[實用新型]機器人下肢

有效

• 申請號: 201720567651.8
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN206811948U
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 鐘鳴;盧賢資;馬波
• 申請（專利權）人: 沃奇（北京）智能科技有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/06;B25J17/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 曾章沐

技術領域

本實用新型屬于機器人技術領域，具體地來說，是一種機器人下肢。

背景技術

隨著機器人技術的快速發展，人們對于機器人的功能要求一再增加，不再滿足于傳統的笨拙概念。為此，需要機器人的各個部件具有高度的仿生性能，以高度模擬人類或動物的多關節靈活運動。

其中，機器人下肢是仿生機器人中至關重要的關鍵部件，用于實現機器人的各向移動。仿生機器人，特別是四足機器人，應用于復雜工況時，需要滿足起伏路面、上下樓梯等功能。在此，需要機器人下肢具有多關節與多自由度的機械結構。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供了一種機器人下肢，具有多關節與多自由度的機械結構，可實現四足機器人的靈活運動。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現：

一種機器人下肢，具有依次連接的髖關節、大腿、膝驅動部、小腿、踝關節與支撐底座：

所述髖關節具有側擺組件與前擺組件，所述側擺組件具有可旋轉地保持于機器人軀體上的側擺輸出軸，所述前擺組件具有可旋轉地保持于側擺組件上的前擺輸出軸，所述前擺輸出軸與所述側擺輸出軸軸向垂直，所述前擺輸出軸與所述大腿連接；

所述大腿與所述小腿鉸接，所述膝驅動部可滑動地保持于大腿上，所述膝驅動部遠離所述髖關節的一端與所述小腿鉸接，用于驅動所述大腿與所述小腿之間的相對旋轉；

所述踝關節用于連接所述小腿與所述支撐底座，所述支撐底座具有半圓柱結構，所述半圓柱結構的圓弧側面用于與地面接觸。

作為上述技術方案的改進，所述髖關節還具有髖部傳動組，所述髖部傳動組兩端分別連接所述側擺輸出軸與所述機器人軀體，所述傳動組在所述側擺輸出軸的驅動下可旋轉地保持于所述機器人軀體上，所述前擺組件設于所述傳動組上。

作為上述技術方案的進一步改進，所述髖部傳動組包括髖部傳動架，所述髖部傳動架具有第一壁、第二壁及連接所述第一壁與所述第二壁的環形周壁，所述環形周壁上設有側擺連接端與軀體連接端，所述側擺連接端用于連接所述側擺輸出軸，所述軀體連接端可旋轉地保持于所述機器人軀體上。

作為上述技術方案的進一步改進，所述側擺輸出軸具有用于驅動其旋轉的側擺驅動組，所述側擺驅動組為外轉子盤式電機；和/或所述前擺輸出軸具有用于驅動其旋轉的前擺驅動組，所述前擺輸出軸為外轉子盤式電機，所述傳動組沿所述機器人軀體的前后移動方向的兩側分別與所述側擺組件、所述機器人軀體連接，所述傳動組沿所述機器人軀體的左右移動方向的兩側分別與所述前擺驅動組、所述大腿連接。

作為上述技術方案的進一步改進，所述膝驅動部包括膝部滑動組、膝部驅動組與膝部傳動桿，所述膝部滑動組可滑動地保持于所述大腿上，所述膝部驅動組具有螺旋傳動軸與用于驅動所述螺旋傳動軸旋轉的膝部動力源，所述螺旋傳動軸通過傳動螺母與所述滑動組連接，所述螺旋傳動軸與所述傳動螺母以螺旋傳動實現連接，所述膝部傳動桿兩端分別鉸接于所述滑動組與所述大腿上。

作為上述技術方案的進一步改進，所述膝部滑動組具有膝部滑動座與固連于所述膝部滑動座上的滑塊，所述大腿上設有線性導軌，所述膝部滑動座通過所述滑塊而可滑動地保持于所述線性導軌上，所述膝部滑動座一端連接所述傳動螺母，另一端與所述膝部傳動桿鉸接。

作為上述技術方案的進一步改進，所述大腿為內設第一貫通部的柱狀結構，所述膝部滑動座為內設第二貫通部的柱狀結構，所述膝部滑動座通過所述滑塊而可滑動地保持于所述第一貫通部，所述螺旋傳動軸遠離所述膝部動力源的一端位于所述第二貫通部內，所述螺旋傳動軸遠離所述膝部動力源的一端為自由端。

作為上述技術方案的進一步改進，所述小腿具有平行布置的第一鉸接軸與第二鉸接軸，所述第一鉸接軸用于鉸接所述大腿，所述第二鉸接軸用于鉸接所述膝部傳動桿，所述第一鉸接軸與所述第二鉸接軸均位于所述小腿接近所述大腿的一端，所述第二鉸接軸位于所述第一鉸接軸接近所述大腿的一側。

作為上述技術方案的進一步改進，所述踝關節可旋轉地保持于所述支撐底座上，并具有用于驅動所述支撐底座旋轉的驅動部；

和/或所述半圓柱結構具有軸平面，所述軸平面上具有足部開口，所述足部開口與所述半圓柱結構的兩端端面相交而成相對的兩處側向開口與連接所述側向開口的承載側壁，所述足部開口的中心處設有旋轉軸孔，所述踝關節可旋轉地保持于所述足部開口與所述旋轉軸孔內，所述踝關節的側面具有所述驅動部，所述驅動部可旋轉地保持于所述側向開口而接近所述承載側壁。