钢琴表演机器人

摘要

一种钢琴表演机器人，包括机器人本体，硬件控制系统，机械执行系统以及软件控制系统。硬件控制系统安装在机器人的腹部，软件控制系统安装在嵌入式控制器的存储器内，机器人的嘴、眼皮、眼眉、手指与相应的螺线管相连，螺线管驱动器与数据采集卡相连，臂、腰、腿，颈部的关节与伺服电机的减速器相连，伺服电机的旋转编码器与运动控制卡相连，CCD摄像机安装在机器人的眼内，并与图像处理卡相连，嵌入式控制器、运动控制卡、数据采集卡和图像处理卡采用层层叠加的安装方式。本发明采用机器人自动运动轨迹规划或运动示教的方法，在钢琴音乐节拍下，机器人的手指动作和移动位置象真正的钢琴家一样进行演奏，动作灵活准确，达到寓教于乐的目的。

主权项

1、一种钢琴表演机器人，采用人形结构，其特征在于硬件控制系统安装在机器人的腹部(8)，软件控制系统安装在嵌入式控制器(9)的存储器内，运动控制卡(10)、数据采集卡(11)安装在嵌入式控制器(9)上，伺服电机驱动器(13)与运动控制卡(10)相连，伺服电机(16)与伺服电机驱动器(13)相连，自动演奏钢琴(20)的螺线管(21)、传感器(22)的输入信号与数据采集卡(11)相连，机器人的嘴、眼皮、眼眉、手指与相应的13个螺线管(19)相连，螺线管(19)与螺线管驱动器(14)相连，螺线管驱动器(14)与数据采集卡(11)相连，臂部(4)、腰部(5)、腿部(6)，颈部(7)的关节通过连轴器与伺服电机(17)的减速器(18)相连，伺服电机(17)的旋转编码器(16)与运动控制卡(10)相连，图像处理卡(12)并列安装在嵌入式控制器(9)上，CCD(15)安装在机器人的左眼内，CCD(15)与图像处理卡(12)相连，嵌入式控制器(9)、运动控制卡(10)、数据采集卡(11)和图像处理卡(12)采用层层叠加的安装方式。