一种双足机器人的骨盆结构制造技术

本发明专利技术属于伺服控制相关技术领域，其公开了一种双足机器人的骨盆结构，该骨盆结构包括骨盆大板、两个驱动机构、摆动板件及两个转盘，该骨盆大板呈阶梯状，其包括第一支撑板、第二支撑板及连接板，该连接板的两端分别垂直连接该第一支撑板及该第二支撑板；两个该转盘分别活动地连接于该第二支撑板；两个该驱动机构分别设置在该第一支撑板及该第二支撑板上，且分别连接于两个该转盘；该驱动机构用于将直线移动转换为该转盘的转动，进而带动双足机器人的腿部转动；该摆动板件活动地连接于该第二支撑板，其与两个该驱动机构在同一个高度空间运动，并带动该双足机器人摆动。本发明专利技术降低了脚底到骨盆的高度，减小了体积，提高了空间利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种双足机器人的骨盆结构
本专利技术属于伺服控制相关
，更具体地，涉及一种双足机器人的骨盆结构。
技术介绍
双足机器人的骨盆结构设计是双足机器人设计中的重要环节，它的设计既要满足其外形尺寸要求，又要满足其功能要求。目前，国内外双足机器人在骨盆处各个关节的驱动方式主要有两种：一种为电机驱动模块直接连接驱动；另一种为摆动液压缸模块直接驱动。然而，如果将上述传统设计方式应用到机器人中则会导致机器人脚底到骨盆处的高度太高，使得机器人不协调，体积较大。相应地，本领域存在着发展一种体积较小的双足机器人的骨盆结构的技术需求。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种双足机器人的骨盆结构，其基于现有骨盆的驱动特点，针对骨盆结构整体及其部件之间的链接关系进行了设计。所述骨盆结构采用两个连杆机构来驱动双腿，并采用台阶状的骨盆大板来承载连杆机构，如此既能降低机器人脚底到骨盆处的高度，又能满足机器人的性能要求，减小了体积，结构较为紧凑。为实现上述目的，本专利技术提供了一种双足机器人的骨盆结构，所述骨盆结构包括骨盆大板、两个驱动机构、摆动板件、两个转盘及两个四点接触球轴承，所述骨盆大板呈阶梯状，其包括第一支撑板、第二支撑板及连接板，所述连接板的两端分别垂直连接所述第一支撑板的一端及所述第二支撑板的一端；两个所述四点接触球轴承嵌套在所述第二支撑板上，两个所述转盘分别设置在两个所述四点接触球轴承上且与对应的所述四点接触球轴承的内圈同步运动；两个所述驱动机构分别设置在所述第一支撑板上及所述第二支撑板上，且分别连接于两个所述转盘；所述驱动机构用于将直线移动转换为所述转盘的转动，进而带动双足机器人的腿部转动；所述摆动板件活动地连接于所述第二支撑板，其与两个所述驱动机构在同一个高度空间运动，并带动所述双足机器人摆动。进一步地，所述摆动板件位于两个所述驱动机构之间。进一步地，所述骨盆结构还包括电机接谐波减速器模块，所述电机接谐波减速器模块固定在所述第二支撑板上；所述转盘与所述电机接谐波减速器模块分别位于所述第二支撑板相背的两侧。进一步地，所述骨盆结构还包括固定轴及交叉滚子轴承，所述固定轴设置在所述第二支撑板上，所述交叉滚子轴承设置在所述固定轴上。进一步地，所述第二支撑板远离所述连接板的一端开设有两个收容孔，两个所述四点接触球轴承分别收容于两个所述收容孔内；所述第二支撑板还开设有一个通孔，所述通孔位于两个所述驱动机构之间。进一步地，所述摆动板件呈n型，其一端穿过所述通孔后连接于所述交叉滚子轴承，另一端连接于所述电机接谐波减速器模块的输出端；所述电机接谐波减速器模块位于两腿部之间。进一步地，两个所述驱动机构的结构相同。进一步地，固定在所述第一支撑板上的驱动机构包括第一液压缸、第一导轨、第一滑块、第一杆件、第二杆件、第二滑块及第二导轨，所述第一液压缸连接于所述第一支撑板，其液压杆连接于所述第一滑块；所述第一导轨固定在所述第一支撑板上，所述第一滑块滑动地连接于所述第一导轨；所述第一杆件的两端分别与所述第一滑块及所述第二滑块铰接，所述第二滑块滑动地连接于所述第二导轨，所述第二导轨固定连接于所述转盘上；所述第二杆件的一端与所述第一杆件的中部铰接，另一端铰接于所述第一支撑板。进一步地，所述第一液压缸为单杆伺服液压缸，所述驱动机构用于将所述第一液压缸的直线运动转换为所述转盘的转动，继而带动所述腿部转动。进一步地，所述骨盆结构还包括集成阀块，所述集成阀块分别连接于所述第一支撑板及所述驱动机构；所述集成阀块与连接于所述第一支撑板的驱动机构分别位于所述第一支撑板相背的两侧。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，本专利技术提供的双足机器人的骨盆结构主要具有以下有益效果：1.所述骨盆大板呈阶梯状，两个所述驱动机构分别设置在所述第一支撑板及所述第二支撑板上，所述摆动板件活动地连接于所述第二支撑板，其与两个所述驱动机构在同一个高度空间运动，如此降低了脚底到骨盆处的高度，减小了体积，提高了空间利用率及结构紧凑性。2.所述摆动板件位于两个所述驱动机构之间，所述转盘与所述电机接谐波减速器模块分别位于所述第二支撑板相背的两侧，如此提高了结构紧凑性及集成度，同时提高了空间利用率。3.所述集成阀块分别连接于所述第一支撑板及所述驱动机构；所述集成阀块与连接于所述第一支撑板的驱动机构分别位于所述第一支撑板相背的两侧，阶梯状的骨盆大板为所述集成阀块及两个所述驱动机构提供了足够的安装空间，且增强了双足机器人行走的换向能力和稳定性。附图说明图1是本专利技术较佳实施方式提供的双足机器人的骨盆结构的立体示意图。图2中的a图及b图分别是图1中的双足机器人的骨盆结构的局部示意图。图3是图1中的双足机器人的骨盆结构沿另一个角度的立体示意图。图4是图3中的双足机器人的骨盆结构的局部示意图。图5是图3中的双足机器人的骨盆结构的另一个角度的局部示意图。图6是图1中的双足机器人的骨盆结构的骨盆大板的示意图。图7是图1中的双足机器人的骨盆结构的连杆机构的原理示意图。图8中的a图及b图分别是图1中的双足机器人的骨盆结构的连杆机构处于两个极限状态时的示意图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-固定环，2-第一液压缸，3-第一连接件，4-第一导轨，5-第一滑块，6-第二连接件，7-集成阀块，8-第一杆件，9-第二杆件，10-第二滑块，11-第三连接件，12-第二导轨，13-转盘，14-摆动板件，15-电机接谐波减速器模块，16-第四连接件，17-第五连接件，18-绝对角度传感器，19-第六连接件，20-固定轴，21-交叉滚子轴承，22-四点接触球轴承，23-骨盆大板。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。请参阅图1、图2、图3、图4及图5，本专利技术较佳实施方式提供的双足机器人的骨盆结构，所述骨盆结构包括两个驱动机构、两个转盘13、摆动板件14、电机接谐波减速器模块15、第四连接件16、第五连接件17、绝对角速度传感器18、第六连接件19、固定轴20、交叉滚子轴承21、两个四点接触球轴承22及骨盆大板23。所述骨盆大板23呈阶梯状，其包括第一支撑板、第二支撑板及连接板，所述连接板的两端分别垂直连接所述第一支撑板的一端及所述第二支撑板的一端，使得所述骨盆大板23呈阶梯状。本实施方式中，所述第一支撑板及所述第二支撑板均沿水平方向设置，且所述第一支撑板位于所述第二支撑板斜上方。所述第二支撑板远离所述连接板的一端开设有两个收容孔，两个所述收容孔分别用于收容两个所述四点接触球轴承22。所述第二支撑板还开设有方形的通孔，所述通孔用于供所述摆动板件14的一端通过。两个所述驱动机构分别设置在所述第一支撑板及所述第二支撑板上。所述集成阀块7设置在所述第一支撑板上，且所述集成阀块7与连接于所述第一支撑板上的驱动机构分别位于所述第一支撑板相背的两侧，阶梯状的所述骨盆大板为所述集成阀块7及两个所述驱动机构中的一个提供了安装空间，所述集成阀块7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双足机器人的骨盆结构，其特征在于：所述骨盆结构包括骨盆大板(23)、两个驱动机构、摆动板件(14)、两个转盘(13)及两个四点接触球轴承(22)，所述骨盆大板(23)呈阶梯状，其包括第一支撑板、第二支撑板及连接板，所述连接板的两端分别垂直连接所述第一支撑板的一端及所述第二支撑板的一端；两个所述四点接触球轴承(22)嵌套在所述第二支撑板上，两个所述转盘(13)分别设置在两个所述四点接触球轴承(22)上且与对应的所述四点接触球轴承(22)的内圈同步运动；两个所述驱动机构分别设置在所述第一支撑板上及所述第二支撑板上，且分别连接于两个所述转盘(13)；所述驱动机构用于将直线移动转换为所述转盘(13)的转动，进而带动双足机器人的腿部转动；所述摆动板件(14)活动地连接于所述第二支撑板，其与两个所述驱动机构在同一个高度空间运动，并带动所述双足机器人摆动。

【技术特征摘要】
1.一种双足机器人的骨盆结构，其特征在于：所述骨盆结构包括骨盆大板(23)、两个驱动机构、摆动板件(14)、两个转盘(13)及两个四点接触球轴承(22)，所述骨盆大板(23)呈阶梯状，其包括第一支撑板、第二支撑板及连接板，所述连接板的两端分别垂直连接所述第一支撑板的一端及所述第二支撑板的一端；两个所述四点接触球轴承(22)嵌套在所述第二支撑板上，两个所述转盘(13)分别设置在两个所述四点接触球轴承(22)上且与对应的所述四点接触球轴承(22)的内圈同步运动；两个所述驱动机构分别设置在所述第一支撑板上及所述第二支撑板上，且分别连接于两个所述转盘(13)；所述驱动机构用于将直线移动转换为所述转盘(13)的转动，进而带动双足机器人的腿部转动；所述摆动板件(14)活动地连接于所述第二支撑板，其与两个所述驱动机构在同一个高度空间运动，并带动所述双足机器人摆动。2.如权利要求1所述的双足机器人的骨盆结构，其特征在于：所述摆动板件(14)位于两个所述驱动机构之间。3.如权利要求1所述的双足机器人的骨盆结构，其特征在于：所述骨盆结构还包括电机接谐波减速器模块(15)，所述电机接谐波减速器模块(15)固定在所述第二支撑板上；所述转盘(13)与所述电机接谐波减速器模块(15)分别位于所述第二支撑板相背的两侧。4.如权利要求3所述的双足机器人的骨盆结构，其特征在于：所述骨盆结构还包括固定轴(20)及交叉滚子轴承(21)，所述固定轴(20)设置在所述第二支撑板上，所述交叉滚子轴承(21)设置在所述固定轴(20)上。5.如权利要求4所述的双足机器人的骨盆结构，其特征在于：所述第二支撑板远离所述连接板的一端开设有两个收容孔，两个所述四点接触球轴承(22)分别收容于两个所述收容孔内；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亮，卢盛雨，胡成颢，钟浩然，董昊臻，宋志涛，李培根，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42