[發明專利]機器人的腿部機構和四足機器人

在審

• 申請號: 202110069896.9
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112623064A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 彭長武;王春雷;楊亞;范春輝;金偉祺;侯曉楠;馬保平
• 申請（專利權）人: 上海微電機研究所（中國電子科技集團公司第二十一研究所）
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;劉素霞

本申請提供了一種機器人的腿部機構和四足機器人，機器人的腿部機構，包括：大腿、大腿驅動電機、小腿、小腿驅動電機、足部、鉸接軸和傳動組件，傳動組件包括主動齒輪、第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、被動齒輪和傳動軸，傳動組件用于將小腿驅動電機產生的扭矩傳遞至小腿。本申請能夠有效的降低腿部的機構冗余，降低腿部運動時的運動慣量，使機器人的運動更加平穩，提高機器人的控制精度。同時，還可以降低大腿驅動電機的輸出力矩，使大腿驅動電機可以采用更小的尺寸，或者，相同尺寸的大腿驅動電機更有利于機器人的腿部運動。

技術領域

本申請涉及機器人技術領域，特別涉及一種機器人的腿部機構和四足機器人。

背景技術

四足機器人近幾年逐漸成為國內外學者研究的熱點，目前的四足機器人腿部機構的驅動主要是通過電機直驅的方式，該方式的控制系統較為簡單可靠，但是小腿驅動電機設置在大腿上，成為大腿驅動電機的負擔，整體結構冗余累贅。

因此，需要提供一種針對上述現有技術不足的改進技術方案。

發明內容

本申請的目的在于提供一種機器人的腿部機構和四足機器人，以解決或緩解上述現有技術中存在的問題。

為了實現上述目的，本申請提供如下技術方案：機器人的腿部機構，包括：

大腿；

大腿驅動電機，所述大腿驅動電機固定于機器人的機身，用于驅動所述大腿繞所述大腿驅動電機的輸出端擺動；

小腿，所述大腿的下端部與所述小腿的上端部通過鉸接軸鉸接；

小腿驅動電機，所述小腿驅動電機用于驅動所述小腿繞所述鉸接軸擺動；

傳動組件，包括主動齒輪、第一傳動齒輪、第二傳動齒輪、被動齒輪和傳動軸，所述主動齒輪固定在所述小腿驅動電機的輸出端，所述被動齒輪固定在所述小腿上且與所述鉸接軸同軸；

所述傳動軸轉動設置在所述大腿上，所述第一傳動齒輪與所述第二傳動齒輪分別固定在所述傳動軸的兩端，所述第一傳動齒輪與所述主動齒輪嚙合，所述第二傳動齒輪與所述被動齒輪嚙合，所述傳動組件用于將所述小腿驅動電機產生的扭矩傳遞至所述小腿。

進一步的，所述主動齒輪、所述第一傳動齒輪、所述第二傳動齒輪、所述被動齒輪均為傘齒輪。

進一步的，所述小腿驅動電機的殼體與所述大腿驅動電機的輸出端固定連接，所述大腿的上端部與所述小腿驅動電機的殼體固定連接；

所述大腿的上端部具有側向開口，所述側向開口用于避讓所述小腿驅動電機的輸出端。

進一步的，所述大腿包括：

大腿殼體，所述大腿殼體具有內部空腔，所述傳動組件設置在所述內部空腔中；

安裝耳板，所述安裝耳板設置在所述內部空腔中，所述安裝耳板上設有傳動軸安裝孔，所述傳動軸通過軸承轉動安裝在所述傳動軸安裝孔中。

進一步的，所述大腿殼體包括內側殼體和外側殼體，所述內部空腔由所述內側殼體和所述外側殼體對合形成，所述內側殼體處于所述機身與所述外側殼體之間；

優選的，所述鉸接軸的頭部具有徑向膨大部，所述徑向膨大部通過螺紋緊固件固定在所述內側殼體上。

進一步的，所述鉸接軸的尾端設有安裝螺紋孔，所述安裝螺紋孔的軸線與所述鉸接軸的軸線共線，所述螺紋安裝孔中設置有擋止螺栓，所述擋止螺栓的螺栓頭與所述外側殼體擋止配合。

進一步的，所述小腿的上端部為U形件，所述U形件包括內側板、外側板和底板，所述被動齒輪固定在所述外側板上。