一种机器人躯干结构制造技术

技术编号:14928957 阅读:93 留言:0更新日期:2017-03-30 20:40
本实用新型专利技术公开了一种机器人躯干结构,包括从上至下依次设置的胸部、腰部、腿部以及基座,腰部包括固定架组件以及设置于固定架组件上部的第一舵机,腿部包括支撑组件以及分别固定设置于支撑板组件顶部和底部的第二舵机、第三舵机,第一舵机、第二舵机和第三舵机的从动轴端分别设有连轴机构一、连轴机构二、连轴机构三,胸部下段的前后两侧分别与第一舵机的主输出轴和连轴机构一相连接,固定架组件下部的左右两侧分别与第二舵机的主输出轴和连轴机构二相连接,基座的左右两侧分别与第三舵机的主输出轴和连轴机构三相连接。该躯干结构具有更多的自由度,可左右前后摆动,具有更好的环境适应能力,结构简单、性能可靠,值得在业内推广。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机器人装置
,具体涉及一种机器人躯干结构。
技术介绍
服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员,可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人,服务机器人的应用范围很广,主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。数据显示,目前,世界上至少有48个国家在发展机器人,其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲,迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。近年来,全球服务机器人市场保持较快的增长速度,根据国际机器人联盟的数据,2010年全球专业领域服务机器人销量达13741台,同比增长4%,销售额为320亿美元,同比增长15%;个人/家庭服务机器人销量为220万台,同比增长35%,销售额为5.38亿美元,同比增长39%。我国在服务机器人领域的研发与日本、美国等国家相比起步较晚。在国家863计划的支持下,我国在服务机器人研究和产品研发方面已开展了大量工作,并取得了一定的成绩。现有服务机器人的研究大多着眼于头部云台智能控制、手部/腿部关节以及脚掌/地盘方面,对于躯干结构,基本都由简单的支撑构件和外壳组成,基本无自由度,在实际应用中,尤其对于服务机器人来说,适用性不强。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述问题,提供一种机器人躯干结构。为解决上述技术问题,本技术的技术方案是:一种机器人躯干结构,包括从上至下依次设置的胸部、腰部、腿部以及基座,所述腰部包括固定架组件以及设置于固定架组件上部的第一舵机,所述腿部包括支撑组件以及分别固定设置于支撑板组件顶部和底部的第二舵机、第三舵机,所述第一舵机、第二舵机和第三舵机的从动轴端分别设有连轴机构一、连轴机构二、连轴机构三,所述胸部下段的前后两侧分别与第一舵机的主输出轴和连轴机构一相连接,所述固定架组件下部的左右两侧分别与第二舵机的主输出轴和连轴机构二相连接,所述基座的左右两侧分别与第三舵机的主输出轴和连轴机构三相连接。优选地,所述躯干结构还包括限位机构,所述限位机构包括减震器组件一、减震器组件二和减震器组件三,所述减震器组件一设置于胸部下段左右两侧与腰部上段左右两侧之间,所述减震器组件二设置于腰部中段的前后两侧与腿部上端的前后两侧之间,所述减震器组件三设置于腿部下段与基座的底面之间。优选地,所述连轴机构一、连轴机构二和连轴机构三的结构完全相同,包括法兰联轴器、连轴箱、滚动轴承以及顶盖,所述连轴箱包括连轴箱座和内嵌式端盖,所述连轴箱座与舵机从动轴所在端面固定连接,所述法兰联轴器的法兰端与胸部下段的后侧/固定架组件下部的右侧/基座右侧相连接,法兰联轴器的轴套穿设端盖且末端位于连轴箱座空腔内,所述顶盖与轴套末端固定连接,所述滚动轴承的内圈套设在轴套上,且其外圈与连轴箱座内腔壁相连接,舵机从动轴与所述轴套键连接。优选地,所述胸部组件包括构成胸腔结构的中间板组件,侧板组件以及腹板组件,所述中间板组件包括竖直平行设置的竖板一和竖板二,所述侧板组件包括左右对称设置于竖板一和竖板二外侧边的侧板一和侧板二,所述腹板组件包括前后对称设置于竖板一和竖板二下部的腹板一和腹板二,所述侧板一、侧板二的上部分别与竖板一和竖板二的上部相连接,侧板一、侧板二的下部前后两侧边分别与腹板一和腹板二的上部固定连接,所述腹板一和腹板二的下部分别与第一舵机的主输出轴和连轴机构一相连接,所述竖板一和竖板二的下部外侧边均设有减震器固定座。优选地,所述固定架组件包括左右对称设置的固定架一和固定架二,固定架一和固定架二的上部与第一舵机左右两侧固定连接,固定架一和固定架二的下部分别与第二舵机的主输出轴和连轴机构二相连接,所述固定架一和固定架二的外侧边中部对应竖板一和竖板二上的减震器固定座位置处也分别设有避震器固定座,所述固定架一和固定架二的中部位于第一舵机下方分别设有固定梁一和固定梁二,固定梁一和固定梁二上均设有减震器连接孔。优选地,所述支撑板组件包括竖直设置且截面为长方形的支撑板一、支撑板二、支撑板三和支撑板四,所述支撑板一和支撑板二前后依次设置,支撑板三和支撑板四分别位于支撑板一和支撑板二的左/右侧,所述第二舵机设置于支撑板一和支撑板二内侧上部之间,所述第三舵机设置于支撑板一和支撑板二内侧下部之间,所述支撑板一和支撑板二外侧边上部对应于固定梁一和固定梁二上的避震器连接孔位置处设有减震器固定座,所述第三舵机下表面左侧和连轴机构三下侧边分别设有转动梁一和转动梁二,所述转动梁一和转动梁二上均设有减震器连接孔。优选地,所述支撑板三和支撑板四前侧两边和后侧两边之间还均设有若干根框条。优选地,所述基座包括底板和设置于底板上的转动座一和转动座二,转动座一和转动座二分别与第三舵机主输出轴和连接机构三相连接,所述底板对应述转动梁一和转动梁二上的减震器连接孔位置处设有减震器固定座。优选地,所述减震器组件一包括减震器一和减震器二,所述减震器组件二包括减震器三、减震器四、减震器五、减震器六,所述减震器组件三包括减震器七、减震器八、减震器九、减震器十。优选地,所述中间板组件和侧板组件之间还设有肋条组件,所述肋条组件包括若干根设置于竖板一/竖板二和侧板一/侧板二之间的肋条。本技术的有益效果是:本技术提供的机器人驱动结构,基于模块化设计的核心思想,整合了“胸部+腰部+腿部+基板”的机械结构,各个部件之间的连接易安装也易拆卸,便于维修和撤换,同时在整体上躯干也形成了一个单独完整的功能模块,该躯干结构为独立的子系统,可作为通用模块与其他产品要素进行组合,构成的新的系统,产生不同的功能或者相同功能、不同性能的系列产品。该躯干结构,不同于现有技术,具有更多的自由度,可左右前后摆动,具有更好的环境适应能力,结构简单、性能可靠,值得在业内推广。附图说明图1是本技术机器人躯干结构的结构示意图;图2是本技术机器人躯干结构的正视图;图3是本技术机器人躯干结构的侧视图;图4是本技术机器人躯干结构的胸部结构示意图;图5是本技术机器人躯干结构的胸部侧视图;图6是本技术机器人躯干结构的腰部示意图;图7是本技术机器人躯干结构的腰部爆炸图;图8是本技术机器人躯干结构的腿部结构示意图。附图标记说明:1、胸部;11、竖板一;12、竖板二;13、侧板一;14、侧板二;15、腹板一;16、腹板二;2、腰部;21、第一舵机;22、固定架一;23、固定架二;24、连轴机构一;241、法兰联轴器;242、滚动轴承;243顶盖;244、连轴箱座;245、端盖;3、腿部;31、第二舵机;32、支撑板一;33、支撑板二;34、支撑板三;35、支撑板四;36、第三舵机;4、基座;5、减震器组件一;6、减震器组件二;7、减震器组件三。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的说明:如图1-3所示,本技术的机器人躯干结构,包括从上至下依次设置的胸部1、腰部2、腿部3、基座4,以及限位机构。限位机构包括减震器组件一5、减震器组件二6和减震器组件三7。减震器组件一5设置于胸部1下段左右两侧与腰部2上段左右两侧之间。减震器组件二6设置于腰部2中段的前后两侧与腿部3上端的前后两侧之间。减震器组件三7设置于腿部3下段与基座4的底面之间。腰部2包括固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人躯干结构,其特征在于:包括从上至下依次设置的胸部(1)、腰部(2)、腿部(3)以及基座(4),所述腰部(2)包括固定架组件以及设置于固定架组件上部的第一舵机(21),所述腿部(3)包括支撑组件以及分别固定设置于支撑板组件顶部和底部的第二舵机(31)、第三舵机(36),所述第一舵机(21)、第二舵机(31)和第三舵机(36)的从动轴端分别设有连轴机构一(24)、连轴机构二、连轴机构三,所述胸部(1)下段的前后两侧分别与第一舵机(21)的主输出轴和连轴机构一(24)相连接,所述固定架组件下部的左右两侧分别与第二舵机(31)的主输出轴和连轴机构二相连接,所述基座(4)的左右两侧分别与第三舵机(36)的主输出轴和连轴机构三相连接。

【技术特征摘要】
1.一种机器人躯干结构,其特征在于:包括从上至下依次设置的胸部(1)、腰部(2)、腿部(3)以及基座(4),所述腰部(2)包括固定架组件以及设置于固定架组件上部的第一舵机(21),所述腿部(3)包括支撑组件以及分别固定设置于支撑板组件顶部和底部的第二舵机(31)、第三舵机(36),所述第一舵机(21)、第二舵机(31)和第三舵机(36)的从动轴端分别设有连轴机构一(24)、连轴机构二、连轴机构三,所述胸部(1)下段的前后两侧分别与第一舵机(21)的主输出轴和连轴机构一(24)相连接,所述固定架组件下部的左右两侧分别与第二舵机(31)的主输出轴和连轴机构二相连接,所述基座(4)的左右两侧分别与第三舵机(36)的主输出轴和连轴机构三相连接。2.根据权利要求1所述的机器人躯干结构,其特征在于:所述躯干结构还包括限位机构,所述限位机构包括减震器组件一(5)、减震器组件二(6)和减震器组件三(7),所述减震器组件一(5)设置于胸部(1)下段左右两侧与腰部(2)上段左右两侧之间,所述减震器组件二(6)设置于腰部(2)中段的前后两侧与腿部(3)上端的前后两侧之间,所述减震器组件三(7)设置于腿部(3)下段与基座(4)的底面之间。3.根据权利要求1所述的机器人躯干结构,其特征在于:所述连轴机构一(24)、连轴机构二和连轴机构三的结构完全相同,包括法兰联轴器(241)、连轴箱、滚动轴承(242)以及顶盖(243),所述连轴箱包括连轴箱座(244)和内嵌式端盖(245),所述连轴箱座(244)与舵机从动轴所在端面固定连接,所述法兰联轴器(241)的法兰端与胸部(1)下段的后侧/固定架组件下部的右侧/基座(4)右侧相连接,法兰联轴器(241)的轴套穿设端盖(245)且末端位于连轴箱座(244)空腔内,所述顶盖(243)与轴套末端固定连接,所述滚动轴承(242)的内圈套设在轴套上,且其外圈与连轴箱座(244)内腔壁相连接,舵机从动轴与所述轴套键连接。4.根据权利要求1-3任一所述的机器人躯干结构,其特征在于:所述胸部(1)组件包括构成胸腔状结构的中间板组件,侧板组件以及腹板组件,所述中间板组件包括竖直平行设置的竖板一(11)和竖板二(12),所述侧板组件包括左右对称设置于竖板一(11)和竖板二(12)外侧边的侧板一(13)和侧板二(14),所述腹板组件包括前后对称设置于竖板一(11)和竖板二(12)下部的腹板一(15)和腹板二(16),所述侧板一(13)、侧板二(14)的上部分别与竖板一(11)和竖板二(12)的上部相连接,侧板一(13)、侧板二(14)的下部前后两侧边分别与腹板一(15)和腹板二(16)的上部固...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴家敏何俐萍肖立超曾易寒陈鹏
申请(专利权)人:成都普诺思博科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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