[实用新型]并联气动人工肌肉驱动的仿生眼睛

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人视觉技术和仿生技术，尤其是涉及一种并联气动人工肌肉驱动的仿生眼睛。

背景技术

人类感知客观世界有90％以上的信息是通过眼睛。对机器人来说，“眼睛”也是一种重要的感知设备。机器人技术集众多高科技于一身，其应用不仅从制造领域走向非制造领域，而且正以惊人的速度不断向军事、防暴、医疗、服务、娱乐等非工业领域扩展。而其重要机能之一的视觉功能-机器人眼的研制，尽管获得了很大进展，但仍然相对滞后于其它功能，例如行走、手臂手指的动作等领域。这也是导致至今为止机器人无法进入家庭的主要原因之一。在机器人共性技术的研究中，仿生技术日益收到关注。人眼具有许多特殊的自然功能，如两眼只能注视和跟踪同一目标，能补偿因头部运动引起的视线偏离，能快速切换视线注视的目标，能使视线平滑地跟踪目标，能跟踪高速运动的物体等。这些功能是由眼球运动中不同的运动形式实现的。当今的机器人迫切需要具备人眼诸多特殊功能的仿生机器人眼。有了这样的机器人眼，机器人视觉技术乃至机器人产业将发生一个大的飞跃，对现有的许多产业也将产生深远的影响。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种并联气动人工肌肉驱动的仿生眼睛。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

球形仿生眼球置于具有球形框架的基体中，且球形仿生眼球能在基体中自由转动；球形仿生眼球中固定有能随球形仿生眼球一起转动的CCD摄像头，CCD摄像头的模拟人类眼睛视神经的数据线通过数据线通道联接到信号处理部分；六条人工气动肌肉一端分别穿过具有通道的基体与球形仿生眼球连接，另一端分别与气源联接，其中四条人工气动肌肉按同一圆周四等分与球形仿生眼球连接，这四条人工气动肌肉分别模拟人类眼睛的上直肌、内直肌、下直肌和外直肌；另外两条人工气动肌肉分别位于前面四条人工气动肌肉后侧球形仿生眼球的上下部，模拟人类眼睛的上斜肌与下斜肌；这六条人工气动肌肉完全模拟了人类眼睛的肌肉驱动结构。

所述的带CCD摄像头的的球形仿生眼球为球凸型，安装眼球处的基体为球凹型，两者相吻合形成球形转动副。所述的气动人工肌肉为多层互相通的橡胶。

本实用新型具有的有益效果是：该仿生眼睛用一装有CCD摄像头的球体模拟人类眼球，眼球置于基体框架中，并用六条气动人工肌肉连接，模拟人类的眼睛结构，使仿生眼睛能像人类的眼睛一样灵活转动。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是本实用新型的左视图；

图3是本实用新型的后视图；

图4是本实用新型去掉基体后的示意图。

图中：1、球形仿生眼球，2、基体，3、CCD摄像头，4、5、6、7、8、9、人工气动肌肉，10、数据线通道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型的球形仿生眼球1置于具有球形框架的基体2中，且球形仿生眼球1能在基体2中自由转动；球形仿生眼球1中固定有能随球形仿生眼球1一起转动的CCD摄像头3，CCD摄像头3的模拟人类眼睛视神经的数据线通过数据线通道10联接到信号处理部分；六条人工气动肌肉4、5、6、7、8、9一端分别穿过具有通道的基体2与球形仿生眼球1连接，另一端分别与气源联接，其中四条人工气动肌肉4、5、6、7按同一圆周四等分与球形仿生眼球1连接，这四条人工气动肌肉4、5、6、7分别模拟人类眼睛的上直肌、内直肌、下直肌和外直肌；另外两条人工气动肌肉8、9分别位于前面四条人工气动肌肉4、5、6、7后侧球形仿生眼球1的上下部，模拟人类眼睛的上斜肌与下斜肌；这六条人工气动肌肉4、5、6、7、8、9完全模拟了人类眼睛的肌肉驱动结构。

所述的带CCD摄像头3的的球形仿生眼球1为球凸型，安装眼球处的基体2为球凹型，两者相吻合形成球形转动副。