[發明專利]雙足機器人

有效

• 申請號: 202011055219.3
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112046639B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 李海雷;郭宜劼;趙明國;楊國平;黑光軍;董浩
• 申請（專利權）人: 深圳市優必選科技股份有限公司
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 袁哲

本申請屬于仿生機器人技術領域，尤其涉及一種雙足機器人。該雙足機器人中，上身架成對間隔布置有腿部結構。在一個腿部結構中，第一舵機與第二舵機平行間隔地設在上身架，第一舵機能驅動第一搖桿擺動以帶動第一連桿，第二舵機能驅動第二搖桿擺動以帶動第二連桿，帶動與第一連桿、第二連桿樞接的支撐腳，支撐腳能提供足夠支撐作用，腿部結構簡單，整機質量較小。該雙足機器人中，將質量較大的第一舵機與第二舵機設在上身架，腿部結構除了第一舵機與第二舵機外的零部件相對上身部分質量較小，將機器人整體質心調整到上身部分，降低腿部結構在工作過程中的慣量，對機器人姿態影響變小，對步行穩定性控制算法要求降低，所需驅動力變小以降低舵機功耗。

技術領域

本申請屬于仿生機器人技術領域，尤其涉及一種雙足機器人。

背景技術

雙足機器人是一種仿生類型的機器人，能夠實現機器人的雙足行走和相關動作。傳統的雙足機器人，通常會在上身與大腿之間、大腿與小腿之間、小腿與腳部之間各個腿部關節處設置不同舵機以實現關節運動，這樣整機質量較大，腿部結構在工作過程中的慣量比較大，針對腿部慣量大而對機器人姿態影響較大的情況，會增大雙足機器人步行穩定性控制算法的難度要求，并引起舵機的功耗比較大。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種雙足機器人，以解決現有雙足機器人整機質量較大、腿部結構在工作過程中的慣量較大的技術問題。

本申請實施例提供一種雙足機器人，包括：上身架及成對間隔布置于所述上身架的腿部結構；

每個腿部結構包括第一舵機、第二舵機、第一搖桿、第一連桿、第二搖桿、第二連桿與支撐腳；

所述第一舵機與所述第二舵機沿所述上身架的前后方向設于所述上身架；所述第一舵機的輸出軸軸線與所述第二舵機的輸出軸軸線平行間隔設置；

所述第一舵機的輸出軸與所述第一搖桿的一端固定，所述第一連桿的兩端分別樞接于所述第一搖桿與所述支撐腳；

所述第二舵機的輸出軸與所述第二搖桿的一端固定，所述第二連桿的兩端分別樞接于所述第二搖桿與所述支撐腳。

可選地，每個腿部結構還包括擺動架，所述第一舵機與所述第二舵機固定于所述擺動架上，所述擺動架轉動裝配于所述上身架；

所述雙足機器人還包括與所述腿部結構一一對應的側擺驅動組件，用于使所述腿部結構相對所述上身架側向擺動，所述側擺驅動組件的輸出端固定于所述擺動架。

可選地，所述擺動架的兩端分別轉動安裝于所述上身架，所述擺動架具有供所述第一舵機安裝的第一安裝位及供所述第二舵機安裝的第二安裝位，所述擺動架具有與所述第一舵機的輸出軸對應設置的第一過孔，所述擺動架具有與所述第二舵機的輸出軸對應設置的第二過孔。

可選地，所述擺動架的其中一端設有角度限位件，所述上身架設有用于與所述角度限位件阻擋配合以限定所述擺動架的擺動范圍的限位銷。

可選地，每個所述側擺驅動組件包括第三舵機及用于將所述第三舵機的動力傳遞至所述擺動架的側擺傳動機構；

所述第三舵機位于所述腿部結構的上方且固定在所述上身架，所述側擺傳動機構的兩端分別連接于所述第三舵機的輸出軸與所述擺動架。

可選地，所述側擺傳動機構為雙曲柄機構，所述雙曲柄機構包括第一曲柄、第二曲柄與第三連桿，所述第一曲柄固定于所述第三舵機的輸出軸，所述第二曲柄固定于所述擺動架，所述第三連桿的兩端分別樞接于所述第一曲柄與所述第二曲柄。

可選地，所述第三連桿的數量為二，兩個所述第三連桿平行間隔設置，兩個所述第三連桿的第一端分別位于所述第一曲柄的樞接軸線兩側且均樞接于所述第一曲柄，兩個所述第三連桿的第二端分別位于所述擺動架的樞接軸線兩側且均樞接于所述擺動架。