一種衣服模特機器人多自由度肩關節驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及衣服模特機器人，其屬于服務型機器人領域。
【背景技術】
[0002]目前服裝商場中所采用的衣服模特均為塑料衣服模特，其最大的缺點是模特姿勢一定不可以改變，或者需要通過人工的參與才可以改變服裝模特的姿勢。這勢必會提高服裝商場的運營成本。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種衣服模特機器人多自由度肩關節設計方案，該衣服模特機器人多自由度肩關節可以實現上臂的三個轉動自由度。衣服模特機器人的肩關節包括肩關節支座，舵機X，舵機連接件I，上臂連接件，舵機Y，舵機連接件2，舵機Z，舵連接件3，上臂。本發明提供了一種可靠的衣服模特機器人肩關節設計方案，該衣服模特機器人的肩關節可以實現肩關節和上臂三個繞坐標系軸轉動的自由度；舵機可以在程序的控制下精確實現上臂的三個轉動自由度。可以自由切換模特上臂的位姿。
[0004]為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是:采用將舵機X固定在肩關節支座上，舵機X通過舵機連接件I與上臂連接件相連，上臂連接件通過舵機Y與上臂相連，舵機連接件上臂與舵機Z，舵機連接件3連接衣服模特的上臂以下的部件。
[0005]所說的舵機是指電驅動的動力裝置，其數目大于等于3。本發明與【背景技術】相比，具有的有益效果是:本發明用于衣服模特可以實現遠程方便快捷控制肩關節的三個轉動自由度。
[0006]其中，將舵機X、舵機Y和舵機Z的轉動形成聯動關系，它們的轉動角度分別為P1、p2和p3，其中p2 = mXpl，p3 = nXp2，其中m、n均為使用者設置的正數。通過各舵機的聯動，有利于使用者快速設置衣服模特的肩關節狀態。
[0007]除此之外，在控制程序的控制下衣服模特的肩關節可以實現在預設的時間內完成某些動作的切換無需人工的參與。這可以明顯提高衣服模特的展示能力，同時不需要人工的參與，降低服裝商場的運營成本。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。
[0009]附圖1是本發明坐標系不意圖；
[0010]附圖2是本發明結構示意圖；
[0011]附圖3是本發明轉動示意圖。
【具體實施方式】
[0012]如附圖1所示，肩關節坐標為ΧΥΖ，坐標系XYZ與人體上臂固連。如附圖2所示，一種衣服模特機器人多自由度肩關節包括括肩關節支座，舵機X，舵機連接件1，上臂連接件，舵機Y，舵機連接件2，舵機Z，舵機連接件3，上臂。其中舵機X固定在肩關節支座上，舵機X通過舵機連接件I與上臂連接件相連，上臂連接件通過舵機Y與上臂相連，舵機連接件2連接上臂與舵機Z，舵機連接件3連接衣服模特的上臂以下的部件。一種衣服模特機器人多自由度肩關節具有三個自由度其實現方式如附圖3所示，舵機X可以控制肩關節繞X軸的轉動；舵機Y可以控制肩關節繞Y軸的轉動；舵機Z可以控制上臂以下的相對上臂繞Z軸的轉動。
[0013]—種衣服模特機器人多自由度肩關節所采用的驅動形式可以是舵機也可以是其他類似舵機的電動機或者步進電機。一種衣服模特機器人多自由度肩關節具有三個自由度，其采用的驅動舵機的器數目為3或3以上，且機構的自由度為3個轉動自由度。本發明與【背景技術】相比，具有的有益效果是:本發明與【背景技術】相比，具有的有益效果是:本發明用于衣服模特可以實現遠程方便快捷控制肩關節的三個轉動自由度，除此之外，在控制程序的控制下衣服模特的肩關節可以實現在預設的時間內完成某些動作的切換無需人工的參與。這可以明顯提高衣服模特的展示能力，同時不需要人工的參與，降低服裝商場的運營成本。
[0014]本發明的工作原理如下:
[0015]繞X軸的轉動的實現:
[0016]由附圖2和附圖3可以看出控制舵機X正轉一定的角度時可以實現肩關節繞X軸正轉動；控制舵機X反轉一定角度時可以實現肩關節繞X軸負轉動。
[0017]繞Y軸的轉動的實現:
[0018]由附圖2和附圖3可以看出控制舵機Y正轉一定的角度時可以實現肩關節繞Y軸正轉動；控制舵機Y反轉一定角度時可以實現肩關節繞Y軸負轉動。
[0019]繞Z軸的轉動的實現:
[0020]由附圖2和附圖3可以看出控制舵機Z正轉一定的角度時可以實現下臂以下相對上臂繞Z軸正轉動；控制舵機Z反轉一定角度時可以實現下臂以下相對上臂繞Z軸負轉動。
[0021]為了提高轉動效率，可使得舵機X、舵機Y和舵機Z的轉動形成聯動關系，它們的轉動角度分別為pl、p2和p3，其中p2 = mXpl，p3 = nXp2，m、n均為使用者設置的正數。即，當使用者將舵機X轉動為a角度時，舵機Y相應轉動mX a角度，舵機Z轉動mXηX a，從而提高了轉動效率。當設置的m、η滿足m+n = 0.618時，肩關節呈現的視覺感較佳，其中，可優選設置m為0.309或者0.207時，可使得按照三個自由度轉動后，可使衣模機器人的肩部呈現較佳的視覺感，提高使用者設置衣模機器人的便利。此外，設置n = m/2時，也能獲得上述類似的效果。
[0022]以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種衣服模特機器人多自由度肩關節包括肩關節支座，舵機X，舵機連接件1，上臂連接件，舵機Y，舵機連接件2，舵機Z，舵機連接件3，上臂。2.根據權利要求1所述的一種衣服模特機器人多自由度肩關節，其特征在于:所說的肩關節具有三個繞固定在上臂上的坐標系坐標軸轉動的自由度，轉動驅動形式為舵機驅動。3.根據權利要求1所述的一種衣服模特機器人多自由度肩關節，其特征在于:舵機X固定在肩關節支座上，舵機X通過舵機連接件I與上臂連接件相連，上臂連接件通過舵機Y與上臂相連，舵機連接件2連接上臂與舵機Z，舵機連接件3連接衣服模特的上臂以下的部件，舵機X可以控制肩關節繞X軸的轉動；舵機Y可以控制肩關節繞Y軸的轉動；舵機Z可以控制上臂以下的相對上臂繞Z軸的轉動。4.根據權利要求3所述的一種衣服模特機器人多自由度肩關節，其特征在于:舵機X、舵機Y和舵機Z的轉動形成聯動關系，它們的轉動角度分別為p1、p2和p3，其中p2 =mXpl，p3 = nXp2，m、η均為使用者設置的正數。5.根據權利要求4所述的一種衣服模特機器人多自由度肩關節，其特征在于:m+n=0.618ο6.根據權利要求5所述的一種衣服模特機器人多自由度肩關節，其特征在于:m=0.309 或者 m = 0.207。7.根據權利要求4所述的一種衣服模特機器人多自由度肩關節，其特征在于:n=m/2。
【專利摘要】本發明公開了一種衣服模特機器人肩關節的機械結構。如圖1所示，肩關節坐標為XYZ，該衣服模特機器人的肩關節可以實現上臂的三個轉動自由度Rx，Ry，Rz。如圖2所示，該衣服模特機器人的肩關節包括肩關節支座，舵機X，舵機連接件1，上臂連接件，舵機Y，舵機連接件2，舵機Z，舵連接件3，上臂。本發明提供了一種可靠的衣服模特機器人多自由度肩關節設計方案，該衣服模特機器人的肩關節可以實現肩關節和上臂三個繞坐標系軸轉動的自由度；舵機可以在程序的控制下精確實現上臂的三個轉動自由度。可以自由切換模特上臂的位姿。
【IPC分類】B25J17/00, B25J9/12, B25J11/00
【公開號】CN105014671
【申請號】CN201510501207
【發明人】喬徽
【申請人】哈爾濱工大服務機器人有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月14日