[實(shí)用新型]仿生足部

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720567622.1
• 申請(qǐng)日: 2017-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN206813145U
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘鳴;馬波;盧賢資
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沃奇（北京）智能科技有限公司
• 主分類號(hào): B62D57/032
• 分類號(hào): B62D57/032
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 魏彥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體地來說，是一種仿生足部。

背景技術(shù)

隨著機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)于機(jī)器人的功能要求一再增加，不再滿足于傳統(tǒng)的笨拙概念。為此，需要機(jī)器人的各個(gè)部件具有高度的仿生性能，以高度模擬人類或動(dòng)物的多關(guān)節(jié)靈活運(yùn)動(dòng)。

在機(jī)器人技術(shù)中，機(jī)器人足部是一種關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)部，用于支撐并執(zhí)行機(jī)器人的移動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)。傳統(tǒng)的機(jī)器人足部功能十分單一，無法滿足機(jī)器人的靈活運(yùn)動(dòng)需要。特別是高仿生的四足機(jī)器人應(yīng)用中，機(jī)器人足部需要經(jīng)常面對(duì)復(fù)雜的地形，對(duì)其的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性與靈活性提出了很高要求，必須具有前擺與側(cè)擺的旋轉(zhuǎn)支撐能力。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種仿生足部，具有前擺與側(cè)擺的旋轉(zhuǎn)支撐能力，運(yùn)動(dòng)靈活平穩(wěn)。

本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種仿生足部，具有：

支撐底座，其具有半圓柱結(jié)構(gòu)，所述半圓柱結(jié)構(gòu)的軸平面上具有第一開口，所述第一開口與所述半圓柱結(jié)構(gòu)的兩端端面相交而成相對(duì)的兩處側(cè)向開口與連接所述側(cè)向開口的承載側(cè)壁，所述第一開口的中心處設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸孔；

踝關(guān)節(jié)，其可旋轉(zhuǎn)地保持于所述第一開口與所述旋轉(zhuǎn)軸孔內(nèi)，所述踝關(guān)節(jié)的側(cè)面具有用于驅(qū)動(dòng)所述支撐底座旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)部，所述驅(qū)動(dòng)部可旋轉(zhuǎn)地保持于所述側(cè)向開口而接近所述承載側(cè)壁。

作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)軸孔的中心處具有定位軸，所述踝關(guān)節(jié)具有定位軸孔，所述定位軸套設(shè)于所述定位軸孔內(nèi)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)軸孔具有圓臺(tái)孔結(jié)構(gòu)，所述圓臺(tái)孔的大端位于所述旋轉(zhuǎn)軸孔接近所述踝關(guān)節(jié)的一端。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述踝關(guān)節(jié)包括小腿連接部與設(shè)于所述小腿連接部上的旋轉(zhuǎn)軸部：

所述小腿連接部用于連接機(jī)器人小腿，所述旋轉(zhuǎn)軸部中心處具有所述定位軸孔，所述旋轉(zhuǎn)軸部可旋轉(zhuǎn)地保持于所述旋轉(zhuǎn)軸孔內(nèi)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)軸部具有一體連接的定位端與旋轉(zhuǎn)軸：

所述定位端用于連接所述小腿連接部，并具有所述驅(qū)動(dòng)部，所述定位端可旋轉(zhuǎn)地保持于所述第一開口內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)地保持于所述旋轉(zhuǎn)軸孔內(nèi)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述旋轉(zhuǎn)軸孔具有圓臺(tái)孔結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)軸具有圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)軸孔與所述旋轉(zhuǎn)軸之間具有間隙量不大于2mm的間隙配合。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位軸為具有第一軸段與第二軸段的二級(jí)階梯軸：

所述第二軸段設(shè)于所述第一軸段上，所述第一軸段與所述定位軸孔之間設(shè)有圓錐滾子軸承，所述第二軸段與所述定位軸孔之間設(shè)有推力滾針軸承。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位軸孔包括保持連通的第一定位軸孔與第二定位軸孔：

所述第一定位軸孔設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)，并設(shè)有所述圓錐滾子軸承；

所述第二定位軸孔設(shè)于所述定位端內(nèi)，并設(shè)有所述推力滾針軸承，所述推力滾針軸承遠(yuǎn)離所述支撐底座的一端設(shè)有用于壓緊所述推力滾針軸承的軸承壓蓋。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述半圓柱結(jié)構(gòu)的圓弧側(cè)面具有多個(gè)支撐爪部，所述支撐爪部為于所述圓弧側(cè)面經(jīng)去除材料而成。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述半圓柱結(jié)構(gòu)的圓弧側(cè)面還設(shè)有用于包裹所述支撐爪部的緩沖外殼，所述緩沖外殼遠(yuǎn)離所述支撐爪部的一側(cè)為弧形表面，所述緩沖外殼接近所述支撐爪部的一側(cè)具有用于與所述支撐爪部扣合的扣接部，所述半圓柱結(jié)構(gòu)的兩端端面設(shè)有用于壓緊所述緩沖外殼的外殼壓板。

本實(shí)用新型的有益效果是：

(1)具有支撐底座，支撐底座具有半圓柱結(jié)構(gòu)，以半圓柱結(jié)構(gòu)的圓弧側(cè)面支撐于地面連接，由此，在機(jī)器人下肢的前后擺動(dòng)中，仿生足部可沿圓弧側(cè)面而傾斜，及時(shí)調(diào)整至理想的支撐角度，使機(jī)器人特別是四足機(jī)器人的前后移動(dòng)平穩(wěn)；

(2)具有可旋轉(zhuǎn)地保持于支撐底座上的踝關(guān)節(jié)，在機(jī)器人下肢的側(cè)向擺動(dòng)中，踝關(guān)節(jié)可及時(shí)旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)支撐底座轉(zhuǎn)向，仿生足部可迅速調(diào)整至側(cè)擺對(duì)應(yīng)的角度，提供較佳的支撐，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人特別是四足機(jī)器人的左右轉(zhuǎn)動(dòng)。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明