(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211288812.1 (22)申请日 2022.10.20 (71)申请人 山东新一代信息产业 技术研究院有 限公司 地址 250013 山东省济南市高新区港兴三 路北段未来创业广场3号楼1 1-12层 (72)发明人 孔强　崔维麒　 (74)专利代理 机构 北京君慧知识产权代理事务 所(普通合伙) 11716 专利代理师 董延丽 (51)Int.Cl. B25J 11/00(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 9/12(2006.01) (54)发明名称 一种机器人转头与点头的实现方法及装置 (57)摘要 本申请公开了一种机器人转头与点头的实 现方法及装置， 用以解决现有的机器人与使用者 实现脸对脸交流时需要频繁转身且无法上下调 整头部的技术问题。 方法包括： 机器人相机组检 测到机器人交互范围内存在 使用者， 并确定所述 使用者的脸部位置信息； 机器人控制器根据所述 使用者的脸部位置信息， 生成转头控制信号， 并 将所述转头控制信号发送给机器人转头装置； 所 述机器人转头装置根据接收到的所述转头控制 信号， 进行上下调整与左右调整， 以实现机器人 头部的点头动作 与转头动作。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115502997 A 2022.12.23 CN 115502997 A 1.一种机器人转头与点头的实现方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 机器人相机组检测到机器人交互范围内存在使用者， 并确定所述使用者的脸部位置信 息； 机器人控制器根据所述使用者的脸部位置信息， 生成转头控制信号， 并将所述转头控 制信号发送给机器人转头装置； 所述机器人转头装置根据接收到的所述转头控制信号， 进行上下调整与左右调整， 以 实现机器人头 部的点头动作 与转头动作。 2.根据权利要求1所述的一种机器人转头与点头的实现方法， 其特征在于， 所述机器人 相机组至少包括： 红外相机、 高清相机以及深度相机； 其中， 所述红外相机用于检测所述使用者与机器人之间的距离信 息， 所述高清相机用于对所 述使用者的脸部进行高清成像， 所述深度相 机用于对所述使用者进行三维立体成像， 进而 确定所述使用者的脸部位置信息 。 3.根据权利要求1所述的一种机器人转头与点头的实现方法， 其特征在于， 机器人控制 器根据所述使用者的脸部位置信息， 生成转头控制信号， 具体包括： 所述机器人控制器获取机器人脸部位置信 息， 并确定所述机器人脸部位置信 息与所述 使用者的脸部位置信息之间的高度差与角度差； 根据所述高度差确定高度调整信号， 以及根据所述角度差确定角度调整信号； 通过所述高度调整信号与所述角度调整信号， 生成所述 转头控制信号。 4.根据权利要求3所述的一种机器人转头与点头的实现方法， 其特征在于， 所述机器人 转头装置根据接收到的所述 转头控制信号， 进行 上下调整与左右调整， 具体包括： 所述机器人转头装置在接收到所述转头控制信号之后， 解析出其中包含的所述高度调 整信号与所述角度调整信号； 根据所述高度调整信号， 进行上下调整， 以实现所述机器人头部的点头动作， 以及， 根 据所述角度调整信号， 进行左右调整， 以实现所述机器人头 部的转头动作。 5.根据权利要求1所述的一种机器人转头与点头的实现方法， 其特征在于， 机器人相机 组检测到 机器人交 互范围内存在使用者之后， 所述方法还 包括： 所述机器人相机组确定所述交 互范围内存在多个使用者； 获取所述多个使用者分别进入所述交 互范围的时间； 通过所述时间确定进入所述交互范围内的首个使用者， 并对所述首个使用者进行锁 定。 6.一种机器人转头与点头的实现装置， 用于实现如权利要求1 ‑5所述的一种机器人转 头与点头的实现方法， 其特征在于， 所述装置包括： 头部支架、 电机支架、 第一电机、 第二电 机、 小齿轮以及齿轮轴承； 其中， 所述第一电机的转轴与所述电机支架连接， 所述电机支架与所述头部支架连接， 所述 头部支架用于支撑 机器人的头 部； 所述第二电机的转轴与所述小齿轮连接， 所述小齿轮与所述齿轮轴承连接， 所述齿轮 轴承的外圈与所述机器人的脖 子支架连接。 7.根据权利要求6所述的一种机器人转头与点头的实现装置， 其特 征在于， 所述第一电机用于带动所述电机支架转动， 进而带动所述头部支架转动， 以实现所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115502997 A 2机器人的点头动作； 所述第二电机用于带动所述小齿轮转动， 进而带动所述齿轮轴承转动， 以实现所述机 器人脖子的转动进 而实现所述机器人的转头动作。 8.根据权利要求6所述的一种机器人转头与点头的实现装置， 其特征在于， 所述装置还 包括： 固定支 架、 第一限位部与第二限位部； 所述固定支 架设置于所述第一电机的下 方， 用于固定所述第一电机； 所述第一限位部与 所述第二限位部设置于所述固定支架的下方， 用于对所述头部支架 的转动进行限位。 9.根据权利要求8所述的一种机器人转头与点头的实现装置， 其特 征在于， 所述第一限位部与 所述第二限位部之间存在预设距离， 所述预设距离与所述机器人头 部的点头角度相关。 10.根据权利要求6所述的一种机器人转头与点头的实现装置， 其特征在于， 所述装置 还包括： 脖子支架与安装板； 所述安装板设置于所述齿轮轴 承与所述小齿轮的下方， 所述脖子支架设置于所述齿轮 轴承与所述小 齿轮的上 方， 同时设置 于固定支 架的下方； 所述齿轮轴承的外圈与所述脖子支架连接， 所述齿轮轴承的内圈与所述安装板连接， 所述第二电机固定在所述 安装板上。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115502997 A 3