[发明专利]一种仿生表情机器人头部装置

说明书

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种仿生表情机器人头部装置，包括从上向下依次相接的眉部组件、眼部组件以及可进行嘴部动作调节的嘴部机构，所述眼部组件包括固设于所述嘴部机构顶部且用于安装眼球的支撑件、布设于所述支撑件顶部的眼睑单元以及与所述眼睑单元相连的眼睑调节单元，所述眼睑单元包括固设于支撑件顶部的安装架体以及转动连接于所述安装架体且套设于眼球外侧的上眼睑件和下眼睑件，所述眼睑调节单元分别与所述上眼睑件和下眼睑件相连且可带动上眼睑件和下眼睑件进行翻动；通过设置眼部组件便于在眼球可以转动的基础上，增加眼睑的调节，利用套设在眼球外侧的上眼睑件和下眼睑件便于更加真实模拟人类的眼睑。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种仿生表情机器人头部装置。

背景技术

表情机器人就是能模拟人类面部表情和情绪动作的智能机器人，外观从相当程度上符合人类的审美观点，能给人以亲切感和可信任感；其整体乃至局部的尺寸，以及每个器官所能运动的幅度都要与人类的头部相接近，也就是说，在接近人脑这个有限的空间内，要放置眼、耳、鼻、口、眉等器官以及相应的驱动部件和传动机构；整体机构的动作要协调，要符合人类头、面部的运动规律，要求运动传递要准确，不能失真，这样才能准确的控制每一个运动单元达到要求的位置，实现总体的协调；因为考虑实际制造时要为机器人加上摄像头、微型麦克甚至力觉等传感器，所以设计时必须留出必要的空间，整个设计具有空间狭窄，运动范围小，运动准确，负载小的特点。

中国专利公开了一种仿人面部表情的机器人，包括：上下活动的眉毛组件，可转动的眼睛组件，可张合的嘴巴组件，连接于眉毛组件的眉毛气动源，连接于眼睛组件的眼睛气动源，连接于嘴巴组件的嘴巴气动源，连接于眉毛气动源、眼睛气动源、嘴巴气动源的控制器，连接于控制器的视觉传感；前述的一种仿人面部表情的机器人，眉毛组件组成有：眉毛，连接于眉毛与眉毛气动源之间的的眉毛连接组件，固定连接组件与眉毛气动源的眉毛固定板，但是该仿生表情机器人头部的眉部只能实现上下摆动，使得眉部表情如皱眉等缺失；眼睑部位只存在上眼睑并不具备下眼睑，睁闭眼动作不自然；此外嘴巴仅能进行上下移动，面部表情不够自然，无法实现更多的表情动作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仿生表情机器人头部装置，旨在解决现有仿生机器人睁闭眼动作不自然，眉部表情存在缺失，面部表情不够自然，且无法实现更多表情动作的问题。

本发明是这样实现的，一种仿生表情机器人头部装置，包括：从上向下依次相接的眉部组件、眼部组件以及可进行嘴部动作调节的嘴部机构，所述眼部组件包括固设于所述嘴部机构顶部且用于安装眼球的支撑件、布设于所述支撑件顶部的眼睑单元以及与所述眼睑单元相连的眼睑调节单元，所述眼睑单元包括固设于支撑件顶部的安装架体以及转动连接于所述安装架体且套设于眼球外侧的上眼睑件和下眼睑件，所述眼睑调节单元分别与所述上眼睑件和下眼睑件相连且可带动上眼睑件和下眼睑件进行翻动；所述眉部组件包括布设于所述眼睑单元顶部的眉毛仿生件以及与眉毛仿生件相连且可带动眉毛仿生件上下移动和左右转动的眉毛调节组件。

本发明的一种仿生表情机器人头部装置,通过设置眼部组件便于在眼球可以转动的基础上，增加眼睑的调节，利用套设在眼球外侧的上眼睑件和下眼睑件便于更加真实模拟人类的眼睑，并通过眼睑调节单元可以带动上眼睑件和下眼睑件进行翻动，使得睁眼和闭眼动作更加真实自然；且眼睑的调节与现有的眼球转动相结合，即可展现出更多的眼部神情；通过设置眉毛调节组件便于对眉毛进行调节，以便于更加真实地模仿人类的皱眉动作，并通过带动眉毛上下移动和左右转动，组合后可以形成更多的眉部动作，使得眉部动作更加生动；通过设置嘴部机构便于带动机器人进行嘴部动作的调节，从而模仿人类说话的动作，嘴部机构与眼部组件、眉部组件组合后即可做出更多表情，在保证表情动作足够自然的前提下，也进一步增加了表情动作的组合方式，避免了面部部分表情的缺失，使得表情机器人更加拟人化。

优选地，所述安装架体包括固设于所述支撑件顶部的第一架体和第二架体，所述上眼睑件和下眼睑件均转动安装于第一架体和第二架体之间。