一種用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種彈性外罩，具體涉及一種用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，無(wú)論是工業(yè)型智能機(jī)器人還是服務(wù)型智能機(jī)器人，其外型大都由金屬材質(zhì)或有機(jī)材質(zhì)的硬性外殼組成，工業(yè)型機(jī)器人暫且不論，而未來(lái)智能服務(wù)型機(jī)器人大部分將進(jìn)入家庭或高密度活動(dòng)人群區(qū)域。硬性外殼在機(jī)器人工作活動(dòng)時(shí)容易造成對(duì)家庭環(huán)境中器具的碰傷，老人孩子們?cè)诘雇嫠r(shí)與機(jī)器人強(qiáng)烈碰撞也會(huì)造成身體損傷，使用過(guò)程中存在大量安全隱患。如果機(jī)器外殼是彈性材料或者其外殼覆蓋一層彈性化的軟性材料，其安全性將大大提尚。
[0003]雖然國(guó)際上最新技術(shù)電活性聚合物(人造肌肉)應(yīng)用前景廣泛，也適用于服務(wù)型智能機(jī)器人，但目前仍處于研宄和實(shí)驗(yàn)階段，雖然科學(xué)家對(duì)人造肌肉的研宄已經(jīng)進(jìn)行了幾十年，人造肌肉所用的材料種類也很多，有塑料、類似橡膠的聚合物、凝膠以及金屬，雖有彈韌性但不柔軟，更適合應(yīng)用在智能機(jī)器人整體運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)上，而不是外觀皮膚上的彈性化材質(zhì)。同時(shí)這些材料做成的人造肌肉面臨很多問題，比如需要消耗大量能量，并且可能經(jīng)常失效而無(wú)法像真正的肌肉那樣能自我修補(bǔ)，另外，技術(shù)指標(biāo)和制作成本均非常高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩，該彈性外罩觸感好、使用靈活、整體感強(qiáng)，并可局部更換，維修及拆裝都很方便。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]一種用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩，其特征在于，前述彈性外罩由若干彈性單元體自由組合拼接而成，前述彈性單元體為多邊形框架結(jié)構(gòu)，柔軟且?guī)в袕椥?，彈性單元體的邊框上帶有鎖扣和鎖孔，彈性外罩根據(jù)機(jī)器人不同部位需求安裝在機(jī)器人的表面，完全貼合機(jī)器人各種外部形狀的不同弧度。
[0007]前述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，前述彈性單元體采用硅橡膠制成。
[0008]前述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，前述硅橡膠單元體為透明的硅橡膠單元體。
[0009]前述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，前述彈性單元體呈三角形。
[0010]前述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，在前述三角形彈性單元體的三條邊框中，兩條邊框上帶有可彎折的鎖扣，另外一條邊框上帶有鎖孔。
[0011]前述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，前述彈性單元體呈六邊形。
[0012]前述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，在前述六邊形彈性單元體的六條邊框中，間隔的三條邊框上各設(shè)置有一組鎖扣，另外三條邊框的邊緣形成有可拉伸的柔性薄膜，前述柔性薄膜上形成有鎖孔。
[0013]本實(shí)用新型的有益之處在于:
[0014](I)彈性外罩完全貼合智能機(jī)器人各種外部形狀的不同弧度，不僅觸感好，而且可大大提高服務(wù)型智能機(jī)器人使用過(guò)程中的安全性。
[0015](2)每個(gè)彈性單元體通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行物理組合，使用靈活，整體感強(qiáng)，并可局部更換，維修及拆裝都很方便，拆下的單元材料可回收再利用。
[0016](3)透明的硅橡膠單元體，不會(huì)影響到機(jī)器人的造型及色彩，實(shí)用且美觀。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是三角形彈性單元體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是三角形彈性單元體的拼接示意圖；
[0019]圖3是多規(guī)格三角形彈性單元體自由組合拼接效果圖；
[0020]圖4是六邊形彈性單元體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是六邊形彈性單元體的拼接示意圖；
[0022]圖6是六邊形彈性單元體拼接后的正面的效果圖；
[0023]圖7是六邊形彈性單元體拼接后的背面的效果圖。
[0024]圖中附圖標(biāo)記的含義:1-鎖扣，2-鎖孔，3-柔性薄膜。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0026]本實(shí)用新型的用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩由若干彈性單元體自由組合拼接而成，彈性單元體為多邊形框架結(jié)構(gòu)，例如:三角形、四邊形、五邊形、六邊形等，彈性單元體柔軟且?guī)в袕椥?，?yōu)選采用硅橡膠制成，更優(yōu)選采用透明的硅橡膠制成，透明的彈性外罩不會(huì)影響到機(jī)器人的造型及色彩，實(shí)用且美觀，此外，彈性單元體的邊框上還帶有鎖扣和鎖孔，一個(gè)彈性單元體上的鎖扣與另一個(gè)彈性單元體上的鎖孔相互配合即可將相鄰的彈性單元體連接到一起。由若干彈性單元體自由組合拼接而成的彈性外罩，根據(jù)機(jī)器人不同部位需求安裝在機(jī)器人的表面，完全貼合機(jī)器人各種外部形狀的不同弧度，不僅觸感好，而且可大大提高服務(wù)型智能機(jī)器人使用過(guò)程中的安全性。
[0027]目前，三角形彈性單元體和六邊形彈性單元體為最佳選擇。
[0028]參照?qǐng)D1，在三角形彈性單元體的三條邊框中，兩條邊框上帶有可彎折的鎖扣1，另外一條邊框上帶有鎖孔2。相鄰的兩個(gè)三角形彈性單元體通過(guò)鎖扣I和鎖孔2的配合而連接到一起，如圖2所示。當(dāng)更多個(gè)三角形彈性單元體連接到一起后，即可用來(lái)覆蓋在機(jī)器人的表面以起到保護(hù)機(jī)器人的作用，拼接后的效果圖如圖3所示。
[0029]三角形彈性單元體的規(guī)格可以不同，這樣可根據(jù)需求和機(jī)器人外形不同弧度鑲嵌在一起。
[0030]參照?qǐng)D4，在六邊形彈性單元體的六條邊框中，間隔的三條邊框上各設(shè)置有一組鎖扣1，另外三條邊框的邊緣形成有可拉伸的柔性薄膜3，柔性薄膜3上形成有鎖孔2。相鄰的兩個(gè)六邊形彈性單元體通過(guò)鎖扣I和鎖孔2的配合而連接到一起，如圖5所示。當(dāng)更多個(gè)六邊形彈性單元體連接到一起后，即可用來(lái)覆蓋在機(jī)器人的表面，起到保護(hù)機(jī)器人的作用，拼接后的結(jié)構(gòu)類似蜂窩狀，效果圖如圖6和圖7所示。
[0031]本實(shí)用新型的自由組合式彈性外罩，其制造方法如下:
[0032]先由電腦三維設(shè)計(jì)出可自由組合的不同規(guī)格的通用性框架型彈性單元體，再由3D打印機(jī)根據(jù)需用數(shù)量直接打印彈性單元體樣品；
[0033]需要批量生產(chǎn)時(shí)，可先用3D打印機(jī)打印出彈性單元體的模具，再用此模具批量生產(chǎn)。
[0034]由此可見，本實(shí)用新型的自由組合式彈性外罩，其具有如下有益效果:
[0035]1、彈性外罩由若干彈性單元體拼接而成，并且通過(guò)物理鎖扣連接，所以使用方便，通用性強(qiáng)，適應(yīng)各種外型的機(jī)器人，在智能機(jī)器人應(yīng)用中的普廣性更大。
[0036]2、彈性單元體柔軟性好，在與人接觸中沒有冰冷感，更人性化，在與人碰撞接觸中，可有效減輕對(duì)人的傷害程度，提高機(jī)器人使用中的安全性。
[0037]3、彈性單元體采用硅橡膠制成，可回收重復(fù)利用，是可持續(xù)性利用的綠色環(huán)保資源。
[0038]4、透明的硅橡膠具有很好的醫(yī)用及民用特性，無(wú)色、無(wú)毒，耐高溫，耐氧化，生物相容性好，無(wú)過(guò)敏反應(yīng)；對(duì)人類及嬰幼兒接觸沒有危害，適用于家庭及與人群密集性接觸的環(huán)境。
[0039]需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩，其特征在于，所述彈性外罩由若干彈性單元體自由組合拼接而成，所述彈性單元體為多邊形框架結(jié)構(gòu)，柔軟且?guī)в袕椥?，彈性單元體的邊框上帶有鎖扣和鎖孔，彈性外罩根據(jù)機(jī)器人不同部位需求安裝在機(jī)器人的表面，完全貼合機(jī)器人各種外部形狀的不同弧度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，所述彈性單元體采用硅橡膠制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，所述硅橡膠單元體為透明的娃橡膠單元體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，所述彈性單元體呈三角形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，在所述三角形彈性單元體的三條邊框中，兩條邊框上帶有可彎折的鎖扣，另外一條邊框上帶有鎖孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，所述彈性單元體呈六邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自由組合式彈性外罩，其特征在于，在所述六邊形彈性單元體的六條邊框中，間隔的三條邊框上各設(shè)置有一組鎖扣，另外三條邊框的邊緣形成有可拉伸的柔性薄膜，所述柔性薄膜上形成有鎖孔。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于服務(wù)型智能機(jī)器人的自由組合式彈性外罩，其特征在于，前述彈性外罩由若干彈性單元體自由組合拼接而成，前述彈性單元體為多邊形框架結(jié)構(gòu)，柔軟且?guī)в袕椥?，彈性單元體的邊框上帶有鎖扣和鎖孔，彈性外罩根據(jù)機(jī)器人不同部位需求安裝在機(jī)器人的表面，完全貼合機(jī)器人各種外部形狀的不同弧度；前述彈性單元體采用硅橡膠制成。本實(shí)用新型的有益之處在于：(1)彈性外罩完全貼合智能機(jī)器人各種外部形狀的不同弧度，不僅觸感好，而且可大大提高服務(wù)型智能機(jī)器人使用過(guò)程中的安全性；(2)每個(gè)彈性單元體通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行物理組合，使用靈活，整體感強(qiáng)，并可局部更換，維修及拆裝都很方便，拆下的單元材料可回收再利用。
【IPC分類】B25J19-06
【公開號(hào)】CN204471404
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520146237
【發(fā)明人】楊佳睿, 劉琳
【申請(qǐng)人】北京金色星云科技有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年3月13日