一种三段式机器人腿部结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种三段式机器人腿部结构，包括大腿构件、小腿构件和驱动件，所述大腿构件和小腿构件转动连接，还包括脚部构件，所述脚部构件与小腿构件转动连接，所述驱动件安装在大腿构件上，所述驱动件输出端安装法兰盘，所述法兰盘和小腿构件之间设有第一连杆，所述第一连杆两端分别与法兰盘和小腿构件转动连接，所述大腿构件、小腿构件、第一连杆和法兰盘组成四连杆机构，所述大腿构件和脚部构件之间设有第二连杆，所述第二连杆两端分别与大腿构件和脚部构件转动连接，所述大腿构件、小腿构件、脚部构件和第二连杆组成四连杆机构。本实用新型专利技术取得的有益效果：达到可靠性较好和关节处的力矩需求较小的优点。关节处的力矩需求较小的优点。关节处的力矩需求较小的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种三段式机器人腿部结构


[0001]本技术涉及机器人腿部结构的
，具体涉及一种三段式机器人腿部结构。

技术介绍

[0002]足式机器人运动具有负载重、冲击大的特点，因此对于其关节驱动模块的力矩具有更高的要求。传统足式机器人的腿部结构往往采用两段式，也就是大腿加小腿，并将脚简化为点足，这种结构需要用较长的大腿和小腿连杆，由于力矩与连杆长度呈正相关，对膝关节的输出力矩需求较大，因此不利于提升机器人的运动能力。
[0003]公告号为CN213199931U的中国技术专利公开了一种腿部机构及多足机器人，腿部机构包括：关节组件，关节组件包括侧摆舵机、均由侧摆舵机驱动侧摆的小腿舵机和大腿舵机以及舵机框架，大腿舵机和小腿舵机均固定于舵机框架内；大腿结构件，由大腿舵机驱动；小腿传动组件，由小腿舵机驱动；以及小腿结构件，转动连接于大腿结构件且由小腿舵机通过小腿传动组件驱动；大腿结构件、小腿传动组件和小腿结构件设于舵机框架的同一侧。本技术提供的腿部机构及多足机器人，关节组件模块化，大腿结构件、小腿传动组件和小腿结构件模块化，能够使关节组件与腿部结构件很方便的分离，从而便于更换关节组件以及模块化的大腿结构件、小腿传动组件和小腿结构件。
[0004]上述腿部机构主要依赖大腿结构件和小腿结构件的摆动来实现腿部机构整体的运动，但为了满足腿部机构末端运动行程，需要将大腿结构件和小腿结构件设置得比较长，导致在大腿结构件和小腿结构件之间的关节处力矩较大，导致关节处结构可靠性下降，也导致了对驱动舵机输出力矩的性能也具有较大的要求。故现有技术中存在可靠性较差和关节处的力矩需求较大的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本技术的目的在于提供一种三段式机器人腿部结构，其包括大腿构件、小腿构件、驱动件和脚部构件，该三段式机器人腿部结构具有可靠性较好和关节处的力矩需求较小的优点。
[0006]为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案如下：
[0007]一种三段式机器人腿部结构，包括大腿构件、小腿构件和驱动件，所述大腿构件和小腿构件转动连接，还包括脚部构件，所述脚部构件与小腿构件转动连接，所述驱动件安装在大腿构件上，所述驱动件输出端安装法兰盘，所述法兰盘和小腿构件之间设有第一连杆，所述第一连杆两端分别与法兰盘和小腿构件转动连接，所述大腿构件、小腿构件、第一连杆和法兰盘组成四连杆机构，所述大腿构件和脚部构件之间设有第二连杆，所述第二连杆两端分别与大腿构件和脚部构件转动连接，所述大腿构件、小腿构件、脚部构件和第二连杆组成四连杆机构。
[0008]通过这样的设置：该腿部结构在大腿构件和小腿构件之后，还增加了脚部构件，形
成了三段式腿部结构，从而能够在满足腿部结构末端运动行程的基础上，缩短了大腿构件和小腿构件的长度，从而有效减小了对关节处的力矩需求，并能起到提高可靠性的作用，有利于提升机器人的运动能力。达到可靠性较好和关节处的力矩需求较小的优点。
[0009]作为优选，所述法兰盘安装有法兰销，所述小腿构件安装有小腿联动销和小腿转动销，所述第一连杆两端分别与法兰销和小腿联动销转动连接，所述小腿转动销与大腿构件转动连接，所述法兰销与法兰盘的转动轴心错开，所述小腿联动销和小腿转动销的转动轴心错开。
[0010]通过这样的设置：实现第一连杆两端分别与法兰盘和小腿构件转动连接和小腿构件在大腿构件上转动的功能。
[0011]作为优选，所述第二连杆安装有连杆转动销，所述连杆转动销与大腿构件转动连接，所述脚部构件安装有脚部转动销和脚部联动销，所述脚部转动销与小腿构件转动连接，所述脚部联动销与第二连杆转动连接，所述连杆转动销、小腿转动销、脚部转动销和脚部联动销相互错开，所述小腿转动销位于脚部转动销和小腿联动销之间。
[0012]通过这样的设置：实现第二连杆两端分别与大腿构件和脚部构件转动连接和小腿构件与脚部构件转动连接的功能。
[0013]作为优选，所述小腿转动销与连杆转动销的间距大小等于脚部转动销与脚部联动销的间距大小，所述脚部联动销与连杆转动销的间距大小等于脚部转动销与小腿转动销的间距大小。
[0014]通过这样的设置：第二连杆、大腿构件、小腿构件和脚部构件组成了平行四边形机构，使得驱动小腿构件两端的关节运动所需要的力矩相接近，达到可靠性较好和关节处的力矩需求较小的优点。
[0015]作为优选，所述大腿构件固定连接有转动套，所述转动套与连杆转动销配合。
[0016]通过这样的设置：起到提高可靠性的作用。
[0017]作为优选，所述大腿构件安装有盖板，所述第一连杆位于盖板和大腿构件之间。
[0018]通过这样的设置：提高美观性的同时，起到保护第一连杆的作用。
[0019]作为优选，所述大腿构件固定连接有第一连接板，所述盖板固定连接有第二连接板，所述第一连接板和第二连接板卡接，所述第一连接板与第二连接板之间设有固定件。
[0020]通过这样的设置：实现了将盖板固定安装在大腿构件上的功能。
[0021]作为优选，所述第一连接板沿大腿构件边缘延伸，所述第二连接板沿盖板边缘延伸，所述第一连接板和第二连接板挡住大腿构件和盖板之间的缝隙。
[0022]通过这样的设置：能够起到提高美观性和保护第一连杆的作用。
[0023]作为优选，所述第一连接板和第二连接板设有供第二连杆和小腿构件穿过的避位槽。
[0024]通过这样的设置：保证第二连杆和小腿构件的运动行程。
[0025]作为优选，所述固定件共设置多个。
[0026]通过这样的设置：利用多个固定件同时进行固定，起到提高第一连接板和第二连接板之间的结构稳定性的作用。
[0027]相对于现有技术，本技术取得了有益的技术效果：
[0028]1、该腿部结构在大腿构件和小腿构件之后，还增加了脚部构件，形成了三段式腿
部结构，从而能够在满足腿部结构末端运动行程的基础上，缩短了大腿构件和小腿构件的长度，从而有效减小了对关节处的力矩需求，并能起到提高可靠性的作用，有利于提升机器人的运动能力。达到可靠性较好和关节处的力矩需求较小的优点。
附图说明
[0029]图1是本技术实施例中一种三段式机器人腿部结构的结构示意图；
[0030]图2是本技术实施例中一种三段式机器人腿部结构的拆解示意图。
[0031]其中，各附图标记所指代的技术特征如下：
[0032]11、大腿构件；12、转动套；13、盖板；14、第一连接板；15、第二连接板；16、固定件；17、避位槽；21、小腿构件；22、小腿转动销；23、小腿联动销；31、第一连杆；32、第二连杆；33、连杆转动销；41、脚部构件；42、脚部转动销；43、脚部联动销；51、驱动件；52、法兰盘；53、法兰销。
具体实施方式
[0033]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本技术进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三段式机器人腿部结构，包括大腿构件(11)、小腿构件(21)和驱动件(51)，所述大腿构件(11)和小腿构件(21)转动连接，其特征在于：还包括脚部构件(41)，所述脚部构件(41)与小腿构件(21)转动连接，所述驱动件(51)安装在大腿构件(11)上，所述驱动件(51)输出端安装法兰盘(52)，所述法兰盘(52)和小腿构件(21)之间设有第一连杆(31)，所述第一连杆(31)两端分别与法兰盘(52)和小腿构件(21)转动连接，所述大腿构件(11)、小腿构件(21)、第一连杆(31)和法兰盘(52)组成四连杆机构，所述大腿构件(11)和脚部构件(41)之间设有第二连杆(32)，所述第二连杆(32)两端分别与大腿构件(11)和脚部构件(41)转动连接，所述大腿构件(11)、小腿构件(21)、脚部构件(41)和第二连杆(32)组成四连杆机构。2.根据权利要求1所述的三段式机器人腿部结构，其特征在于：所述法兰盘(52)安装有法兰销(53)，所述小腿构件(21)安装有小腿联动销(23)和小腿转动销(22)，所述第一连杆(31)两端分别与法兰销(53)和小腿联动销(23)转动连接，所述小腿转动销(22)与大腿构件(11)转动连接，所述法兰销(53)与法兰盘(52)的转动轴心错开，所述小腿联动销(23)和小腿转动销(22)的转动轴心错开。3.根据权利要求2所述的三段式机器人腿部结构，其特征在于：所述第二连杆(32)安装有连杆转动销(33)，所述连杆转动销(33)与大腿构件(11)转动连接，所述脚部构件(41)安装有脚部转动销(42)和脚部联动销(43)，所述脚部转动销(42)与小腿构件(21)转动连接，所述脚部联动销(43)与第二连杆(32)转动连接，所述连杆转动销(33...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋志涛，乐林株，曾宣淇，张凌玮，张鸿博，刘云辉，
申请(专利权)人：香港物流机械人研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：