一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置，涉及机器人技术领域。本发明专利技术中能量回收机构包括左右足部组件、磁线切割线圈和线圈驱转组件，左右足部组件的环形座相对两内侧面设置有能量回收磁铁，线圈驱转组件转动连接于环形座内底部，磁线切割线圈卡合在线圈驱转组件顶部；左右足部组件的齿柱表面啮合有传动结构，传动结构用于驱使线圈驱转组件旋转。本发明专利技术利用双足机器人行走时足部的震动带动齿柱上下运动，在齿柱与第二传动齿轮以及第一传动齿轮与齿环的配合下，实现线圈驱转组件的正反向旋转，进行实现磁线切割线圈对磁感线的切割，有效实现双足机器人行走的震动能量转化为电能存储起来供机器人使用。转化为电能存储起来供机器人使用。转化为电能存储起来供机器人使用。

【技术实现步骤摘要】
一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置


[0001]本专利技术属于机器人
，特别是涉及一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置。

技术介绍

[0002]目前，机器人的研究在世界各国都是一个创新的热点，尤其对拟人形态的双足机器人的研究更是如火如荼。
[0003]但是，现有技术中的双足机器人的腿部，采用的大都是三关节结构，脚部结构偏大，并通过踝关节缓震，控制难度较大，缓震效果不够理想；而且由于双足机器人实时驱动行走，能量损耗较高，严重制约了其续航、作业和负载能力。为此，我们提供了一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置，用以解决上述中的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置，通过左右足部组件、磁线切割线圈、线圈驱转组件、传导组件和储电器的设计，解决了上述
技术介绍
中的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术为一种双足机器人的腿部减震和能量回收装置，包括左右膝关节组件、左右股骨组件、左右大腿组件、髋关节组件和能量回收机构；所述左右膝关节组件连接于左右股骨组件底部，所述左右股骨组件连接于左右大腿组件底部，两所述左右大腿组件均连接于髋关节组件表面；所述能量回收机构包括左右足部组件、磁线切割线圈和线圈驱转组件，所述左右足部组件连接于左右膝关节组件底部；所述左右足部组件包括环形座，所述环形座相对两内侧面设置有能量回收磁铁，所述线圈驱转组件转动连接于环形座内底部，所述磁线切割线圈同轴心卡合在线圈驱转组件顶部，所述磁线切割线圈设置于两能量回收磁铁之间；所述左右足部组件还包括上下弹性移动的齿柱，所述齿柱上端贯穿环形座底部；所述齿柱表面啮合有传动结构，所述传动结构用于驱使线圈驱转组件旋转；所述磁线切割线圈顶部连接有传导组件，所述传导组件与髋关节组件表面的储电器通过导线电性连接。
[0007]进一步地，所述左右足部组件还包括足板和固定座，所述固定座底部设置有空腔，所述空腔内顶部设置有减震弹性件，所述减震弹性件下端固定有移动台，所述移动台底部与足板顶部固定连接；所述固定座空腔内部设置有限位件，所述移动台底部紧密贴合于限位件顶部，用于限位足板上下运动的幅度；所述齿柱下端固定连接于移动台顶部。
[0008]进一步地，所述传动结构包括固定于环形座内底部的移动台，所述移动台表面通过转轴固定有第一传动齿轮，所述转轴周侧面固定有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与齿柱相啮合，通过第二传动齿轮带动齿柱进行上下运动。
[0009]进一步地，所述线圈驱转组件包括转动连接于环形座内底部的支座，所述支座顶部通过连接杆固定有旋转环，所述旋转环外表面固定有同轴心的齿环，所述齿环与第一传
动齿轮相啮合，在第二传动齿轮带动齿柱进行上下运动过程中，与第二传动齿轮同步旋转的第一传动齿轮带动齿环同步旋转，进而实现磁线切割线圈的旋转切割磁感线，将机器人行走时的震动能量转化为电能存储起来。
[0010]进一步地，所述旋转环顶部对称设置有两线圈限位座，所述磁线切割线圈与两线圈限位座卡合连接。
[0011]进一步地，所述环形座顶部固定有第一足臂，所述第一足臂连接于左右膝关节组件底部；所述环形座底部与固定座顶部之间连接有第二足臂，所述第一足臂内部设置有L形安装孔，所述L形安装孔与环形座内部连通。
[0012]进一步地，所述传导组件包括L形传导件、第一导电头和第二导电头；所述L形传导件安装于L形安装孔内部，所述第一导电头转动连接于L形传导件下端部，所述第二导电头连接于L形传导件另一端部；所述第一导电头与磁线切割线圈顶部电性连接，所述第二导电头与储电器之间通过导线电性连接。
[0013]进一步地，一种双足机器人，包括能量回收机构，该能量回收机构设置为上述任一项所述的双足机器人的腿部减震和能量回收装置。
[0014]本专利技术具有以下有益效果：
[0015]1、本专利技术通过双足机器人的行走，利用减震弹性件能够实现机器人足部的减震，同时带动齿柱上下运动，在齿柱与第二传动齿轮以及第一传动齿轮与齿环的配合下，实现线圈驱转组件的正反向旋转，进行实现磁线切割线圈对磁感线的切割，有效实现双足机器人行走的震动能量转化为电能存储起来供机器人使用，从而降低了双足机器人的能耗，延长了双足机器人的续航和作业能力。
[0016]2、本专利技术通过将磁线切割线圈与第一导电头电性连接，第一导电头与L形传导件转动连接，在磁线切割线圈旋转切割磁感线的过程中，不会导致第二导电头处连接的导线的扭转，进而减少了切割磁感线过程中导线外皮的磨损，增加电流传输的安全性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为一种双足机器人及其腿部减震和能量回收装置的结构示意图。
[0019]图2为能量回收机构的结构示意图。
[0020]图3为图2的结构正视图。
[0021]图4为左右足部组件的结构示意图。
[0022]图5为图4中A处的局部结构放大图。
[0023]图6为图4一纵向结构剖视图。
[0024]图7为线圈驱转组件的结构示意图。
[0025]图8为磁线切割线圈的结构示意图。
[0026]图9为传导组件的结构示意图。
[0027]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0028]1‑
左右膝关节组件，2
‑
左右股骨组件，3
‑
左右大腿组件，4
‑
髋关节组件，5
‑
能量回收机构，6
‑
左右足部组件，601
‑
环形座，602
‑
能量回收磁铁，603
‑
齿柱，604
‑
足板，605
‑
固定座，606
‑
减震弹性件，607
‑
移动台，608
‑
耳座，609
‑
第一传动齿轮，610
‑
第二传动齿轮，611
‑
第一足臂，612
‑
第二足臂，613
‑
L形安装孔，7
‑
磁线切割线圈，8
‑
线圈驱转组件，801
‑
旋转环，802
‑
齿环，803
‑
线圈限位座，9
‑
传导组件，901
‑
L形传导件，902
‑
第一导电头，903
‑
第二导电头，10
‑
储电器。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双足机器人的腿部减震和能量回收装置，包括左右膝关节组件(1)、左右股骨组件(2)、左右大腿组件(3)和髋关节组件(4)；所述左右膝关节组件(1)连接于左右股骨组件(2)底部，所述左右股骨组件(2)连接于左右大腿组件(3)底部，两所述左右大腿组件(3)均连接于髋关节组件(4)表面；其特征在于：还包括能量回收机构(5)；所述能量回收机构(5)包括左右足部组件(6)、磁线切割线圈(7)和线圈驱转组件(8)，所述左右足部组件(6)连接于左右膝关节组件(1)底部；所述左右足部组件(6)包括环形座(601)，所述环形座(601)相对两内侧面设置有能量回收磁铁(602)，所述线圈驱转组件(8)转动连接于环形座(601)内底部，所述磁线切割线圈(7)同轴心卡合在线圈驱转组件(8)顶部，所述磁线切割线圈(7)设置于两能量回收磁铁(602)之间；所述左右足部组件(6)还包括上下弹性移动的齿柱(603)，所述齿柱(603)上端贯穿环形座(601)底部；所述齿柱(603)表面啮合有传动结构，所述传动结构用于驱使线圈驱转组件(8)旋转；所述磁线切割线圈(7)顶部连接有传导组件(9)，所述传导组件(9)与髋关节组件(4)表面的储电器(10)通过导线电性连接。2.根据权利要求1所述的一种双足机器人的腿部减震和能量回收装置，其特征在于，所述左右足部组件(6)还包括足板(604)和固定座(605)，所述固定座(605)底部设置有空腔，所述空腔内顶部设置有减震弹性件(606)，所述减震弹性件(606)下端固定有移动台(607)，所述移动台(607)底部与足板(604)顶部固定连接；所述固定座(605)空腔内部设置有限位件，所述移动台(607)底部紧密贴合于限位件顶部；所述齿柱(603)下端固定连接于移动台(607)顶部。3.根据权利要求1所述的一种双足机器人的腿部减震和能量回收装置，其特征在于，所述传动结构包括固定于环形座(601)内底部的耳座(608)，所述耳座(608)表面通过转轴固定有第一传...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建锐，弥宁，敬娜，芦娅妮，潘肖楠，南亚娣，孙旖彤，敬志臣，罗宏博，胡天林，
申请(专利权)人：陇东学院，
类型：发明
国别省市：