要，工作时可以拍摄的角度范围足够大，所以基本都安装有运动机构。但是有运动机构的机器人在静止状态下工作时，因为电流会产生轻微的振动，而运动机构会传递这种振动，所以视觉模块因此会产生一定的抖动，机器人所拍摄的图片就会有一定的偏差，导致得到的数据不够完美，这个问题需要进行完善解决，机器人的性能才能更加完备。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种机器人头部运动机构，在断电状态下，制动器衔铁不会被制动器固定端B中的电磁铁吸引，在弹簧的作用下，制动器衔铁对制动器摩擦片施加较大的压力和摩擦力，使制动器摩擦片不能转动，从而导致机器人头部不能转动，机器人整体因而具有一定的刚性，在工作时视觉传感器就不会有抖动，解决了原有的机器人存在缺陷的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种机器人头部运动机构，包括水平运动装置、俯仰运动装置和头部支撑框架，水平运动装置的输出与俯仰运动装置连接，俯仰运动装置的输出与头部支撑框架连接，所述水平运动装置和俯仰运动装置均连接有制动装置。

所述水平运动装置包括水平电机，水平电机主要用于实现机器人的左右旋转。

由于头部线缆多，为方便头部走线，本实施例的水平电机为中空结构，水平电机的输出轴包括T形中空轴，T形中空轴从水平电机中穿过，头部线缆可从T形中空轴内穿过。

俯仰运动装置包括俯仰电机，俯仰电机主要用于实现机器人的点头、抬头动作。

所述水平电机装于支撑座上，水平电机的输出轴与俯仰电机固定座连接，所述俯仰电机装于所述俯仰电机固定座上，所述俯仰电机的输出轴连接头部支撑次框架。其中，支撑座可以是机器人身体的一部分，也可以机器人的外部负载的连接器；本实施例中水平电机通过螺钉固定在支撑座上。

本实施例中俯仰运动装置、水平运动装置的驱动装置均包括制动器固定端A、制动器固定端B、制动器摩擦片、制动器衔铁、电磁铁以及施力部件；

所述制动器摩擦片与水平电机的输出轴连接，制动器摩擦片可沿所述输出轴轴向移动但不可相对于输出轴转动，如此可实现当制动器摩擦片被固定时，水平电机的输出轴也无法进行旋转。

制动器摩擦片和制动器衔铁设于制动器固定端A与制动器固定端B之间，所述施力部件用于给制动器衔铁施力，在施力部件的作用下制动器衔铁与制动器固定端A夹紧制动器摩擦片；

所述电磁铁装于制动器固定端B上，电磁铁通电可吸引制动器衔铁使制动器衔铁克服施力部件的作用力而松开制动器摩擦片，本实施例中施力部件为弹簧。

实现制动器摩擦片可沿所述输出轴轴向移动但不可相对于输出轴转动有以下两种方式：方式一、制动器摩擦片通过齿轮传动与水平电机的输出轴啮合传动；方式二、如图所示，所述制动器衔铁空套在T形中空轴外，所述T形中空轴上同轴装有水平运动轮毂，所述制动器摩擦片套在水平运动轮毂外。所述制动器摩擦片的内孔为多边形，水平运动轮毂与制动器摩擦片轴向滑动配合，继而实现制动器摩擦片可沿水平运动轮毂轴向移动但不可相对于水平运动轮毂转动。

制动器摩擦片的内孔可为四边形、五边形、六边形、单齿形、多齿形等。本实施例中制动器摩擦片的内孔为方形，相应的水平运动轮毂外四方形。