关节连杆驱动机构及机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种关节连杆驱动机构及机器人，关节连杆驱动机构包括：第一转动结构件；关节舵机，设于第一转动结构件的中部，且用于驱动第一转动结构件旋转，关节舵机的外周向外延伸形成有延伸端；第二转动结构件，转动连接于第一转动结构件；以及连杆组件，连杆组件的一端转动连接于延伸端，连杆组件的另一端转动连接于第二转动结构件。本实用新型专利技术提供的关节连杆驱动机构及机器人，关节舵机设置在第一转动结构件的中部，可以带动膝关节的转动，无需将关节舵机设于第一转动结构件和第二转动结构件的连接处，可以提高机器人腿部的质心，减小腿部所需的关节驱动力。

【技术实现步骤摘要】
关节连杆驱动机构及机器人
本技术属于智能机器
，更具体地说，是涉及一种关节连接驱动机构及机器人。
技术介绍
在机器人领域，尤其是仿人型双足机器人的步态行走方面，腿部的重量分配是一个重要的指标。目前的市面上双足机器人由于其驱动关节的传统布置方式，例如膝关节的驱动机构通常是直接放置在膝关节处，再如脚踝的驱动机构通常直接放置在脚踝处，使得腿部重量普遍较大，导致其质心距离地面的高度也普遍较低，腿部结构的转动惯量普遍偏大，这对腿部关节驱动力的要求就会变高，驱动力的变高也同时带来驱动关节重量的增大，也最终会影响机器人整体的运动性能。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种关节连杆驱动机构及机器人，以解决现有技术中存在的腿部质心较低、腿部所需的关节驱动力较大的技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种关节连杆驱动机构，包括：第一转动结构件；关节舵机，设于所述第一转动结构件的中部，且用于驱动所述第一转动结构件旋转，所述关节舵机的外周向外延伸形成有延伸端；第二转动结构件，转动连接于所述第一转动结构件；以及连杆组件，所述连杆组件的一端转动连接于所述延伸端，所述连杆组件的另一端转动连接于所述第二转动结构件；与所述关节舵机的旋转输出轴垂直的平面为参考平面，所述关节舵机的旋转输出轴在所述参考平面上的投影点、所述连杆组件与所述关节舵机连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点、所述连杆组件与所述第二转动结构件连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点、所述第一转动结构件和所述第二转动结构件连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点依次连接成四边形。在一个实施例中，所述第一转动结构件具有用于放置所述关节舵机的舵机腔，所述舵机腔具有供所述关节舵机放入的安装开口，所述舵机腔与所述安装开口正对的底壁用于与所述舵机腔的所述关节舵机的旋转输出轴固定连接。在一个实施例中，所述第一转动结构件开设有用于在安装所述关节舵机时避让所述延伸端的避让口，所述避让口与所述安装开口连通设置。在一个实施例中，所述避让口处盖设有补强板，所述补强板固定于所述第一转动结构件上。在一个实施例中，所述安装开口处设有用于支撑所述关节舵机的支撑组件，所述支撑组件包括第一轴承、固定于所述安装开口处的轴承外座、固定于所述轴承外座的轴承外圈压环、固定于所述关节舵机的轴承内座以及固定于所述轴承内座的轴承内圈压环，所述轴承外座和所述轴承外圈压环之间具有用于止挡所述第一轴承外圈的相对两侧的第一环槽，所述轴承内座和所述轴承内圈压环之间具有用于止挡所述第一轴承内圈的相对两侧的第二环槽。在一个实施例中，所述第一转动结构件上还具有安装平面，所述安装平面上固定有控制板。在一个实施例中，所述连杆组件与所述关节舵机连接的一端设有球状轴承，所述连杆组件通过所述球状轴承与所述关节舵机转动连接。在一个实施例中，所述第一转动结构件和所述第二转动结构件通过转轴组件转动连接，所述转轴组件包括穿设于所述第一转动结构件和所述第二转动结构件的转轴本体、设于所述转轴本体外周的第二轴承、用于止挡所述第二轴承外圈的外挡圈和用于止挡所述第二轴承内圈的内挡圈。在一个实施例中，所述第一转动结构件和所述第二转动结构件通过转轴组件转动连接，所述转轴组件包括穿设于所述第一转动结构件和所述第二转动结构件的转轴本体、设于所述转轴本体外周的第二轴承、用于止挡所述第二轴承外圈的外挡圈和用于止挡所述第二轴承内圈的内挡圈。在一个实施例中，所述第一转动结构件的端部具有两个平行且间隔设置的支撑部，所述第二转动结构件部分伸入两个所述支撑部之间，所述转轴本体依次穿过其中一个所述支撑部、所述第二转动结构件及另外一个所述支撑部，所述转轴本体的两端均设有所述第二轴承、所述外挡圈及所述内挡圈，所述第二轴承设于所述转轴本体和所述支撑部之间。本技术还提供一种机器人，包括上述的关节连杆驱动机构。本技术提供的关节连杆驱动机构及机器人的有益效果在于：与现有技术相比，本技术关节连杆驱动机构包括第一转动结构件、关节舵机、第二转动结构件和连杆组件，关节舵机驱动第一转动结构件转动，第二转动结构件转动连接于第一转动结构件，连杆组件的两端分别转动连接于关节舵机和第二转动结构件，第一转动结构件转动时可以通过与连杆组件的配合带动第二转动结构件稳定转动，当该关节连杆驱动机构应用在腿部结构中时，第一转动结构件相当于大腿结构件，第二转动结构件相当于小腿结构件，关节舵机设置在大腿结构件的中部，既可以带动膝关节的转动，又无需将关节舵机设于大腿结构件和小腿结构件的连接处，可以提高机器人腿部的质心，减小腿部所需的关节驱动力。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的关节连杆驱动机构的立体结构图；图2为本技术实施例提供的关节连杆驱动机构的侧视图；图3为本技术实施例提供的第一转动结构件的立体结构图；图4为本技术实施例提供的关节连杆驱动机构于关节舵机处的剖视图；图5为本技术实施例提供的关节舵机的立体结构图；图6为本技术实施例提供的关节舵机的剖视图；图7为本技术实施例提供的连杆组件的剖视图；图8为本技术实施例提供的第一转动连接件和所述第二转动连接件连接处的剖视图。其中，图中各附图标记：1-第一转动结构件；101-舵机腔；102-安装开口；103-避让口；11-安装平面；12-支撑部；13-补强板；14-控制盖；2-关节舵机；21-电机；22-减速器；23-编码器；24-控制组件；25-关节后盖；26-延伸端；261-第一连接部；3-连杆组件；31-连杆本体；32-球状轴承；33-连杆接头；34-销轴组件；341-销轴本体；342-销轴螺栓；4-第二转动结构件；41-第二连接部；5-支撑组件；51-轴承外座；510-第一环槽；52-轴承外圈压环；53-轴承内圈压环；530-第二环槽；54-轴承内座；55-第一轴承；6-转轴组件；61-转轴本体；62-外挡圈；63-内挡圈；64-第二轴承。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种关节连杆驱动机构，其特征在于，包括：/n第一转动结构件；/n关节舵机，设于所述第一转动结构件的中部，且用于驱动所述第一转动结构件旋转，所述关节舵机的外周向外延伸形成有延伸端；/n第二转动结构件，转动连接于所述第一转动结构件；以及/n连杆组件，所述连杆组件的一端转动连接于所述延伸端，所述连杆组件的另一端转动连接于所述第二转动结构件；/n与所述关节舵机的旋转输出轴垂直的平面为参考平面，所述关节舵机的旋转输出轴在所述参考平面上的投影点、所述连杆组件与所述关节舵机连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点、所述连杆组件与所述第二转动结构件连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点、所述第一转动结构件和所述第二转动结构件连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点依次连接成四边形。/n

【技术特征摘要】
1.一种关节连杆驱动机构，其特征在于，包括：
第一转动结构件；
关节舵机，设于所述第一转动结构件的中部，且用于驱动所述第一转动结构件旋转，所述关节舵机的外周向外延伸形成有延伸端；
第二转动结构件，转动连接于所述第一转动结构件；以及
连杆组件，所述连杆组件的一端转动连接于所述延伸端，所述连杆组件的另一端转动连接于所述第二转动结构件；
与所述关节舵机的旋转输出轴垂直的平面为参考平面，所述关节舵机的旋转输出轴在所述参考平面上的投影点、所述连杆组件与所述关节舵机连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点、所述连杆组件与所述第二转动结构件连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点、所述第一转动结构件和所述第二转动结构件连接处的转动轴在所述参考平面上的投影点依次连接成四边形。


2.如权利要求1所述的关节连杆驱动机构，其特征在于：所述第一转动结构件具有用于放置所述关节舵机的舵机腔，所述舵机腔具有供所述关节舵机放入的安装开口，所述舵机腔与所述安装开口正对的底壁用于与所述舵机腔的所述关节舵机的旋转输出轴固定连接。


3.如权利要求2所述的关节连杆驱动机构，其特征在于：所述第一转动结构件开设有用于在安装所述关节舵机时避让所述延伸端的避让口，所述避让口与所述安装开口连通设置。


4.如权利要求3所述的关节连杆驱动机构，其特征在于：所述避让口处盖设有补强板，所述补强板固定于所述第一转动结构件上。


5.如权利要求2所述的关节连杆驱动机构，其特征在于：所述安装开口处设有用于支撑所述关节舵机的支撑组件，所述支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康，赵明国，李海雷，董浩，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44