一种用于控制机器人行走的传动结构制造技术

本发明专利技术公开了一种用于控制机器人行走的传动结构，其整体结构分为两个部分：基座和行走机构；其中，基座又分为主体和连接座两部分，行走机构从上至下依次为大腿部、小腿部和脚部。运动控制系统则集中安装于基座上，用于控制大腿部的转动、大腿部的前后摆动、大腿部的侧向摆动、小腿部的前后摆动和脚部的前后摆动。由此，该用于控制机器人行走的传动结构实现了对于机器人行走机构各部分的精细控制，并且多数驱动装置集中布置于基座上，使得整体结构紧凑，而且第一传动系统通过传动结构的优化，仅用一个电机即实现了两个大腿部的同步转动，提高了效率，同时降低了成本。

A Drive Structure for Controlling Robot Walking

The invention discloses a transmission structure for controlling the walking of a robot, whose overall structure is divided into two parts: a base and a walking mechanism, in which the base is divided into two parts: a main body and a connecting seat, and the walking mechanism is in turn thigh, leg and foot from top to bottom. Motion control system is centralized on the base, used to control the rotation of the thigh, the front and back swing of the thigh, the lateral swing of the thigh, the front and back swing of the leg and the front and back swing of the foot. As a result, the transmission structure used to control the robot walking realizes the fine control of each part of the robot walking mechanism, and most of the driving devices are concentrated on the base, making the overall structure compact. Moreover, the first transmission system realizes the synchronous rotation of the two thighs with only one motor through the optimization of the transmission structure, which improves the efficiency and reduces the cost. Ben.

【技术实现步骤摘要】
一种用于控制机器人行走的传动结构
本专利技术属于机器人结构
，尤其涉及一种控制机器人行走的传动结构。
技术介绍
足式机器人是一种具有冗余驱动、多支链、时变拓扑运动机构的智能型机器人，涉及到生物学、仿生学、机构学、传感技术及信息处理技术等的一门综合性高技术产品。然而现有的足式机器人结构在设计上存在着一些缺点，腿部的控制结构不够精细，且腿部整体结构不够紧凑，一般的，完成对机器人腿部运动的控制需要使用的电机数量非常多，会增加机器人的制造成本，尤其是在控制腿部进行转动的过程中，需要用到两个电机才能分别满足两条腿部的轴向旋转运动。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种用于控制机器人行走的传动结构，对腿部结构控制精细，同时保证结构紧凑，而且能够在保证自由度不变的前提下减少使用电机的数量，从而有效地降低成本。基于此，本专利技术提出了一种传动机构，其包括第一传动系统、基座、两套第二传动系统和两个行走机构，所述第一传动系统和所述两套第二传动系统均设置于所述基座上；所述两套第二传动系统与各所述行走机构一一对应传动连接；所述行走机构包括从上至下依次连接的大腿部和小腿部，且所述大腿部与所述基座相连接；所述第一传动系统包括第一驱动装置、第一同步带轮装置、传动件和两套第一连杆组件，所述两套第一连杆组件分别通过所述传动件与所述第一同步带轮装置的输出端传动连接，所述第一同步带轮装置的输入端与所述第一驱动装置的输出端传动连接，所述第一驱动装置固定安装在所述基座上，且各所述第一连杆组件分别与所述基座相连接，所述第一连杆组件带动所述基座转动使得所述行走机构发生转动；所述第二传动系统包括用于使所述大腿部前后摆动的第一传动组件、用于使所述大腿部侧向摆动的第二传动组件和用于使所述小腿部前后摆动的第三传动组件，且所述第一传动组件、所述第二传动组件和所述第三传动组件分别安装在所述基座上。可选的，所述基座包括主体和两个分别连接于所述主体两侧的连接座，各所述大腿部的上端分别通过所述连接座与所述主体相连接，所述第一驱动装置固定安装在所述主体上，所述传动件通过所述第一同步带轮装置与所述第一驱动装置的输出端传动连接，所述第一连杆组件与所述连接座一一对应相连接，且各所述第二传动系统分别对应安装在各所述连接座上。可选的，所述传动件为丝杠，所述第一同步带轮装置包括第一主动轮和第一从动轮，所述第一主动轮与所述第一驱动装置的输出端相连接，所述第一从动轮与所述丝杠相连接，所述两套第一连杆组件分别连接于所述丝杠的两侧。可选的，所述第一连杆组件包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆的第一端部和所述第二支杆的第一端部相铰接，所述第一支杆的第二端部与所述丝杠相连接，所述第二支杆的第二端部与所述连接座相连接。可选的，所述第一传动组件包括第二同步带轮装置、第二驱动装置和第一减速器，所述第二同步带轮装置包括第二主动轮和第二从动轮，所述第二驱动装置的输出端与所述第二主动轮相连接，所述第二从动轮通过所述第一减速器与所述大腿部相连接，所述第二驱动装置的动力通过所述第二同步带轮装置传递给所述第一减速器，使得所述第一减速器带动所述大腿部前后摆动。可选的，所述第二传动组件包括第三同步带轮装置、第三驱动装置和第二减速器，所述第三同步带轮装置包括第三主动轮和第三从动轮，所述第三驱动装置的输出端与所述第三主动轮相连接，所述第三从动轮通过所述第二减速器与所述大腿部相连接，所述第三驱动装置的动力通过所述第三同步带轮装置传递给所述第二减速器，使得所述第二减速器带动所述大腿部侧向摆动。可选的，所述第三传动组件包括第四驱动装置、第四同步带轮装置和第二连杆组件，所述第四同步带轮装置包括第四主动轮和第四从动轮，所述第四驱动装置的输出端与所述第四主动轮相连接，所述第四从动轮通过所述第二连杆组件与所述小腿部相连接，所述第四驱动装置的动力通过所述第四同步带轮装置传递给所述第二连杆组件，使得所述第二连杆组件带动所述小腿部前后摆动。可选的，所述第二连杆组件包括第三支杆和第四支杆，所述第三支杆的第一端部和所述第四支杆的第一端部相铰接，所述第三支杆的第二端部与所述第三从动轮相连接，所述第二支杆的第二端部与所述小腿部相连接。可选的，所述行走机构还包括脚部，所述脚部连接于所述小腿部的下端，所述大腿部上设置有第三传动系统，所述第三传动系统与所述脚部传动连接，使得所述脚部转动。可选的，所述第三传动系统包括第五驱动装置、第一连接转盘、第二连接转盘和连接线，所述第五驱动装置的输出端与所述第一连接转盘相连接，所述第一连接转盘通过所述连接线与所述第二连接转盘相连接，所述第二连接转盘与所述脚部相连接。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：本专利技术的用于控制机器人行走的传动结构包括第一传动系统、基座、两套第二传动系统和两个行走机构，第一传动系统和两套第二传动系统均设置于基座上。第一传动系统用于控制大腿部的前后摆动，第二传动系统用于控制大腿部的侧向摆动、大腿部的轴向转动和小腿部的前后摆动，实现了对行走机构整体的精细化控制，特别的，第一传动系统仅需要使用一个第一驱动装置，并通过传动件和第一连杆组件即可实现大腿部的轴向转动，在不降低自由度的前提下，减少所需驱动装置的数量，能有效降低整体成本。另外，第一传动组件、第二传动组件和第三传动组件均安装在基座上，使得驱动装置比较集中，能够优化机器人的行走机构，让大腿部的布置紧凑，节省空间。附图说明图1为本专利技术实施例的一种用于控制机器人行走的传动结构的正视结构示意图；图2为本专利技术实施例的一种用于控制机器人行走的传动结构的俯视结构示意图；图3为本专利技术实施例的一种用于控制机器人行走的传动结构的局部正视结构示意图；图4为本专利技术实施例的一种用于控制机器人行走的传动结构的第二传动系统的局部结构的正视示意图；图5为本专利技术实施例的一种用于控制机器人行走的传动结构的第二传动系统的局部结构的侧视示意图；图6为本专利技术实施例的一种用于控制机器人行走的传动结构的右视结构示意图。附图标记说明：1、基座，11、主体，12、连接座，2、行走机构，21、大腿部，22、小腿部，23、脚部，3、第一传动系统，31、第一驱动装置，32、第一主动轮，33、传动件，34、第一连杆组件，341、第一支杆，342、第二支杆，4、第二传动系统，41、第一传动组件，411、第二驱动装置，412、第二同步带轮装置，4121、第二主动轮，4122、第二从动轮，413、第一减速器，42、第二传动组件，421、第三驱动装置，422、第三同步带轮装置，4221、第三主动轮，4222、第三从动轮，423、第二减速器，431、第四驱动装置，432、第四同步带轮装置，4321、第四主动轮，4322、第四从动轮，433、第二连杆组件，4331、第三支杆，4332、第四支杆，51、第五驱动装置，52、第一连接转盘，53、第二连接转盘。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制机器人行走的传动结构，其特征在于，包括第一传动系统、基座、两套第二传动系统和两个行走机构，所述第一传动系统和所述两套第二传动系统均设置于所述基座上；所述两套第二传动系统与各所述行走机构一一对应传动连接；所述行走机构包括从上至下依次连接的大腿部和小腿部，且所述大腿部与所述基座相连接；所述第一传动系统包括第一驱动装置、第一同步带轮装置、传动件和两套第一连杆组件，所述两套第一连杆组件分别通过所述传动件与所述第一同步带轮装置的输出端传动连接，所述第一同步带轮装置的输入端与所述第一驱动装置的输出端传动连接，所述第一驱动装置固定安装在所述基座上，且各所述第一连杆组件分别与所述基座相连接，所述第一连杆组件带动所述基座转动使得所述行走机构发生转动；所述第二传动系统包括用于使所述大腿部前后摆动的第一传动组件、用于使所述大腿部侧向摆动的第二传动组件和用于使所述小腿部前后摆动的第三传动组件，且所述第一传动组件、所述第二传动组件和所述第三传动组件分别安装在所述基座上。

【技术特征摘要】
1.一种用于控制机器人行走的传动结构，其特征在于，包括第一传动系统、基座、两套第二传动系统和两个行走机构，所述第一传动系统和所述两套第二传动系统均设置于所述基座上；所述两套第二传动系统与各所述行走机构一一对应传动连接；所述行走机构包括从上至下依次连接的大腿部和小腿部，且所述大腿部与所述基座相连接；所述第一传动系统包括第一驱动装置、第一同步带轮装置、传动件和两套第一连杆组件，所述两套第一连杆组件分别通过所述传动件与所述第一同步带轮装置的输出端传动连接，所述第一同步带轮装置的输入端与所述第一驱动装置的输出端传动连接，所述第一驱动装置固定安装在所述基座上，且各所述第一连杆组件分别与所述基座相连接，所述第一连杆组件带动所述基座转动使得所述行走机构发生转动；所述第二传动系统包括用于使所述大腿部前后摆动的第一传动组件、用于使所述大腿部侧向摆动的第二传动组件和用于使所述小腿部前后摆动的第三传动组件，且所述第一传动组件、所述第二传动组件和所述第三传动组件分别安装在所述基座上。2.根据权利要求1所述的用于控制机器人行走的传动结构，其特征在于，所述基座包括主体和两个分别连接于所述主体两侧的连接座，各所述大腿部的上端分别通过所述连接座与所述主体相连接，所述第一驱动装置固定安装在所述主体上，所述传动件通过所述第一同步带轮装置与所述第一驱动装置的输出端传动连接，所述第一连杆组件与所述连接座一一对应相连接，且各所述第二传动系统分别对应安装在各所述连接座上。3.根据权利要求2所述的用于控制机器人行走的传动结构，其特征在于，所述传动件为丝杠，所述第一同步带轮装置包括第一主动轮和第一从动轮，所述第一主动轮与所述第一驱动装置的输出端相连接，所述第一从动轮与所述丝杠相连接，所述两套第一连杆组件分别连接于所述丝杠的两侧。4.根据权利要求3所述的用于控制机器人行走的传动结构，其特征在于，所述第一连杆组件包括第一支杆和第二支杆，所述第一支杆的第一端部和所述第二支杆的第一端部相铰接，所述第一支杆的第二端部与所述丝杠相连接，所述第二支杆的第二端部与所述连接座相连接。5.根据权利要求2至4任一项所述的用于控制机器人行走的传动结构，其特征在于，所述第一传动组件包...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐俊，
申请(专利权)人：深圳市行者机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44