[发明专利]一种非金属柔性拟人机器人

说明书

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种非金属柔性拟人机器人。其特征主要为根据人体解剖学原理，仿照人类生物形态及结构而设计的机器人，非金属柔性拟人机器人具有活生生的外表，逼真的运动形态，超越常人的触觉，非常适合在人类生活、工作的环境中与人类协同作业，或代替人类工作。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种非金属柔性拟人机器人。

背景技术

人类制造机器人的目的是为了帮助或者辅助服务于人类的。在机器人领域中，类人型的机器人可以给人一种亲切感，一些类人型机器人的研制可以帮助残疾人士的义肢更加实用完善。类人型机器人比起工业机器人有着更高的通用性及适用性，比如：一条汽车生产线的工业机器人只能生产汽车，但是类人机器人还可以调到其他生产线上进行其他产品的生产作业，因此类人机器人有着更高的性价比。为了大力发展及完善类人机器人，在机器人领域中衍生出一个仿人机器人的分支。

仿人机器人是通过参照人类基本特征进行设计制造出来的，其研究集机械、电子、材料及控制系统等多门科学于一体。但目前仿人机器人的研究还存在着对生物运动机理研究不深，结构设计、材料应用都与生物体征存在较大差异，致使目前的仿人机器人还无法使用人类工具，不能代替人类操作机械设备。传统的机械结构导致动作僵硬不够自然，集成传感器太少，或者性能不够，不能很好的感知外界物体状态，因此当前的仿人机器人还远未达到真正仿真的程度，无法进入理想的实用阶段。

发明内容

为解决目前仿生机器人在模仿人类动作形态以及身体特征方面的不足，本发明根据解剖学原理，按照人类生物结构及运动特征等创造一种非金属柔性拟人机器人。其可完美的在民用、军用、工业以及科考探险等领域代替人类发挥更好的作用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：非金属柔性拟人机器人根据人体解剖学原理，仿照人类的生物形态及结构制作的仿生骨骼，仿生骨骼包括仿造各人体骨制作的仿生骨(4)以及连接各仿生骨(4)的仿生韧带，相邻仿生骨(4)的关联部位设有仿生关节囊(5)，仿生关节囊(5)内填充润滑液。还包括包裹连接于各仿生骨(4)之间的仿生肌肉(7)，仿生肌肉(7)两端设有与仿生骨(4)连接的仿生肌腱(8)。

优选的，包括仿生皮肤(10)，仿生皮肤(10)包覆在仿生骨(4)与仿生肌肉(7)的外侧。仿生骨骼包括仿生颅骨(35)，包裹仿生颅骨(35)的仿生皮肤(10)上设置有面部，面部设有由仿生眉、仿生眼、仿生耳、仿生鼻、仿生口构成的仿生五官。仿生鼻包括由仿生鼻软骨(22)构成的仿生鼻腔(23)，仿生鼻腔(23)设有与外部连通的仿生鼻孔(24)。仿生耳为设置在仿生颅骨(35)两侧的扇形仿生耳软骨(31)构成，扇形软骨靠近中心位置设有仿生耳孔(32)。仿生口内设有仿生舌、仿生齿及带有扬声器的仿生咽喉。仿生眼为一对嵌入仿生颅骨(35)表面的仿生眼球构成，仿生眼球所对应面部仿生皮肤(10)设有由上眼皮及下眼皮构成的开口，开口边缘设有向外垂直仿生皮肤(10)的睫毛。仿生眉为上眼皮上部设置的毛发。

优选的，仿生骨骼还包括仿生躯干骨。仿生躯干骨内部还设有网关、中央电脑、信息采集单元、运动控制单元、电源管理单元、通讯单元。中央电脑、信息采集单元、运动控制单元、电源管理单元、通讯单元分别通过总线与网关电性连接。仿生躯干骨背部设有接口(51)，接口(51)分别与中央电脑、电源管理单元、运动控制单元、信息采集单元、网关、通讯单元电性连接。