小腿结构、下肢组件、机器人、双足机器人和人形机器人的制作方法

    专利查询2026-08-29  4


    本发明涉及机器人,尤其是涉及一种小腿结构、下肢组件、机器人、双足机器人和人形机器人。


    背景技术:

    1、现有技术中,小腿结构一般采用双电机进行驱动,小腿的相对两侧分别设置有电机,而且电机和减速机构在上下方向排布,导致小腿的径向尺寸较大,也占据了小腿的径向空间。而且,小腿的厚度方向上尺寸也较大,不仅增加了小腿的重量,也不便于小腿的灵活运动。


    技术实现思路

    1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出了一种小腿结构,该小腿结构中第一安装座和第二安装座的设置,可以减小第一足关节模组和第二足关节模组占据小腿本体的面积,从而可以降低小腿的制造成本。还有,第一足关节模组在小腿的厚度方向进行排布设置,从而可以减小小腿在径向的尺寸,也可以避免第一足关节模组占据小腿在径向较大的空间。第二足关节模组也在小腿的厚度方向进行排布设置,从而可以进一步减小小腿在径向的尺寸,也可以避免第二足关节模组占据小腿在径向更大的空间。

    2、本发明进一步地提出一种下肢组件。

    3、本发明还提出一种机器人。

    4、本发明还提出一种双足机器人。

    5、本发明还提出一种人形机器人。

    6、根据本发明第一方面实施例的小腿结构,包括:小腿,小腿设置有沿其厚度方向贯穿的第一安装腔和第二安装腔,第一安装腔位于第二安装腔的上方;第一安装座,第一安装座设置于小腿的一侧,第一安装座设置有第三安装腔和第四安装腔;第二安装座,第二安装座设置于小腿的另一侧,第二安装座设置有第五安装腔和第六安装腔,第三安装腔和第五安装腔连接于第一安装腔的相对两侧,第四安装腔和第六安装腔连接于第二安装腔的相对两侧;第一足关节模组,第一足关节模组安装于第一安装腔、第三安装腔和第五安装腔;第二足关节模组,第二足关节模组安装于第二安装腔、第四安装腔和第六安装腔,第一足关节模组和第二足关节模组用于共同驱动足运动。

    7、由此,该小腿结构中第一安装座和第二安装座的设置,可以减小第一足关节模组和第二足关节模组占据小腿本体的面积,从而可以降低小腿的制造成本。还有,第一足关节模组在小腿的厚度方向进行排布设置,从而可以减小小腿在径向的尺寸,也可以避免第一足关节模组占据小腿在径向较大的空间。第二足关节模组也在小腿的厚度方向进行排布设置,从而可以进一步减小小腿在径向的尺寸,也可以避免第二足关节模组占据小腿在径向更大的空间。

    8、根据本发明的一实施例,第一足关节模组具有第一输出端,第一输出端位于第五安装腔;第二足关节模组具有第二输出端,第二输出端位于第四安装腔。

    9、根据本发明的一实施例,第一安装腔的中心和第二安装腔的中心之间的连线为基准线,基准线的中点为基准点,第一足关节模组和第二足关节模组关于基准点对称设置。

    10、根据本发明的一实施例,第一足关节模组包括:第一电机,第一电机至少安装于第三安装腔;第一减速器,第一减速器与第一电机传动连接且位于第一电机的轴向一侧,第一减速器至少安装于第五安装腔,第一减速器和第一电机的连接处安装于第一安装腔;第二足关节模组包括:第二电机,第二电机至少安装于第六安装腔;第二减速器,第二减速器与第二电机传动连接且位于第二电机的轴向一侧,第二减速器至少安装于第四安装腔,第二减速器和第二电机的连接处安装于第二安装腔。

    11、根据本发明的一实施例,第一电机的一部分安装于第三安装腔且另一部分安装于第一安装腔,第一减速器的一部分安装于第五安装腔且另一部分安装于第一安装腔,第一电机的另一部分与第一减速器的另一部分传动连接;和/或第二电机的一部分安装于第六安装腔且另一部分安装于第二安装腔,第二减速器的一部分安装于第四安装腔且另一部分安装于第二安装腔,第二电机的另一部分与第二减速器的另一部分传动连接。

    12、根据本发明的一实施例,第一安装座包括:第一上座体,第一上座体设置有第三安装腔;第一下座体,第一下座体设置有第四安装腔;第一连接部,第一连接部分别与第一上座体和第一下座体连接,第一连接部与小腿连接;第二安装座包括:第二上座体,第二上座体设置有第五安装腔;第二下座体,第二下座体设置有第六安装腔;第二连接部,第二连接部分别与第二上座体和第二下座体连接,第二连接部与小腿连接。

    13、根据本发明的一实施例,第一上座体包括:第一电机套筒;第一电机端板,第一电机端板连接于第一电机套筒的远离小腿的一端,第一电机套筒和第一电机端板形成第三安装腔,第一电机与第一电机端板连接;第一下座体包括:第一减速器套筒;第一安装环,第一安装环连接于第一减速器套筒的远离小腿的一端,第一安装环和第一减速器套筒形成第四安装腔,第一减速器与第一安装环连接;第二上座体包括:第二减速器套筒;第二安装环,第二安装环连接于第二减速器套筒的远离小腿的一端,第二安装环和第二减速器套筒形成第五安装腔,第二减速器与第二安装环连接;第二下座体包括:第二电机套筒;第二电机端板,第二电机端板连接于第二电机套筒的远离小腿的一端,第二电机套筒和第二电机端板形成第六安装腔,第二电机与第二电机端板连接。

    14、根据本发明的一实施例,第一电机端板包括:第一座板,第一电机与第一座板连接;多个第一连接桥,多个第一连接桥连接于第一座板和第一电机套筒之间且沿第一座板的周向间隔设置;第二电机端板包括:第二座板,第二电机与第二座板连接;多个第二连接桥,多个第二连接桥连接于第二座板和第二电机套筒之间且沿第二座板的周向间隔设置。

    15、根据本发明的一实施例,的小腿结构还包括:第一盖板,第一盖板设置于第一电机端板的远离第一电机的一侧,第一盖板与多个第一连接桥连接;第二盖板,第二盖板设置于第二电机端板的远离第二电机的一侧,第二盖板与多个第二连接桥连接。

    16、根据本发明的一实施例,的小腿结构还包括:第一传动机构,第一传动机构包括第一摇杆和第一连杆,第一摇杆可转动地连接于第一减速器和第一连杆之间;第二传动机构,第二传动机构包括第二摇杆和第二连杆,第二摇杆可转动地连接于第二减速器和第二连杆之间,第一连杆和第二连杆用于连接足;其中,第一安装环的内周形成有第一通孔,第一摇杆穿设第一通孔,第一安装环形成有弧形的第一限位槽,第一限位槽与第一通孔连通,第一摇杆穿设第一限位槽且在转动至第一限位槽的边缘时与第一限位槽的边缘限位配合;第二安装环的内周形成有第二通孔,第二摇杆穿设第二通孔,第二安装环形成有弧形的第二限位槽,第二限位槽与第二通孔连通,第二摇杆穿设第二限位槽且在转动至第二限位槽的边缘时与第二限位槽的边缘限位配合。

    17、根据本发明的一实施例,第一限位槽所对应的圆心角大于90°且小于180°;和/或第二限位槽所对应的圆心角大于90°且小于180°;和/或第一限位槽所对应的圆心角与第二限位槽所对应的圆心角相同。

    18、根据本发明的一实施例,的小腿结构还包括:第一摇杆安装板,第一摇杆安装板安装于第一安装环,第一摇杆安装板设置有第一摇杆安装孔,第二摇杆可转动地安装于第一摇杆安装孔;和/或第二摇杆安装板,第二摇杆安装板安装于第二安装环,第二摇杆安装板设置有第二摇杆安装孔,第一摇杆可转动地安装于第二摇杆安装孔。

    19、根据本发明的一实施例,的小腿结构还包括:第三摇杆安装板,第三摇杆安装板安装于第一电机端板和第一安装环且遮盖第一电机端板和第一安装环,第三摇杆安装板设置有第三摇杆安装孔,第二摇杆可转动地安装于第三摇杆安装孔;和/或第四摇杆安装板,第四摇杆安装板安装于第二电机端板和第二安装环且遮盖第二电机端板和第二安装环,第四摇杆安装板设置有第四摇杆安装孔,第一摇杆可转动地安装于第四摇杆安装孔。

    20、根据本发明的一实施例,第一连接部构造为板状,第一连接部贴设于小腿的一侧表面,第一连接部通过多个第一紧固件安装于小腿的一侧;和/或第二连接部构造为板状,第二连接部贴设于小腿的另一侧表面,第二连接部通过多个第二紧固件安装于小腿的另一侧。

    21、根据本发明的一实施例,第一连接部的朝向第一安装腔的一侧设置有第一定位凸缘,小腿的一侧设置有环绕第一安装腔的第一定位槽,第一定位凸缘与第一定位槽配合;和/或第一连接部的朝向第二安装腔的一侧设置有第二定位凸缘,小腿的一侧设置有环绕第二安装腔的第二定位槽,第二定位凸缘与第二定位槽配合;和/或第二连接部的朝向第一安装腔的一侧设置有第三定位凸缘,小腿的另一侧设置有环绕第一安装腔的第三定位槽,第三定位凸缘与第三定位槽配合;和/或第二连接部的朝向第二安装腔的一侧设置有第四定位凸缘,小腿的另一侧设置有环绕第二安装腔的第四定位槽,第四定位凸缘与第四定位槽配合。

    22、根据本发明的一实施例,第一安装座为一体成型的结构件;和/或第二安装座为一体成型的结构件;和/或第一安装座与第二安装座结构相同。

    23、根据本发明第二方面实施例的下肢组件,包括:上述的小腿结构;足,足连接于小腿的下端,第一足关节模组和第二足关节模组分别与足传动连接。

    24、根据本发明第三方面实施例的机器人,包括:上述的下肢组件。

    25、根据本发明第四方面实施例的双足机器人,包括:机身;第一下肢组件和第二下肢组件,第一下肢组件和第二下肢组件连接于机身的下部,第一下肢组件和第二下肢组件间隔设置,第一下肢组件和第二下肢组件中的至少一个为上述的下肢组件。

    26、根据本发明第五方面实施例的人形机器人,包括:头部;躯干,躯干连接于头部的下部;上肢组件,上肢组件连接于躯干的两侧;第一下肢组件和第二下肢组件,第一下肢组件和第二下肢组件连接于躯干的下部,第一下肢组件和第二下肢组件并排设置,第一下肢组件和第二下肢组件中的至少一个为上述的下肢组件。

    27、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。


    技术特征:

    1.一种小腿结构,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的小腿结构,其特征在于,所述第一足关节模组具有第一输出端,所述第一输出端位于所述第五安装腔;

    3.根据权利要求1所述的小腿结构,其特征在于,所述第一安装腔的中心和所述第二安装腔的中心之间的连线为基准线,所述基准线的中点为基准点,所述第一足关节模组和所述第二足关节模组关于所述基准点对称设置。

    4.根据权利要求1所述的小腿结构,其特征在于,

    5.根据权利要求4所述的小腿结构,其特征在于,

    6.根据权利要求4所述的小腿结构,其特征在于,所述第一安装座包括:

    7.根据权利要求6所述的小腿结构,其特征在于,所述第一上座体包括:

    8.根据权利要求7所述的小腿结构,其特征在于,所述第一电机端板包括:

    9.根据权利要求8所述的小腿结构,其特征在于,还包括:

    10.根据权利要求7所述的小腿结构,其特征在于,还包括:

    11.根据权利要求10所述的小腿结构,其特征在于,所述第一限位槽所对应的圆心角大于90°且小于180°;和/或

    12.根据权利要求10所述的小腿结构,其特征在于,还包括:

    13.根据权利要求10所述的小腿结构,其特征在于,还包括:

    14.根据权利要求6所述的小腿结构,其特征在于,所述第一连接部构造为板状,所述第一连接部贴设于所述小腿的一侧表面,所述第一连接部通过多个第一紧固件安装于所述小腿的一侧;和/或

    15.根据权利要求6所述的小腿结构,其特征在于,所述第一连接部的朝向所述第一安装腔的一侧设置有第一定位凸缘,所述小腿的一侧设置有环绕所述第一安装腔的第一定位槽,所述第一定位凸缘与所述第一定位槽配合;和/或

    16.根据权利要求1所述的小腿结构,其特征在于,所述第一安装座为一体成型的结构件;和/或

    17.一种下肢组件,其特征在于,包括:

    18.一种机器人,其特征在于,包括:权利要求17所述的下肢组件。

    19.一种双足机器人,其特征在于,包括:

    20.一种人形机器人,其特征在于,包括:


    技术总结
    本发明公开了一种小腿结构、下肢组件、机器人、双足机器人和人形机器人,该小腿结构包括:小腿,小腿设置有沿其厚度方向贯穿的第一安装腔和第二安装腔,第一安装座,第一安装座设置于小腿的一侧,第一安装座设置有第三安装腔和第四安装腔;第二安装座,第二安装座设置于小腿的另一侧,第二安装座设置有第五安装腔和第六安装腔,第三安装腔和第五安装腔连接于第一安装腔的相对两侧,第四安装腔和第六安装腔连接于第二安装腔的相对两侧。由此,可以减小第一足关节模组和第二足关节模组占据小腿本体的面积,也可以减小小腿在径向的尺寸,还可以避免占据小腿在径向较大的空间。

    技术研发人员:赵国增,刘相晨,舒斌,林鑫,唐专诚
    受保护的技术使用者:深圳逐际动力科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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