[實用新型]一種用于輕量化四足機(jī)器人的膝關(guān)節(jié)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920948634.8
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN210126576U
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何博濤;莊子杰;喬貴方;任友林;湯鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種用于輕量化四足機(jī)器人的膝關(guān)節(jié)，其特征在于：包括大腿、小腿、主動輪(201)、從動輪(203)、小腿外側(cè)固定件(204)、小腿中部固定件(205)、小腿端部固定件(206)、連接光軸(207)、主動輪光軸(208)以及膝關(guān)節(jié)舵機(jī)(209)；所述的大腿由大腿左外殼(210)和大腿右外殼(211)組成，所述的小腿由小腿左外殼(212)和小腿右外殼(213)組成；所述的大腿左外殼(210)與小腿左外殼(212)位于同一側(cè)，所述的大腿右外殼(211)與小腿右外殼(213)對稱設(shè)置于另一側(cè)；所述大腿左外殼(210)與小腿左外殼(212)相連接，連接處設(shè)有連接光軸(207)，所述大腿右外殼(211)與小腿右外殼(213)的對應(yīng)位置設(shè)有用于連接光軸穿過的通孔(214)；所述小腿的中部設(shè)有小腿中部固定件(205)，所述小腿中部固定件(205)位于小腿左外殼(212)和小腿右外殼(213)之間，兩側(cè)通過螺栓固定連接；所述小腿的端部設(shè)有小腿端部固定件(206)，所述小腿端部固定件(206)位于小腿左外殼(212)和小腿右外殼(213)之間，兩側(cè)通過螺栓固定連接；所述的大腿左外殼(210)中部設(shè)有主動輪光軸(208)，所述的大腿右外殼(211)中部的對應(yīng)位置設(shè)有方形孔(215)，所述主動輪(201)套接于主動輪光軸(208)上，位于大腿左外殼(210)與大腿右外殼(211)之間；所述的膝關(guān)節(jié)舵機(jī)(209)一端穿過方形孔(215)與主動輪(201)的一側(cè)固定連接，膝關(guān)節(jié)舵機(jī)(209)的側(cè)壁通過螺釘與大腿右外殼(211)固定連接，所述膝關(guān)節(jié)舵機(jī)(209)外接控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)控制小腿以連接光軸(207)為轉(zhuǎn)軸圍繞大腿進(jìn)行轉(zhuǎn)動；所述從動輪(203)套接于連接光軸(207)上，從動輪(203)位于主動輪(201)的下方，與主動輪(201)之間通過同步帶(216)連接，由主動輪(201)控制其轉(zhuǎn)動；從動輪(203)的一側(cè)端面與小腿外側(cè)固定件(204)相連接，所述的小腿外側(cè)固定件(204)設(shè)于大腿右外殼(211)與小腿右外殼(213)連接處之間，所述膝關(guān)節(jié)舵機(jī)(209)運作時，通過主動輪(201)帶動從動輪(203)進(jìn)而帶動小腿外側(cè)固定件(204)控制小腿的整體轉(zhuǎn)動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輕量化四足機(jī)器人的膝關(guān)節(jié)，其特征在于：所述主動輪(201)上設(shè)有貫穿孔A(2011)和圓形凹槽A(2012)，所述貫穿孔A(2011)用于穿過主動輪光軸(208)，所述圓形凹槽A(2012)內(nèi)設(shè)有與其尺寸匹配的舵盤(202)，主動輪(201)通過所述舵盤(202)與膝關(guān)節(jié)舵機(jī)(209)的端部固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輕量化四足機(jī)器人的膝關(guān)節(jié)，其特征在于：所述從動輪(203)上設(shè)有貫穿孔B(2031)，圓形凹槽B(2032)以及Q型凹槽一(2033)；所述小腿外側(cè)固定件(204)上設(shè)有貫穿孔C(2041)以及Q型凹槽二(2042)；所述從動輪(203)與小腿外側(cè)固定件(204)之間分別設(shè)有軸承(217)、扭簧(218)以及填充件(219)；所述貫穿孔B(2031)和貫穿孔C(2041)用于穿過連接光軸(207)，所述Q型凹槽一(2033)位于圓形凹槽B(2032)內(nèi)；所述扭簧(218)的一側(cè)位于Q型凹槽一(2033)內(nèi)，扭簧(218)的另一側(cè)位于Q型凹槽二(2042)中，所述填充件(219)套接于扭簧(218)的外側(cè)并置于軸承(217)內(nèi)，所述軸承(217)的一端位于圓形凹槽B(2032)內(nèi)，另一端與小腿右外殼(213)的端部固定連接，所述從動輪(203)轉(zhuǎn)動時，通過所述扭簧(218)帶動小腿外側(cè)固定件(204)進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于輕量化四足機(jī)器人的膝關(guān)節(jié)，其特征在于：所述圓形凹槽B(2032)的深度小于軸承(217)的高度，圓形凹槽B(2032)直徑等于軸承(217)的外徑；所述Q型凹槽一(2033)的圓形部分的直徑等于扭簧(218)的最大外徑，矩形部分的寬度略大于扭簧(218)線徑；所述Q型凹槽二(2042)的圓形部分的直徑等于扭簧(218)的最大外徑，矩形部分的寬度略大于扭簧(218)線徑；所述Q型凹槽一(2033)的矩形部分與Q型凹槽二(2042)的矩形部分相垂直；所述填充件(219)比扭簧(218)低兩個線徑的高度。