[发明专利]眼球模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种眼球模块，并且尤其涉及一种以摩擦力驱动眼球本体转动的眼球模块。

背景技术

科技发展迅速，各式电子产品不断推陈出新。其中机器人为科技发展中的一项重要突破。机器人为结合人工智能(ArtificialIntelligence，AI)、机械设计以及电路设计而创造出的一种拟人化电子装置。机器人可应用于工业，以进行自动化作业或高危险作业。此外，机器人还可深入人们的家庭，以协助人们处理日常事务，并带给人们无限的欢乐。

在机器人的各种拟人化设计中，眼球模块为一重要的关键设计。眼球模块的变化可创造机器人的各种表情与情绪变化。传统的机器人的眼球模块通过灯光变化以达到眼球模块变化的目的。或者通过伺服马达带动齿轮机构以驱动眼球模块变化的目的。然而，传统的眼球模块仍具有许多无法突破的技术瓶颈：

第一，变化僵硬：以灯光变化所呈现的眼球模块受到灯光排列的限制，其变化形式相当有限。另外，以齿轮机构驱动眼球模块变化的方式受限于齿轮的齿距和设置位置。当齿轮机构转动一齿距时，眼球模块仅可生硬的转动一固定幅度。并且，眼球模块仅可依齿轮机构的设置角度朝一方向转动。因此，传统的眼球模块的变化十分地僵硬。

第二，体积庞大：以灯光组而言，其由多组灯光所组成，以产生不同的变化形式。而齿轮机构由齿轮、齿条以及连杆等元件所组成，其体积相当地庞大。因此，不论是以灯光组或齿轮机构都使得眼球模块的体积无法有效缩小。

第三，制造与设计成本高：若要以灯光组和齿轮机构设计多变化形式的眼球模块，必须要以复杂的结构才可达到多变化形式的目的。因此，不论是制造成本或设计成本上均相当地昂贵。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种眼球模块，其利用摩擦力驱动眼球本体转动，使得眼球模块及其驱动方法具有“可转动的角度不受限”、“可转动的方向不受限”、“可跟随着外界对象反应”、“变化生动”、“体积小”、“制造与设计成本低”、“精确度高”以及“转动顺畅”的优点。

根据本发明的一个目的，提出一种眼球模块。眼球模块包括壳体、眼球本体以及第一驱动件。眼球本体设置于壳体中，眼球本体具有眼球表面。第一驱动件接触眼球表面，并且第一驱动件以转动的方式产生第一摩擦力以驱动眼球本体转动。

为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合所附附图，作详细说明如下：

附图说明

图1A示出了依照本发明第一实施例的眼球模块的示意图；

图1B示出了图1A的眼球本体的左视图；

图1C示出了图1A的眼球本体以及第一驱动件的俯视图；

图2示出了依照本发明的眼球模块的驱动方法的流程图；

图3A示出了图1A的眼球模块转动预定转动角度θ1的示意图；

图3B示出了图3A的眼球本体的左视图；

图3C示出了图3A的眼球本体以及第一驱动件的俯视图；

第4A图示出了图1A的眼球模块转动预定转动角度θ2的示意图；

图4B示出了图4A的眼球本体的左视图；

图4C示出了图4A的眼球本体以及第一驱动件的俯视图；

图5A示出了依照本发明第二实施例的眼球模块的示意图；

图5B示出了图5A的眼球本体的左视图；以及

图6A示出了图5A的眼球模块转动预定转动角度θ3的示意图；

图6B示出了图6A的眼球本体的左视图；

图6C示出了图6A的瞳孔图案的移动路径示意图；

图7A示出了图5A的眼球模块转动预定转动角度θ4的示意图；

图7B示出了图7A的眼球本体的左视图；

图8示出了依照本发明第二实施例的眼球模块的方块图；

图9示出了本实施例的眼球模块的驱动方法的检测机制流程图；

图10示出了本实施例的眼球模块的驱动方法的反馈机制流程图；以及

图11示出了依照本发明第三实施例的眼球模块的示意图。

具体实施方式

第一实施例

参照图1A，其示出了依照本发明第一实施例的眼球模块100的示意图。眼球模块100包括壳体130、眼球本体140以及第一驱动件110。壳体130安装于脸部的眼窝。眼球本体140设置于壳体130中。眼球本体140具有眼球表面140a。第一驱动件110接触眼球表面140a，并以第一摩擦力F110驱动眼球本体140转动。为了更详细介绍眼球模块100的结构及其驱动方法，以下分别以各个角度的示意图和流程图说明眼球模块100及其驱动方法。