[實(shí)用新型]機(jī)器人及其腿部結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922455770.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN211568143U
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉益彰;葛利剛;陳春玉;丁宏鈺;謝錚;龐建新;熊友軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市優(yōu)必選科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B62D57/032
• 分類號(hào): B62D57/032
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 趙磊

本申請(qǐng)屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種機(jī)器人及其腿部結(jié)構(gòu)，包括：大腿部、小腿部、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。本申請(qǐng)通過將機(jī)器人大腿部的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上移到髖部支架，小腿部的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上移到大腿部，使腿部的整體質(zhì)量重心整體上移并更靠近機(jī)器人的腰部；通過將腿部結(jié)構(gòu)中的部分質(zhì)量承載于髖部支架來降低腿部在整個(gè)機(jī)器人中的質(zhì)量配比并優(yōu)化整個(gè)機(jī)器人的質(zhì)量分布，從而能夠降低機(jī)器人行走過程中因腿部擺動(dòng)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣量，進(jìn)而增強(qiáng)機(jī)器人整體運(yùn)動(dòng)能力，使機(jī)器人在擺腿過程中不容易偏離給定路線或跌倒。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及機(jī)器人及其腿部結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)設(shè)計(jì)是機(jī)器人系統(tǒng)中非常重要的一環(huán)，尤其是仿人機(jī)器人，它能高度模仿人的動(dòng)作和行為，一般分別或同時(shí)具有仿人的四肢和頭部，對(duì)結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)設(shè)計(jì)要求非常高。目前，以伺服舵機(jī)模組作為驅(qū)動(dòng)單元的機(jī)器人，其腿部質(zhì)量普遍相對(duì)較大，會(huì)增大機(jī)器人在擺腿過程中產(chǎn)生的慣量，導(dǎo)致機(jī)器人容易繞支撐腳偏轉(zhuǎn)，使機(jī)器人在擺腿過程中容易偏離給定路線或跌倒。

實(shí)用新型內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的在于提供一種機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)，以解決機(jī)器人在擺腿過程中容易偏離給定路線或跌倒的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)采用的技術(shù)方案是：一種機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)，包括：

大腿部；

鉸接于所述大腿部的小腿部；

安裝在一髖部支架上的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

用于將所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞至所述大腿部以驅(qū)動(dòng)所述大腿部相對(duì)于所述髖部支架運(yùn)動(dòng)的第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；

安裝在所述大腿部上的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；以及

用于將所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞至所述小腿部以驅(qū)動(dòng)所述小腿部相對(duì)于所述大腿部運(yùn)動(dòng)的第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，還包括：

鉸接于所述小腿部的腳部；

安裝在所述大腿部上的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；以及

用于將所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞至所述腳部以驅(qū)動(dòng)所述腳部相對(duì)于所述小腿部運(yùn)動(dòng)的第三傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接所述大腿部并驅(qū)動(dòng)所述大腿部相對(duì)于所述髖部支架運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括分別固定在所述髖部支架上的第一驅(qū)動(dòng)部件和兩個(gè)第二驅(qū)動(dòng)部件，所述第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩組第一連桿組件；所述第一驅(qū)動(dòng)部件通過雙向旋轉(zhuǎn)鉸鏈連接所述大腿部并驅(qū)動(dòng)所述大腿部相對(duì)于所述髖部支架旋轉(zhuǎn)；其中一個(gè)所述第二驅(qū)動(dòng)部件通過其中一組所述第一連桿組件連接所述大腿部，另一個(gè)所述第二驅(qū)動(dòng)部件通過另一組所述第一連桿組件連接所述大腿部，兩個(gè)所述第二驅(qū)動(dòng)部件通過兩組所述第一連桿組件驅(qū)動(dòng)所述大腿部相對(duì)于所述髖部支架擺動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述第一連桿組件包括第一桿件和第二桿件；所述第二驅(qū)動(dòng)部件與所述第一桿件的一端連接并驅(qū)動(dòng)所述第一桿件相對(duì)于所述髖部支架擺動(dòng)，所述第一桿件的另一端通過球形鉸鏈與所述第二桿件的一端連接，所述第二桿件的另一端通過雙向旋轉(zhuǎn)鉸鏈連接所述大腿部。

進(jìn)一步地，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接所述小腿部并驅(qū)動(dòng)所述小腿部相對(duì)于所述大腿部運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在所述大腿部上的第三驅(qū)動(dòng)部件，所述第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第三桿件和第四桿件；所述大腿部通過單向鉸鏈連接所述小腿部，所述第三驅(qū)動(dòng)部件與所述第三桿件的一端連接并驅(qū)動(dòng)所述第三桿件相對(duì)于所述大腿部擺動(dòng)，所述第三桿件的另一端通過單向鉸鏈與所述第四桿件的一端連接，所述第四桿件的另一端通過單向鉸鏈與所述小腿部連接。