[实用新型]一种微型舵机机器人手臂

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，具体涉及一种微型舵机机器人手臂。

背景技术

小型机器人，特别是格斗型机器人，是目前非常热门的机器人类型，也有多种针对不同类型格斗机器人的比赛，激发了研发人员的兴趣，也打开了一个新的市场。随着科技的发展，越来越多的企业公司进入格斗机器人领域，各类格斗机器人产品功能推陈出新，十分丰富。且随着人工智能技术与互联网的发展，以语音互动、人脸识别、App互联等为主的多功能机器人逐渐进入大家的视线。

舵机作为运动方向的控制部件，最早出现在航空模型领域。之后，伴随科学技术的不断发展，舵机的应用越来越广泛。不仅在航空模型中，在其它的模型中亦可看到它的应用：船模上用来控制尾舵，车模中用来转向等。由此可见，凡是需要操作性动作时都可以用舵机来实现。

目前，在业界常见的模型舵机基本包括如下部件：小型直流马达、变速齿轮组、反馈可调电位器及电控线路板。该等元件固设于一舵机主体内，彼此之间并以一定的方式进行连接。其中，小型直流马达用以提供原始动力，并将该原始动力传输给变速齿轮组；变速齿轮组用以调节扭力大小，并传输该扭力给外部模型的摆杆，进而通过该摆杆实现模型的转向动作；反馈可调电位器用以将模型摆杆的旋转信号反馈至电控线路板；电控线路板一方面用于接受外部信号，从而启动小型直流马达运动，另一方面用于接受反馈可调电位器地反馈信号，由此控制小型直流马达的正反转及旋转角度，进而使整个舵机精确定位。

然而，上述传统的模型舵机直接将反馈可调电位器与所述外部模型的摆杆上、下固结在变速齿轮组一侧，使得该传统模型舵机整体的结构比较松散，体积较大，进而影响转动的灵敏性。机器人手臂在机器人格斗过程中起到非常重要的作用，手部关节的灵活性可对机器人格斗的胜负起决定性的作用，且手臂的设计可以增加武器设备、激光设备等元素，丰富了机器人格斗的乐趣，也使机器人格斗类型多样化，因此机器人手臂的设计及灵活度非常重要。且机器人手臂关节的运动主要靠舵机带动完成，然而市面上现有的机器人玩具只能完成简单的运动，无法实现多样的游戏功能。而且现有的玩具机器人自由度少、动作协调性差、运动精度低等缺陷，无法达到拟人态动作，难以满足目前的市场需求。针对机器人手臂，目前小型机器人在手臂的设计方面，手臂活动不够灵活，关节伸曲不便，使得机器人在格斗过程中无法带来更好的用户体验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种微型舵机机器人手臂。

为实现上述目的，本实用新型提供一种微型舵机机器人手臂，设置在机器人主体上，机器人主体包括前/后面和左/右两侧面，所述手臂包括依次连接的第一关节、肩部、第二关节、后臂、第三关节、前臂、第四关节以及手部，所述肩部通过第一关节与机器人主体连接，所述后臂通过第二关节与肩部连接，所述前臂通过第三关节与后臂连接，所述手部通过第四关节与前臂连接，所述前臂和后臂形成手臂轴线；

所述肩部基于第一关节相对于机器人主体转动，转动平面平行于机器人主体侧面；

所述后臂基于第二关节相对于肩部摆动，摆动方向包括朝向机器人主体和远离机器人主体两个方向；

所述前臂基于第三关节相对于后臂转动，转动方向为绕所述手臂轴线转动；

所述手部基于第四关节相对于前臂摆动，摆动轴垂直手臂轴线；

所述第一关节、第二关节、第三关节和第四关节各内置一个舵机，所述舵机中至少有一种舵机结构包括舵机主体，该舵机主体下部收容线路板，上部收容变速齿轮组，中部收容马达及电位器，该马达电性连接于所述线路板一侧，顶面连接马达轴，该电位器电性连接于所述线路板另一侧，顶面连接电位器轴；

所述变速齿轮组包括对应马达所在一侧布置的马达齿轮、对应电位器所在一侧布置的第四、第五变速齿轮及布置于该两侧之间的第一、第二、第三变速齿轮，所述第一变速齿轮包括大齿及固结于该大齿底面的小齿，所述第二、三、四、五变速齿轮均包括大齿及固结于该大齿顶面的小齿，所述马达齿轮架设于所述马达轴上；所述第一变速齿轮与第二变速齿轮大致水平相邻布置，第一变速齿轮邻近马达所在一侧，并架设于第一齿轮轴上，第二变速齿轮邻近电位器所在一侧，并架设于第二齿轮轴上；所述第三变速齿轮架设于第三齿轮轴上，并位于第二变速齿轮上方；所述第四、第五变速齿轮架设于所述电位器轴上，且该第五变速齿轮位于第四变速齿轮上方；