本實用新型涉及機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種機器人頭部運動機構(gòu)及機器人。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們生活水平的逐漸提高，智能設(shè)備也在人們的生產(chǎn)和生活中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。隨著機器人技術(shù)的越來越成熟，機器人也會走進千家萬戶，給人們帶來極大的工作上和生活上的方便。

機器人是否能夠執(zhí)行一些特定的動作和執(zhí)行動作的數(shù)量及質(zhì)量是衡量機器人性能的一個重要指標。其中，機器人頭部的靈活程度既能反應(yīng)機器人的擬人化程度。然而，現(xiàn)有的機器人頭部運動限位傳感器為接觸式的，存在噪聲及壽命小的缺點；且通常采用三個傳感器檢測頭部轉(zhuǎn)動的最左、最右、中間位置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本較高。

綜上所述，現(xiàn)有的機器人頭部運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供一種機器人頭部運動機構(gòu)及機器人，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中機器人頭部運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本較高的問題。

本實用新型實施例提供一種機器人頭部運動機構(gòu)，包括：轉(zhuǎn)動部件、帶動所述轉(zhuǎn)動部件運動的電機、固定于機器人內(nèi)部的光電傳感器組和固定于所述轉(zhuǎn)動部件上的傳感器擋片組；

所述傳感器擋片組包括至少四個傳感器擋片；所述光電傳感器組包括至少兩個光電傳感器，所述光電傳感器具有發(fā)射器與接收器；所述傳感器擋片的厚度小于或等于槽型間隔，所述槽型間隔為任意所述光電傳感器的發(fā)射器與接收器間的間隔；

所述光電傳感器組與所述傳感器擋片組對應(yīng)配合設(shè)置，所述傳感器擋片組與所述光電傳感器組的匹配位置發(fā)生變化時，所述傳感器擋片組中的至少一個傳感器擋片位于所述槽型間隔內(nèi)，從而標定機器人頭部的轉(zhuǎn)動位置。

可選的，所述光電傳感器組包括第一光電傳感器和第二光電傳感器；所述傳感器擋片組包括第一傳感器擋片、第二傳感器擋片、第三傳感器擋片和第四傳感器擋片；

所述第三傳感器擋片與所述第一傳感器擋片設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動部件的第一圓周上；所述第四傳感器擋片與所述第二傳感器擋片設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動部件的第二圓周上；

其中，所述第一傳感器擋片與所述第二傳感器擋片的位置具有匹配關(guān)系；

所述第一光電傳感器與所述第一圓周匹配設(shè)置，以使當所述轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動時，所述第三傳感器擋片和/或所述第一傳感器擋片通過所述第一光電傳感器的槽型間隔；

所述第二光電傳感器與所述第二圓周匹配設(shè)置，以使當所述轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動時，所述第四傳感器擋片和/或所述第二傳感器擋片通過所述第二光電傳感器的槽型間隔。

可選的，當所述第一傳感器擋片位于所述第一光電傳感器的槽型間隔內(nèi)；和/或，當所述第二傳感器擋片位于所述第二光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，則所述轉(zhuǎn)動部件位于中間位置；

當所述第三傳感器擋片位于所述第一光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，則所述轉(zhuǎn)動部件位于第一極限位置；

當所述第四傳感器擋片位于所述第二光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，則所述轉(zhuǎn)動部件位于第二極限位置。

可選的，所述轉(zhuǎn)動部件為軸，所述機構(gòu)還包括固定所述軸的軸承座；

所述軸承座具有第一腔體和第二腔體，所述第一腔體用于固定所述軸，所述第二腔體環(huán)繞所述軸；

所述光電傳感器組位于所述第二腔體內(nèi)，且分布在所述軸承座內(nèi)側(cè)；所述傳感器擋片組位于第二腔體內(nèi)，且分布在所述軸上。

可選的，所述機器人頭部運動機構(gòu)還包括阻尼壓板；

所述阻尼壓板為第一弧形結(jié)構(gòu)，所述阻尼壓板的兩端固定于所述軸承座上，所述弧形結(jié)構(gòu)與所述軸貼合；

所述軸承座上設(shè)置限位孔，所述阻尼壓板上設(shè)置凸起結(jié)構(gòu)，所述凸起結(jié)構(gòu)與所述限位孔配合。

可選的，所述阻尼壓板的兩端固定于所述軸承座上，包括：

所述阻尼壓板的兩端通過固定組件固定于所述軸承座上，通過所述固定組件調(diào)節(jié)所述弧形結(jié)構(gòu)與所述軸的貼合程度。

可選的，所述傳感器擋片組設(shè)置于第一固定裝置上，所述第一固定裝置為第二弧形結(jié)構(gòu)，所述第一固定裝置固定于所述軸上。

可選的，所述光電傳感器組設(shè)置于第二固定裝置上，所述第二固定裝置固定于所述軸承座內(nèi)側(cè)。

本實用新型實施例還提供一種機器人，包括機器人頭部、機器人軀干、第一頭部運動機構(gòu)，所述第一頭部運動機構(gòu)分別連接所述機器人頭部與所述機器人軀干，所述機器人頭部繞所述第一頭部運動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動部件水平轉(zhuǎn)動。

可選的，所述機器人還包括第二頭部運動機構(gòu)，所述第一頭部運動機構(gòu)與所述第二頭部運動機構(gòu)垂直分布；

所述第二頭部運動機構(gòu)設(shè)置于所述機器人頭部內(nèi)，所述機器人頭部繞所述第二頭部運動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動部件豎直轉(zhuǎn)動。

本實用新型實施例還提供一種機器人頭部控制方法應(yīng)用于所述機器人頭部運動機構(gòu)，包括：

接收機器人頭部運動指令；

根據(jù)傳感器擋片組與光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)，所述光電傳感器組與所述傳感器擋片組對應(yīng)配合設(shè)置；

根據(jù)所述光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的實時位置；

根據(jù)所述實時位置及所述頭部運動指令確定所述機器人的頭部運動路徑。

可選的，所述光電傳感器組包括第一光電傳感器和第二光電傳感器；所述傳感器擋片組包括第一傳感器擋片、第二傳感器擋片、第三傳感器擋片和第四傳感器擋片；

所述根據(jù)傳感器擋片組與光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)，包括：

當所述第一傳感器擋片位于所述第一光電傳感器的槽型間隔內(nèi)；和/或，當所述第二傳感器擋片位于所述第二光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，確定所述光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為中間狀態(tài)；所述槽型間隔為任意所述光電傳感器的發(fā)射器與接收器間的間隔；

當所述第三傳感器擋片位于所述第一光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，確定所述光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為第一極限狀態(tài)；

當所述第四傳感器擋片位于所述第二光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，確定所述光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為第二極限狀態(tài)。

可選的，所述預(yù)設(shè)位置信息包括中間位置和極限位置，所述接收機器人頭部運動指令之前，還包括：

根據(jù)第一光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)，標定第一極限位置；根據(jù)第一光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)和/或第二光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)，標定中間位置；根據(jù)第二光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)，標定第二極限位置；

可選的，所述根據(jù)所述光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的實時位置之后，還包括：

當所述實時位置為極限位置時，判斷所述頭部運動指令是否指示所述機器人頭部偏離所述極限位置，若是，則確定所述頭部運動指令無效。

可選的，所述傳感器擋片組包括第一傳感器擋片組和第二傳感器擋片組，所述光電傳感器組包括第一光電傳感器組合第二光電傳感器組；

所述頭部運動指令包括垂直運動指令和/或水平運動指令；

所述根據(jù)傳感器擋片組與光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)，包括：

根據(jù)第一傳感器擋片組與第一光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定第一光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)；和/或，

根據(jù)第二傳感器擋片組與第二光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定第二光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)；

所述根據(jù)所述光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的實時位置，包括：

根據(jù)所述第一光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的水平預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的水平實時位置；和/或，

根據(jù)所述第二光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的垂直預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的垂直實時位置；

根據(jù)所述實時位置及所述頭部運動指令確定所述機器人的頭部運動路徑，包括：

根據(jù)所述水平實時位置及所述水平運動指令確定所述機器人的水平運動路徑；和/或，

根據(jù)所述垂直實時位置及所述垂直運動指令確定所述機器人的垂直運動路徑。

本實用新型的上述實施例，機器人頭部運動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動部件、帶動轉(zhuǎn)動部件運動的電機、固定于機器人內(nèi)部的光電傳感器組和固定于轉(zhuǎn)動部件上的傳感器擋片組；傳感器擋片的厚度小于或等于槽型間隔，槽型間隔為任意所述光電傳感器的發(fā)射器與接收器間的間隔；光電傳感器組與傳感器擋片組對應(yīng)配合設(shè)置，傳感器擋片組與光電傳感器組的匹配位置發(fā)生變化時，傳感器擋片組中的至少一個傳感器擋片位于槽型間隔內(nèi)，從而標定機器人頭部的轉(zhuǎn)動位置。通過光電傳感器組與傳感器擋片組的配合設(shè)置，提高了控制機器人頭部運動機構(gòu)的靈活性，同時簡化了機器人頭部運動機構(gòu)，降低了成本。

附圖說明

圖1a為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

圖1b為本實用新型實施例提供的一種機器人結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實用新型實施例提供的一種光電傳感器組的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本實用新型實施例提供的一種傳感器擋片組的結(jié)構(gòu)圖；

圖4a為本實用新型實施例提供的一種光電傳感器與傳感器擋片組的相對位置關(guān)系圖；

圖4b為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部運動機構(gòu)轉(zhuǎn)動到中間位置的結(jié)構(gòu)圖；

圖5a為本實用新型實施例提供的另一種光電傳感器與傳感器擋片組的相對位置關(guān)系圖；

圖5b為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部運動機構(gòu)轉(zhuǎn)動到右極限位置的結(jié)構(gòu)圖；

圖6a為本實用新型實施例提供的另一種光電傳感器與傳感器擋片組的相對位置關(guān)系圖；

圖6b為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部運動機構(gòu)轉(zhuǎn)動到左極限位置的結(jié)構(gòu)圖；

圖7a為本實用新型實施例提供的另一種機器人頭部運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

圖7b為本實用新型實施例提供的一種阻尼壓板的機構(gòu)圖；

圖8為本實用新型實施例提供的另一種機器人頭部運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

圖9為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部控制方法流程示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部份實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型實施例提供一種機器人頭部運動機構(gòu)，如圖1a所示，為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖，包括：轉(zhuǎn)動部件101、帶動轉(zhuǎn)動部件101運動的電機102、固定于機器人內(nèi)部的光電傳感器組103和固定于轉(zhuǎn)動部件101上的傳感器擋片組104。

具體地，轉(zhuǎn)動部件101為軸，機器人頭部運動機構(gòu)還包括固定軸的軸承座105；軸承座具有第一腔體和第二腔體，第一腔體用于固定軸，第二腔體環(huán)繞軸；光電傳感器組103位于第二腔體內(nèi)，且固定在軸承座105內(nèi)側(cè)；傳感器擋片組104位于第二腔體內(nèi)，且固定在軸上。

需要說明的是，本實用新型實施例還提供一種機器人，如圖1b所示，包括本實用新型實施例提供機器人頭部運動機構(gòu)，以及連接于頭部運動機構(gòu)的機器人頭部107和機器人軀干108，機器人頭部107繞頭部運動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動部件101水平轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)機器人的搖頭動作。

需要說明的是，光電傳感器組103可以一體式固定在軸承座105內(nèi)側(cè)，也可以通過固定裝置固定在軸承座105內(nèi)側(cè)；傳感器擋片組104可以一體式固定在軸上，也可以通過固定裝置固定在軸上，在此不做限制。此外，光電傳感器組103可以垂直設(shè)置于軸承座內(nèi)表面，也可以預(yù)設(shè)角度固定于軸承座內(nèi)表面；傳感器擋片組104可以垂直設(shè)置于軸上，也可以預(yù)設(shè)角度固定于軸上，只需滿足軸帶動傳感器擋片組104轉(zhuǎn)動時，傳感器擋片在光電傳感器的槽型間隔中穿過即可，在此不做限制。

進一步地，傳感器擋片組104包括至少四個傳感器擋片，光電傳感器組103包括至少兩個光電傳感器。光電傳感器具有發(fā)射器與接收器，發(fā)射器與接收器之間的間隔為槽型間隔，傳感器擋片的厚度小于或等于槽型間隔。通過光電傳感器組103與傳感器擋片組104對應(yīng)配合設(shè)置，傳感器擋片組104與光電傳感器組103的匹配位置發(fā)生變化時，傳感器擋片組104中的至少一個傳感器擋片位于槽型間隔內(nèi)，從而通過光電傳感器組103的開關(guān)狀態(tài)標定機器人頭部的轉(zhuǎn)動位置。

可選的，本實用新型提供的各個實施例中，光電傳感器組103中的光電傳感器的數(shù)量為兩個，顯然，如果光電傳感器組103包含更多的光電傳感器，其實現(xiàn)方式與兩個光電傳感器的實現(xiàn)方式是類似的。如圖2所示，為本實用新型實施例提供的一種光電傳感器組的結(jié)構(gòu)圖，包括第一光電傳感器201、第二光電傳感器、固定裝置203。第一光電傳感器201和第二光電傳感器202設(shè)置于固定裝置203上，通過至少一個固定孔204與螺栓的配合，將固定裝置203固定于軸承座105內(nèi)側(cè)。

可選地，本實用新型提供的各個實施例中，傳感器擋片組104中的傳感器擋片的數(shù)量為四個，顯然，為了得到機器人頭部或其他部件更加精細的轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)時，可以通過增加傳感器擋片數(shù)量來獲得，其實現(xiàn)方式與四個傳感器擋片的實現(xiàn)方式是類似的。如圖3所示，為本實用新型實施例提供的一種傳感器擋片組的結(jié)構(gòu)圖，包括第一傳感器擋片301、第二傳感器擋片302、第三傳感器擋片303、第四傳感器擋片304、固定裝置305。第一傳感器擋片301、第二傳感器擋片302、第三傳感器擋片303和第四傳感器擋片304設(shè)置于固定裝置305上，固定裝置305為弧形結(jié)構(gòu)，并固定貼合于軸上。

進一步地，第三傳感器擋片303與第一傳感器擋片301設(shè)置于轉(zhuǎn)動部件101 的第一圓周上；第四傳感器擋片304與第二傳感器擋片302設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動部件101的第二圓周上。第一傳感器擋片301與第二傳感器擋片302的位置具有匹配關(guān)系。第一光電傳感器201與第一圓周匹配設(shè)置，以使當轉(zhuǎn)動部件101轉(zhuǎn)動時，第三傳感器擋片103和/或第一傳感器擋片101通過第一光電傳感器201的槽型間隔。第二光電傳感器202與所述第二圓周匹配設(shè)置，以使當轉(zhuǎn)動部件101轉(zhuǎn)動時，第四傳感器擋片304和/或第二傳感器302擋片通過第二光電傳感器202的槽型間隔。

具體的，對于第一傳感器擋片301與第二傳感器擋片302的位置具有的匹配關(guān)系，圖3所示的結(jié)構(gòu)給出了一種可能的方式：第一傳感器擋片301在垂直方向上的投影與第二傳感器擋片302完全重合；而本實施例所定義的匹配關(guān)系并不僅僅只有這一種實現(xiàn)方式，例如，第一傳感器擋片301在垂直方向上的投影與第二傳感器擋片302部分重合；第一傳感器擋片301在垂直方向上的投影與第二傳感器擋片302完全不重合等，上述匹配關(guān)系的其目的在于構(gòu)成一種第一傳感器擋片301與第二傳感器擋片302的唯一的位置關(guān)系，以便對轉(zhuǎn)動部件101的轉(zhuǎn)動位置進行唯一的對應(yīng)識別。

圖4a為本實用新型實施例提供的一種光電傳感器與傳感器擋片組的相對位置關(guān)系圖。如圖4a所示，第一傳感器擋片301位于第一光電傳感器201的槽型間隔內(nèi)，第二傳感器擋片302位于第二光電傳感器202的槽型間隔內(nèi)。此時，同時觸發(fā)第一光電傳感器201和第二光電傳感器202，將機器人頭部運動機構(gòu)的當前的位置標定為中間位置，如圖4b所示，為機器人頭部運動機構(gòu)轉(zhuǎn)動到中間位置的結(jié)構(gòu)圖。

圖5a為本實用新型實施例提供的另一種光電傳感器與傳感器擋片組的相對位置關(guān)系。如圖5a所示，第三傳感器擋片303位于第一光電傳感器201的槽型間隔內(nèi)。此時，觸發(fā)第一光電傳感器201，將機器人頭部運動機構(gòu)的當前位置標定為第一極限位置，若該第一極限位置為右極限位置，則如圖5b所示，為機器人頭部運動機構(gòu)轉(zhuǎn)動到右極限位置的結(jié)構(gòu)圖。

圖6a為本實用新型實施例提供的另一種光電傳感器與傳感器擋片組的相對位置關(guān)系。如圖6a所示，第四傳感器擋片304位于第二光電傳感器202的槽型間隔內(nèi)。此時，觸發(fā)第二光電傳感器202，將機器人頭部運動機構(gòu)的當前位置標定為第二極限位置，若該第二極限位置為左極限位置，則如圖6b所示，為機器人頭部運動機構(gòu)轉(zhuǎn)動到左極限位置的結(jié)構(gòu)圖。

需要說明的是，本實用新型實施例中，傳感器擋片組104中的傳感器擋片的數(shù)量不限于四個，光電傳感器組103中的光電傳感器的數(shù)量不限于兩個。例如，傳感器擋片組103包括5個傳感器擋片，通過與兩個光電傳感器的配合，標定出頭部轉(zhuǎn)動機構(gòu)的左極限位置、右極限位置、第一中間位置和第二中間位置，即可以通過增加傳感器擋片的個數(shù)來提高標定的位置的精度，在此不做限制。

進一步地，如圖1a所示，機器人頭部運動機構(gòu)還包括阻尼壓板106。阻尼壓板106為第一弧形結(jié)構(gòu)，如圖7a所示，阻尼壓板106的兩端設(shè)有固定孔705，彈簧螺絲701通過固定孔705固定于所述軸承座105的定位孔702上，從而使得阻尼壓板106與軸貼合。此外，如圖7b所示，為本實用新型實施例提供的阻尼壓板的機構(gòu)圖，阻尼壓板106上設(shè)置凸起結(jié)構(gòu)704，凸起結(jié)構(gòu)704與軸承座105上的限位孔703配合，通過調(diào)節(jié)彈簧螺絲701來調(diào)節(jié)阻尼壓板106與軸的106的貼合程度。

例如，機器人頭部運動機構(gòu)不工作時，要求機器人頭部不能晃動，若依靠電機102控制機器人頭部不晃動，電機102會一直工作導(dǎo)致電機102壽命減少，本實用新型實施例通過調(diào)節(jié)阻尼壓板106上的彈簧螺絲701的松緊度，從而控制阻尼壓板106與機器人頭部的松緊度，實現(xiàn)機器人頭部機構(gòu)的阻尼調(diào)節(jié)，減小了電機的負荷。

基于同樣的實用新型構(gòu)思，本實用新型實施例還提供一種機器人頭部運動機構(gòu)，設(shè)置于所述機器人頭部內(nèi)，如圖8所示，包括：轉(zhuǎn)動部件801、帶動轉(zhuǎn)動部件801運動的電機802、固定于機器人內(nèi)部的光電傳感器組803，固定于轉(zhuǎn)動部件101上的傳感器擋片組804，軸承座805，阻尼壓806。機器人頭部807繞所述第二頭部運動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動部件801豎直轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)機器人的點頭動作。其中，頭部運動機構(gòu)中各個部件的連接關(guān)系與上述實施例類似，在此不再贅述。

基于同樣的實用新型構(gòu)思，本實用新型實施例還提供一種機器人，包括第一頭部運動機構(gòu)和第二頭部運動機構(gòu)，第一頭部運動機構(gòu)與第二頭部運動機構(gòu)垂直分布。第一頭部運動機構(gòu)分別連接所述機器人頭部與所述機器人軀干，機器人頭部繞第一頭部運動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動部件水平轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)機器人頭部水平運動；第二頭部運動機構(gòu)設(shè)置于機器人頭部內(nèi)，機器人頭部繞第二頭部運動機構(gòu)中的轉(zhuǎn)動部件豎直轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)機器人頭部垂直運動。當?shù)谝活^部運動機構(gòu)與第二頭部運動機構(gòu)同時運作時，可實現(xiàn)機器人頭部任意角度的運動。本實用新型實施例通過頭部運動機構(gòu)中光電傳感器組與傳感器擋片組的配合設(shè)置，提高控制機器人頭部運動機構(gòu)的靈活性，同時簡化了機器人頭部運動機構(gòu)，降低了成本。

基于同樣的實用新型構(gòu)思，本實用新型實施例還提供一種機器人頭部控制方法，應(yīng)用上述實施例的機器人，如圖9所示，為本實用新型實施例提供的一種機器人頭部控制方法流程示意圖，包括：

步驟901：接收機器人頭部運動指令。

步驟902：根據(jù)傳感器擋片組與光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)，光電傳感器組與傳感器擋片組對應(yīng)配合設(shè)置。

步驟903：根據(jù)光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的實時位置。

步驟904：根據(jù)實時位置及頭部運動指令確定所述機器人的頭部運動路徑。

本實用新型實施例通過光電傳感器組與傳感器擋片組的配合設(shè)置，標定機器人頭部的實時位置，從而確定機器人的頭部運動路徑，提高了控制機器人頭部運動機構(gòu)的靈活性和簡便性。

可選的，上述頭部運動指令可以為機器人內(nèi)部的處理器生成；或者，該頭部運動指令可以由外部設(shè)備生成，經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸給機器人的處理器。

可選的，頭部運動指令可以包括垂直運動指令及水平運動指令。例如，接收到用戶輸入的機器人運動指令為水平向左30度，垂直向上45度。需要說明的是，機器人頭部運動機構(gòu)包括水平運動機構(gòu)和垂直運動機構(gòu)，傳感器擋片組包括第一傳感器擋片組和第二傳感器擋片組，光電傳感器組包括第一光電傳感器組合第二光電傳感器組。

可選的，根據(jù)第一傳感器擋片組與第一光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定第一光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)。針對水平運動機構(gòu)，假設(shè)水平運動機構(gòu)的光電傳感器為第一光電傳感器組，傳感器擋片組為第一傳感器擋片組。第一光電傳感器組包括第一光電傳感器和第二光電傳感器；第一傳感器擋片組傳感器擋片組包括第一傳感器擋片、第二傳感器擋片、第三傳感器擋片和第四傳感器擋片。其中，任意光電傳感器的發(fā)射器與接收器間的間隔為槽型間隔。

例如，當?shù)谝粋鞲衅鲹跗诖怪狈较蛏系耐队芭c第二傳感器擋片完全重合，則第一傳感器擋片位于第一光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，同時第二傳感器擋片位于第二光電傳感器的槽型間隔內(nèi)，則確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為中間狀態(tài)。此時，同時觸發(fā)第一光電傳感器和第二光電傳感器，即第一光電傳感器的實時開關(guān)狀態(tài)為“1”，第二光電傳感器的實時開關(guān)狀態(tài)也為“1”。此時，第一光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為中間狀態(tài)。

再如，當?shù)谌齻鞲衅鲹跗挥诘谝还怆妭鞲衅鞯牟坌烷g隔內(nèi)，則確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為第一極限狀態(tài)。此時，觸發(fā)第一光電傳感器，即第一光電傳感器的實時開關(guān)狀態(tài)為“1”，第二光電傳感器的實時開關(guān)狀態(tài)為“0”。此時，第一光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為第一極限狀態(tài)。

再如，當?shù)谒膫鞲衅鲹跗挥诘诙怆妭鞲衅鞯牟坌烷g隔內(nèi)，則確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為第二極限狀態(tài)。此時，觸發(fā)第二光電傳感器，即第一光電傳感器的實時開關(guān)狀態(tài)為“0”，第二光電傳感器的實時開關(guān)狀態(tài)為“1”。此時，第一光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)為第二極限狀態(tài)。

可選的，根據(jù)第二傳感器擋片組與第二光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定第二光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)。針對垂直運動機構(gòu)，假設(shè)垂直運動機構(gòu)的光電傳感器為第二光電傳感器組，傳感器擋片組為第二傳感器擋片組。具體第二傳感器擋片組與第二光電傳感器組的匹配位置的變化，以及第二光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)與上述實施例類似，在此不再贅述。

可選的，根據(jù)第一光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的水平預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的水平實時位置；根據(jù)第二光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的垂直預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的垂直實時位置。

其中，針對任意運動機構(gòu)如水平運動機構(gòu)，預(yù)設(shè)位置信息包括中間位置和極限位置，具體地，根據(jù)第一光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)，標定第一極限位置；根據(jù)第一光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)和第二光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)，標定中間位置；根據(jù)第二光電傳感器的開關(guān)狀態(tài)，標定第二極限位置。可選的，根據(jù)水平實時位置及水平運動指令確定機器人的水平運動路徑；根據(jù)垂直實時位置及垂直運動指令確定機器人的垂直運動路徑。通過執(zhí)行水平運動和垂直運動可實現(xiàn)機器人頭部任意角度的運動，例如，執(zhí)行的運動路徑為水平向左30度，垂直向上45度；再如，重復(fù)5次搖頭動作；再如，重復(fù)10次點頭動作。此外，本實用新型各實施例中的機器人可水平運動和垂直運動先后順序進行，也可以同時進行，在此不做限制。針對任意運動機構(gòu)如水平運動機構(gòu)，當實時位置為極限位置時，判斷頭部運動指令是否指示機器人頭部偏離極限位置，若是，則確定所述頭部運動指令無效。例如，當機器人實時位置為左極限位置時，接收到向左水平30度的指令，則確定該指令無效。

本實用新型實施例提供的一種機器頭部控制方法，接收機器人頭部運動指令，根據(jù)傳感器擋片組與光電傳感器組的匹配位置的變化關(guān)系，確定光電傳感器組的實時開關(guān)狀態(tài)，所述光電傳感器組與所述傳感器擋片組對應(yīng)配合設(shè)置；根據(jù)所述光電傳感器組的實時狀態(tài)及標定的預(yù)設(shè)位置信息確定機器人頭部的實時位置；根據(jù)所述實時位置及所述頭部運動指令確定所述機器人的頭部運動路徑。本實用新型實施例通過光電傳感器組與傳感器擋片組的配合設(shè)置，從而標定機器人頭部的轉(zhuǎn)動位置，提高了控制機器人頭部運動機構(gòu)的靈活性，同時簡化了機器人頭部運動機構(gòu)，降低了成本。

需要說明的是，本實用新型實施例中，“上”“下”對應(yīng)圖片的上方和下方，“左”“右”對應(yīng)圖片中裝置的左側(cè)和右側(cè)，“內(nèi)側(cè)”是指在圖片中裝置內(nèi)部的面，“外側(cè)”是指圖片中裝置外部的面，本實用新型實施例僅是示例作用。

盡管已描述了本實用新型的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本實用新型范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。