行走机器人制造技术

本实用新型专利技术提供一种行走机器人，包括主控积木和机器人腿积木；机器人腿积木包括脚板、球头连接杆、摆动杆组件、第一齿轮及摆动下支架；球头连接杆的上端与第一齿轮球头连接，且偏心设置；球头连接杆的下端与脚板球头连接；在第一齿轮的驱动下，球头连接杆的运动交替向两侧的第一摆动杆、第二摆动杆施加推力，使得第一摆动杆、第二摆动杆共同通过摆动下支架带动脚板运动；主控积木连接机器人腿积木并驱动机器人腿积木运动；本实用新型专利技术提供的行走机器人脚部能够实现多自由度运动且腿部和脚部运动协调。

【技术实现步骤摘要】
行走机器人
本技术涉及一种玩具，具体地，涉及行走机器人。
技术介绍
市面上多数行走机器人脚部采用轮式结构，不能实现类似人行走时的动作，少数不采用轮式结构的行走机器人，其腿部和脚部只能实现一个自由度的运动，即沿前进方向的运动，这使得行走机器人的行走动作生硬机械，少数能够实现多自由度运动的行走机器人其结构也相当复杂，成本及售价都很高。现有技术缺少结构简单且行走动作协调的行走机器人，该空白亟待被填补。专利文献CN110539303A公开了一种仿人行走机器人。该技术方案的不足之处是其腿部和脚部只能实现一个自由度的运动，行走动作生硬机械。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种行走机器人。根据本技术提供的一种行走机器人，包括主控积木和机器人腿积木；机器人腿积木包括脚板、球头连接杆、摆动杆组件、第一齿轮及摆动下支架；球头连接杆的上端与第一齿轮球头连接，且偏心设置；球头连接杆的下端与脚板球头连接；摆动杆组件包括第一摆动杆和第二摆动杆，第一摆动杆、球头连接杆、第二摆动杆依次布置；在第一齿轮的驱动下，球头连接杆的运动交替向两侧的第一摆动杆、第二摆动杆施加推力，使得第一摆动杆、第二摆动杆共同通过摆动下支架带动脚板运动；主控积木连接机器人腿积木并驱动机器人腿积木运动。优选地，主控积木为扁平的无棱角长方体，输出轴两端端面各包括一个传动连接接口，三根输出轴共包括六个传动连接接口，关于主控积木的中间平面对称地分布在主控积木的顶面和底面；主控积木包括主控壳体、电池、控制板、多个动力单元；动力单元包括电机、齿轮组、输出轴；电机、电池、控制板、齿轮组位于主控壳体形成的容置空间内；电池提供电源；控制板电连接电机；在动力单元中，电机通过齿轮组驱动输出轴；主控积木包括开孔，主控积木外表面的开孔形成有积木拼接接口；主控积木的连接方式包括颗粒连接和传动连接。优选地，还包括：装配壳体、拼接组件；主控壳体包括第一主控壳体和第二主控壳体；装配壳体包括第一装配壳体件和第二装配壳体件；拼接组件包括第一拼接部件和第二拼接部件；第一主控壳体形成主控积木的顶部，第二主控壳体形成主控积木的底部，第一主控壳体与第二主控壳体紧固连接；第一拼接部件位于主控积木的侧面，与第一主控壳体、第二主控壳体紧固连接；第二拼接部件位于主控积木的底面与顶面，与第一主控壳体或者第二主控壳体紧固连接；第一装配壳体件与第二装配壳体件紧固连接，第一装配壳体件位于主控积木顶部，与第一主控壳体紧固连接，第二装配壳体件位于主控积木底部，通过控制板与第二主控壳体紧固连接。优选地，第一拼接部件和第二拼接部件设置有积木拼接接口，积木拼接接口包括圆形凸粒和/或圆形凹槽，积木拼接接口均匀分布在第一拼接部件和第二拼接部件的外表面；第二拼接部件开孔周围设置有圆形凸粒，具有开孔的圆形凸粒的侧壁上设置有均布的楞条状防脱落结构；第二拼接部件开孔周围的圆形凸粒的高度高于其他圆形凸粒。优选地，电机、齿轮组和输出轴均有多个，每个电机均配置一套齿轮组和一根输出轴，形成一组动力单元；动力单元延第一方向均匀排列，第二方向与第一方向垂直且位于同一平面，第一方向上相邻的两组动力单元的电机分别位于第二方向相对的两端，动力单元的电机的安装位轴线与第一方向上相邻的一组动力单元的电机的安装位轴线平行；输出轴为齿轮轴，传动连接接口设置在输出轴两端的端面，传动连接接口为十字孔。优选地，齿轮组包括蜗杆、蜗轮、第六齿轮、第四齿轮和第五齿轮；蜗杆与电机的输出轴紧固连接，与蜗轮活动连接构成蜗轮蜗杆传动副；第六齿轮与蜗轮同轴设置并紧固连接；第六齿轮与第四齿轮活动连接，驱动第四齿轮转动；第五齿轮与第四齿轮同轴设置，第五齿轮与输出轴的齿轮活动连接，构成齿轮传动副，驱动输出轴。优选地，脚板设置有第一球头连接部和销钉连接部；球头连接杆的两端分别设置有第一球头安装部和第二球头安装部；第一齿轮设置有第二球头连接部，第二球头连接部的位置偏离第一齿轮的旋转轴；第一齿轮的旋转轴为第四方向，销钉连接部的旋转轴为第五方向，第五方向与第四方向垂直，第六方向垂直于第五方向和第四方向；第一球头连接部和第二球头连接部的球头中心点的连线与第五方向和第六方向所在的平面相交，第一球头连接部和第二球头连接部分别通过第一球头安装部和第二球头安装部与球头连接杆连接，球头连接杆与第五方向和第六方向所在的平面相交；第一摆动杆和第二摆动杆组成平行四边形连杆机构，平行四边形连杆机构连接摆动下支架，驱动摆动下支架摆动，摆动轨迹所在平面与第五方向和第六方向所在的平面平行。优选地，机器人腿积木还包括插销；第一球头连接部与第一球头安装部活动连接，构成球头传动副，第二球头连接部与第二球头安装部活动连接，构成球头传动副，第一齿轮通过球头传动副驱动球头连接杆，球头连接杆通过球头传动副驱动脚板；第一齿轮的第二球头连接部通过第二球头安装部与第一摆动杆和第二摆动杆活动连接，驱动平行四边形连杆机构；摆动下支架通过插销与脚板的销钉连接部连接，脚板能够通过销钉连接部绕插销的旋转轴转动；第一摆动杆与摆动下支架的连接为转动连接，第二摆动杆与摆动下支架的连接为转动连接，摆动下支架与插销的连接为转动连接，插销与销钉连接部的连接为转动连接。优选地，还包括第二齿轮、第三齿轮和固定架；第三齿轮上设置有传动连接接口，传动连接接口为十字轴；第三齿轮与第二齿轮啮合连接，构成齿轮传动副，第三齿轮驱动第二齿轮；第二齿轮与第一齿轮啮合连接，构成齿轮传动副，第二齿轮驱动第一齿轮；第一摆动杆、第二摆动杆、第一齿轮、第二齿轮及第三齿轮与固定架活动连接；固定架上设置有输出孔，第一齿轮的第二球头连接部穿过输出孔，输出孔不干涉第二球头连接部的运动。优选地，还包括上盖、下盖、前盖和后盖；上盖与固定架紧固连接，上盖与下盖紧固连接；下盖与固定架紧固连接，第三齿轮与第二齿轮的啮合部分、第二齿轮与第一齿轮的啮合部分位于下盖与固定架形成的容置空间内；第三齿轮、第二齿轮、第一齿轮与下盖活动连接；下盖上设置有积木拼接接口，积木拼接接口包括圆形凹槽，圆形凹槽轴线垂直于下盖外表面，圆形凹槽内侧壁上设置有均布的楞条状防脱落结构；下盖的圆形凹槽底面上设置有输入孔，第三齿轮的十字轴穿过输入孔，十字轴的端面不凸出下盖外表面；前盖上端与固定架上端活动连接，前盖下端与后盖紧固连接，球头连接杆、第一摆动杆、第二摆动杆、第二球头连接部及摆动下支架位于前盖与后盖连接形成的容置空间内；第一摆动杆与前盖活动连接，第一摆动杆能够接触前盖，驱动前盖运动；第二摆动杆与前盖活动连接，第二摆动杆能够接触前盖，驱动前盖运动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种行走机器人，其特征在于，包括主控积木和机器人腿积木；/n所述机器人腿积木包括脚板(401)、球头连接杆(402)、摆动杆组件、第一齿轮(403)及摆动下支架(404)；/n所述球头连接杆(402)的上端与所述第一齿轮(403)球头连接，且偏心设置；/n所述球头连接杆(402)的下端与所述脚板(401)球头连接；/n所述摆动杆组件包括第一摆动杆(405)和第二摆动杆(406)，所述第一摆动杆(405)、所述球头连接杆(402)、所述第二摆动杆(406)依次布置；/n在所述第一齿轮(403)的驱动下，所述球头连接杆(402)的运动交替向两侧的所述第一摆动杆(405)、所述第二摆动杆(406)施加推力，使得所述第一摆动杆(405)、所述第二摆动杆(406)共同通过所述摆动下支架(404)带动所述脚板(401)运动；/n所述主控积木连接所述机器人腿积木并驱动所述机器人腿积木运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种行走机器人，其特征在于，包括主控积木和机器人腿积木；
所述机器人腿积木包括脚板(401)、球头连接杆(402)、摆动杆组件、第一齿轮(403)及摆动下支架(404)；
所述球头连接杆(402)的上端与所述第一齿轮(403)球头连接，且偏心设置；
所述球头连接杆(402)的下端与所述脚板(401)球头连接；
所述摆动杆组件包括第一摆动杆(405)和第二摆动杆(406)，所述第一摆动杆(405)、所述球头连接杆(402)、所述第二摆动杆(406)依次布置；
在所述第一齿轮(403)的驱动下，所述球头连接杆(402)的运动交替向两侧的所述第一摆动杆(405)、所述第二摆动杆(406)施加推力，使得所述第一摆动杆(405)、所述第二摆动杆(406)共同通过所述摆动下支架(404)带动所述脚板(401)运动；
所述主控积木连接所述机器人腿积木并驱动所述机器人腿积木运动。


2.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于，所述主控积木为扁平的无棱角长方体，输出轴(310)两端端面各包括一个传动连接接口，三根输出轴(310)共包括六个传动连接接口，关于所述主控积木的中间平面对称地分布在所述主控积木的顶面和底面；
所述主控积木包括主控壳体、电池(308)、控制板(309)、多个动力单元；
所述动力单元包括电机(307)、齿轮组、输出轴(310)；
所述电机(307)、所述电池(308)、所述控制板(309)、所述齿轮组位于所述主控壳体形成的容置空间内；
电池(308)提供电源；控制板(309)电连接电机(307)；
在所述动力单元中，电机(307)通过齿轮组驱动输出轴(310)；
所述主控积木包括开孔(311)，所述主控积木外表面的所述开孔(311)形成有积木拼接接口；
所述主控积木的连接方式包括颗粒连接和传动连接。


3.根据权利要求2所述的行走机器人，其特征在于，还包括：装配壳体、拼接组件；
所述主控壳体包括第一主控壳体(301)和第二主控壳体(302)；
所述装配壳体包括第一装配壳体件(303)和第二装配壳体件(304)；
所述拼接组件包括第一拼接部件(305)和第二拼接部件(306)；
所述第一主控壳体(301)形成所述主控积木的顶部，所述第二主控壳体(302)形成所述主控积木的底部，所述第一主控壳体(301)与所述第二主控壳体(302)紧固连接；
所述第一拼接部件(305)位于所述主控积木的侧面，与所述第一主控壳体(301)、所述第二主控壳体(302)紧固连接；
所述第二拼接部件(306)位于所述主控积木的底面与顶面，与所述第一主控壳体(301)或者所述第二主控壳体(302)紧固连接；
所述第一装配壳体件(303)与所述第二装配壳体件(304)紧固连接，所述第一装配壳体件(303)位于所述主控积木顶部，与所述第一主控壳体(301)紧固连接，所述第二装配壳体件(304)位于所述主控积木底部，通过所述控制板(309)与所述第二主控壳体(302)紧固连接。


4.根据权利要求3所述的行走机器人，其特征在于，所述第一拼接部件(305)和所述第二拼接部件(306)设置有积木拼接接口，所述积木拼接接口包括圆形凸粒(103)和/或圆形凹槽(104)，所述积木拼接接口均匀分布在所述第一拼接部件(305)和第二拼接部件(306)的外表面；
所述第二拼接部件(306)开孔(311)周围设置有所述圆形凸粒(103)，具有所述开孔(311)的所述圆形凸粒(103)的侧壁上设置有均布的楞条状防脱落结构(108)；
所述第二拼接部件(306)开孔(311)周围的所述圆形凸粒(103)的高度高于其他所述圆形凸粒(103)。


5.根据权利要求3所述的行走机器人，其特征在于，所述电机(307)、所述齿轮组和所述输出轴(310)均有多个，每个所述电机(307)均配置一套所述齿轮组和一根所述输出轴(310)，形成一组动力单元；
所述动力单元延第一方向均匀排列，第二方向与所述第一方向垂直且位于同一平面，所述第一方向上相邻的两组所述动力单元的所述电机(307)分别位于所述第二方向相对的两端，所述动力单元的所述电机(307)的安装位轴线与所述第一方向上相邻的一组所述动力单元的所述电机(307)的安装位轴线平行；
所述输出轴(310)为齿轮轴，所述传动连接接口设置在所述输出轴(310)两端的端面，所述传动连接接口为十字孔(106)。


6.根据权利要求2所述的行走机器人，其特征在于，所述齿轮组包括蜗杆(315)、蜗轮(316)、第六齿轮(319)、第四齿轮(317)和第五齿轮(318)；
所述蜗杆(315)与所述电机(307)的输出轴紧固连接，与所述蜗轮(316)活动连接构成蜗轮蜗杆传动副；
所述第六齿轮(319)与所述蜗轮(316)同轴设置并紧固连接；
所述第六齿轮(319)与所述第四齿轮(317)活动连接，驱动所述第四齿轮(317)转动；
所述第五齿轮(318)与所述第四齿轮(317)同轴设置，所述第五齿轮(318)与所述输出轴(310)的齿轮活动连接，构成齿轮传动副，驱动所述输出轴(310)。


7.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李松，李善俊，王曦，
申请(专利权)人：上海布鲁可科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31