本实用新型专利技术一种人形机器人的腿形改良结构，是提供人形机器人腿部结构做多点连结架撑，达到机器人架撑稳固省力的结构改良设计，主要将人形机械人下架具组成的两侧腿形架构，依平行杆相互组接，其中中段连结处设以电机锁固定定位，构成一膝关节状，配合平行连杆上端及与脚板连结底端，分别以伺服电机马达做不同轴向的转控连结，构成类似腿部的曲弧转控操作，通过平行连杆的组装，使机器人架撑定位时马达的出力，可收到省力安全且稳固确实的人形安全操控目的。
【技术实现步骤摘要】
本技术是一种人形机器人的腿形改良结构，将机器人下架具两侧延伸站立用连结的腿部结构，设由平行连杆枢接组装，平行连杆组装中段以电机锁做适当锁控，达到膝关节的驱控，配合连杆的上、下两端分别以伺服电机马达与固定座及脚板相互连结，达到腿部架撑省力稳固确实的使用操控功效目的。
技术介绍
—般常见的人形化的机器人结构，通常分成上、下半身的结构做为组合，使其能模拟人形的外观与动作，传统人形机器人的组装设计，依上、下半身的结构设计，如图8所示，以一连结固定座30做上、下半身的相互锁合组装，以构成完整的机器人形状，其中构成上半身的上架具31与固定座30锁固一体连结，而下半部的下架具32，主要分成两侧由数个传控马达33配合连接架34共同组成的多节状的腿部组合，底部以伺服马达35枢接脚板36，共同组成完整的机器人结构；整个机器人的上半身结构，除两侧臂杆件37由马达做曲弧作动外，大致呈连体式的锁固组装，尤其在下半身的设计上，由于是由数个传控马达33配合连接架34共同组成的多节状的腿部组合，底部以伺服马达35枢接脚板36，故于实际连结受力上，均依赖所有的马达具的驱控出力，否则将无法正常的传控受力，即使站立操作时也是如此，而以单连接架34的组合，其所有的受力架撑均由马达出力承受，而当机器人做特殊角度站立时，由于整个腿部的负荷完全集中于部份的马达具上，故就整个机器人腿部组装的传控马达33的损坏极为常见，连带其使用损牦的成本极为高昂，故而就实际使用的结构架撑稳定及玩用操控成本考量，以现行的机器人的下半身腿部结构组装，其实有进一步加以改设计的必要，如何有效使人形化状的机器人的结构组装，达到更灵活及安全操作的实用需要，一直是机器人业者积极构思改良设计的目标，期望能使整个人形化的机器人结构，达到更符合人形安全动作的操控目标。
技术实现思路
本创作者从事人形机器人的教学研发及创作设计制造具有多年的经验，对于前述人形化的机器人连结的结构组装设计，所衍生实用性不足的缺陷，极为了解，特依多年来于业界开发及设计使用的经验，针对实际使用及操控的安全实用需要，加以开发改良终能设计出本技术人形机器人的腿形改良结构，于下架具的连结结构，设由平行连杆连结组装，使整个腿部的连结受力均匀分布，架撑更稳固安全省力，得以大幅改善整个架撑马达出力负荷，使机器人控制更灵活安全，大幅改善前述腿形结构组装使用所衍生的不符实用性的缺陷。本技术主要创作目的在于:通过下架具的腿形结构，设由相对平行的前、后连杆连结组成多节状的中空架构，结合中段以电机锁固定组装，使连杆上、下分别以伺服马达枢接固定座两侧及底部脚板，达到下半部的架放稳固安全，通过连杆多节的平行枢接组装，使机器人的作动更灵活，架装更稳固安全，尤其在马达的动力输出上，在平行连杆的均匀架撑下，将更省力安全，使人形机器人的活动操作，更符人形操控的灵活安全实用目的。为此，本技术提出一种人形机器人的腿形改良结构，包含有上架具及由中间固定座连结组装的下架具，上架具两侧分别组装臂杆件，而下架具分两侧分别通过连杆组成腿部结构，上架具、中间固定座和下架具共同组成完整的人形机器人结构；其中，下架具腿部结构由平行连杆枢接组成，其中平行连杆顶端以伺服马达与固定座锁装，组装枢接的平行连杆枢接中段以电机锁锁组连结，连杆底端以伺服马达与脚板连结组装，共同组成以平行杆状均匀受力的架撑组装、操控安全实用的机器人腿部结构。根据本技术的一种可行性方案，连杆呈前、后侧并列平行的枢接组装设置。【附图说明】图1:是本技术机器人结构组装分解参考图。图2:是本技术机器人结构组装外观参考图。图3:是本技术机器人侧向组装平面参考图。图4:是本技术机器人正面组装平面参考图。图5:是本技术机器人腿部结构组装平面参考图。图6:是本技术机器人腿部曲弧操作示意参考图。图7:是本技术机器人转控操作示意参考图。图8:是常用机器人侧向结构组装示意参考图。【具体实施方式】为方便贵审查员进一步了解本技术的机器人腿部结构特征及其实用目的，谨配合下列实施例图式详细说明如后:本技术一种人形机器人的腿形改良结构，整个机器人的外观设计大致与常见的人形机器人外观相近，整体结构改良请参阅图1-图7所示，包含机器人仿人形的上半身上架具10及两侧枢转的臂杆件11，和中段用以连结固定下半腿部下架具20的固定座12，其中上半部的上架具10以接近贴合式的架放于固定座12的座板顶面上，依架装定位辅助需要，于固定座12的座板中央设留一轴孔13供以一轴座131凸伸锁装一置放于座板面上的转盘件14，其由板面配合排列的滚珠环141分布，提供贴置于该转盘件14上方的上架具10，得以做适当的省力枢转操控，故以转盘件14可直接以一般市购薄板片状的滚子止推轴承充用，使机器人结构的上半部上架具10贴锁合于该转盘件14后，通过传控马达15的转向驱动，上架具10得以安全平稳的同心转控，确保机器人操控的灵活性；下半部的下架具20，其分两侧分别锁组于固定座12的底部，以多段枢接组成关节式的组装，每一组合关节的连杆21分别设由前后平行状的杆架组合，顶部及底部分别置装有传控伺服电机马达22枢接，使腿部结构得以提供不同轴向曲弧转控的平稳架装站立操作，且通过前后平行连杆21、211连结包覆中段内部设装伺服电机锁23，做为连杆21、211结构的中段定位设置，驱控平行状的关节组装连杆21，达到腿部的抬起、放下等不同的连动控制，而平行架杆式的腿部组装，中段以两颗伺服电机锁23附于前平行连杆21，利用后平行连杆211及底端的脚板24宽面及伺服电机马达22的水平轴向转控操作辅助，使整个腿部的支撑结构更稳固，提供立放及侧向偏移位操控时贴地置装更平稳安全，尤其在站立及转向操控动作时，更可提高整体操控时的稳定度与精确性，达到机器人操控及架撑时的稳定度，使人形化的机器人的操控更具实用安全及灵活稳定操控的目的。本技术人形机器人结构主要改良特色在于:将人形状的机器人下半部的腿部结构组装的主要下架具20，分由固定座12两侧底面组接，构成腿部的外观连结，以前、后平行连杆21、211分成数节状的相互连结枢接组成，其中在枢接连杆21的顶端，以伺服电机马达22与固定座12相枢接，通过该马达件的转控，使组合的腿部架撑可为张合的操控，而枢接的连杆21、211中段内部组装有伺服电机锁23，提供组合腿部的脚形定位架撑辅助，使其具站立或弯曲架撑时，可连结前、后枢接的平行连杆21、211达到平均荷重的稳定受力的分布，使马达件的架撑出力可相对的降低，有效提升马达件使用的寿命年限，直接达到整体使用及维修成本的降低，更可收到机器人使用架撑及动作平稳度的大幅提升，完全未见于任何机器人的设计上有类似的结构装设开发，可说是一全新且富实用功效的腿部结构改良设计，而整体的腿部改良设计，搭配机器人上半部上架具10的转向驱控设计使用，将可使机器人的操控达到灵活稳定精准确实，且多元的操控实用特性；就整体机器人的腿部连结驱动控制装置改良设计，确为类人形机器人安全稳定架撑驱控观念及技术上的全新首创设i+o综上所述，本技术人形机器人的腿形改良结构，主要将人形机器人下架具组装的腿形连结结构，设由平行架装的连杆做相互枢接连结，配合顶、底本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种人形机器人的腿形改良结构，包含有上架具及由中间固定座连结组装的下架具，上架具两侧分别组装臂杆件，而下架具分两侧分别通过连杆组成腿部结构，上架具、中间固定座和下架具共同组成完整的人形机器人结构；其特征在于：下架具腿部结构由平行连杆枢接组成，其中平行连杆顶端以伺服马达与固定座锁装，组装枢接的平行连杆枢接中段以电机锁锁组连结，连杆底端以伺服马达与脚板连结组装，共同组成以平行杆状均匀受力的架撑组装、操控安全实用的机器人腿部结构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊民，
申请(专利权)人：刘俊民，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71
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