[發明專利]智能服務型多功能足式機器人

在審

• 申請號: 202110040717.9
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112874654A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 王福杰;秦毅;郭芳;任斌;姜鳴;胡耀華;姚智偉
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 北京欣鼎專利代理事務所(普通合伙) 11834
• 代理人: 王陽虹

本發明涉及機器人關節技術領域，公開了一種智能服務型多功能足式機器人，包括第一電機及減速器總成構成的第一關節、第二電機總成和第二減速器構成的第二關節；第一電機及減速器總成的輸出軸上固定有第一輸出連桿，第二減速器設于所述第一輸出連桿內，第二電機總成通過傳動桿驅動所述第二減速器。本發明第二電機總成的固定端與第一電機及減速器總成的固定端固定在一起，而不是常規機器人關節串聯結構的第二電機固定端固定在第一電機及減速器總成的輸出端上，使得該機器人雙關節兩個輸出軸的輸出慣量都較小，并且省去了穿到第二關節第二電機總成的動力線纜。

技術領域

本發明涉及足式機器人技術領域，尤其涉及一種智能服務型多功能足式機器人。

背景技術

目前，無論是用于工業應用的機械臂，還是高性能的足式機器人，都對關節動力單元有較高的要求。都希望關節單元集成度高、動力強勁、結構緊湊、輸出轉動慣量小。目前現有的機器人關節，一般是由單個電機加上減速器集成的關節動力單元，然后足式機器人或機械臂實際應用時采用依次逐個串聯多個關節動力單元的組合結構。

但是，現有的兩個動力單元逐個串聯的關節動力單元結構有如下缺點：

1.第一個動力單元需要帶動固定在自身輸出軸端的第二動力單元進行運動，才能實現對外輸出力矩，第二動力單元是第一個動力單元的負載，因此現有的關節動力單元結構，使得第一個動力單元在工作時增加了額外的轉動慣量、負載及功耗，嚴重限制了機器人的運動性能；

2.在足式機器人的應用場合，如目前公開的申請號為201720232286.5的中國專利一種電驅動四足機器人的腿部動力系統結構，公開了一種電驅動四足機器人的腿部動力系統結構，在構造大腿關節和膝關節的時候，大腿和小腿各自相對應的兩個動力關節單元逐個串聯的關節動力單元結構，大腿的動力單元和小腿的動力單元一般設于大腿結構兩側，如此當機器人運動時，腿部結構上有一部分結構會朝機身外側突出，因而該突出部分容易與外部環境發生干涉；并且在機器人摔倒時，該突出部分容易與地面產生撞擊而損壞；

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供智能服務型多功能足式機器人，第二電機總成的固定端與第一電機及減速器總成的固定端固定在一起，而不是常規機器人關節串聯結構的第二電機固定端固定在第一電機及減速器總成的輸出端上，進而使得該機器人雙關節兩個輸出軸的輸出慣量都較小，并且省去了穿到第二關節第二電機總成的動力線纜。

本發明的目的之二在于提供一種足式機器人，該足式機器人包括上述智能服務型多功能足式機器人，第二電機放置在大腿內側與第一電機及減速器總成固定在一起，而不是大腿外側，使得該足式機器人抗撞擊性較好而不容易損壞關節，同時易于布線，對線纜的質量要求低，并且機器人腿部結構更加緊湊、合理。

本發明的目的之三在于提供一種協作機械臂，該協作機械臂包括上述智能服務型多功能足式機器人。

本發明的目的之一采用如下技術方案實現：

智能服務型多功能足式機器人，包括第一電機及減速器總成構成的第一關節、第二電機總成和第二減速器構成的第二關節；所述第二電機總成的固定端與第一電機及減速器總成的固定端固定連接，所述第二電機總成的輸出端穿過第一電機及減速器總成并驅動第二減速器。

進一步地，所述第一電機及減速器總成與第二電機總成的固定端螺接或焊接或鉚接或榫接或銷接，優選螺接，便于拆裝維修及更換零部件。

進一步地，所述第一電機及減速器總成的回轉中心開設用于穿接傳動桿的通孔，第一電機及減速器總成的輸出軸上固定有第一輸出連桿，所述第二減速器設于所述第一輸出連桿內，所述第二電機總成通過傳動桿驅動所述第二減速器。