机器人的关节构造体制造技术

本发明专利技术所涉及的机器人的关节构造体具备：第1连杆构件(10)；第2连杆构件(20)；第1可移动连杆(40)以及第2可移动连杆(50)，它们以交叉的方式配置，并将第1连杆构件(10)与第2连杆构件(20)连结成可自由转动；以及直动促动器(30)，其基端部连接于第1连杆构件(10)，前端部连接于第1可移动连杆(40)，构成为通过直动促动器(30)进退，使第2连杆构件(20)相对于第1连杆构件(10)相对地摆动。杆构件(10)相对地摆动。杆构件(10)相对地摆动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人的关节构造体


[0001]本专利技术涉及机器人的关节构造体。

技术介绍

[0002]在仿人步行机器人中，公知有：若膝关节的屈曲角度变大，则作为负荷而作用于膝关节的膝扭矩变大(例如参照专利文献1)。在专利文献1所公开的2关节运动变速连杆机构中，基于膝扭矩越大则脚踝的屈曲角越大这样的假设，由4节连杆机构构成的膝连杆机构与和脚踝角度的增大对应的脚踝连杆机构的动作联动地以减速比增大的方式动作。
[0003]另外，公知有以使关节的屈曲方向的可移动范围(旋转角度)增大作为目的的机器人的关节构造(例如参照专利文献2)。在专利文献2所公开的机器人的关节构造中，通过以交叉的方式配置的两个可移动连杆，将设置有旋转轴A、B的第1主连杆和设置有旋转轴C、D的第2主连杆连结。
[0004]在该关节构造中，由相互平行配置的第1板和第2板构成第1主连杆，一方的可移动连杆经由旋转轴A可自由旋转地连接于第1板和第2板，另一方的可移动连杆经由旋转轴B可自由旋转地仅连接于第1板，从而使关节的屈曲方向的可移动范围(旋转角度)增大。
[0005]专利文献1：日本特开2016
‑
209983号公报
[0006]专利文献2：专利第4236900号

技术实现思路

[0007]不过，本专利技术人想到与上述专利文献1公开的2关节运动变速连杆机构以及专利文献2公开的机器人的关节构造不同的机器人的关节构造体。本专利技术的目的在于提供具备新的构造的机器人的关节构造体。
[0008]本专利技术所涉及的机器人的关节构造体具备：第1连杆构件，其中贯通插入有第1轴构件以及第2轴构件；第2连杆构件，其中贯通插入有第3轴构件以及第4轴构件；第1可移动连杆以及第2可移动连杆，它们以交叉的方式配置，并经由上述第1轴构件～上述第4轴构件将上述第1连杆构件与上述第2连杆构件连结成可自由转动；以及直动促动器，其基端部连接于第1连杆构件，在上述第1可移动连杆可自由转动地连接有上述直动促动器的前端部，构成为通过上述直动促动器进退，使上述第2连杆构件相对于上述第1连杆构件相对摆动。
[0009]由此，能够避免构成直动促动器的马达大型化地确保关节的屈曲角度变大时所需的扭矩。因此，能够实现机器人的小型化。
[0010]根据本专利技术的机器人的关节构造体，能够避免构成直动促动器的马达大型化地确保关节的屈曲角度变大时所需的扭矩，能够实现机器人的小型化。
附图说明
[0011]图1是表示本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体的概略结构的立体图。
[0012]图2是图1所示的机器人的关节构造体的主视图。
[0013]图3是图1所示的机器人的关节构造体的侧视图。
[0014]图4是图1所示的机器人的关节构造体的侧视图。
[0015]图5是图1所示的机器人的关节构造体的侧视图。
[0016]图6是图1所示的机器人的关节构造体的立体图。
[0017]图7是图1所示的机器人的关节构造体的立体图。
[0018]图8是表示比较例的机器人的关节构造体的概略结构的示意图。
[0019]图9是示出针对实施方式1所涉及的机器人的关节构造体和比较例的机器人的关节构造体，计算变更了关节角度关节角度时的扭矩特性并绘制了曲线的结果，以及计算为了支承机器人的体重而关节构造体所需的扭矩并绘制了曲线的结果的坐标图。
具体实施方式
[0020]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。此外，在所有附图中，对相同或者相当部分标注相同附图标记，省略重复的说明。另外，在所有附图中，有时摘录用于说明本专利技术的结构要素而进行图示，针对其他构成要素而省略图示。并且，本专利技术不限定于以下的实施方式。
[0021](实施方式1)
[0022]本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体具备：第1连杆构件，其中贯通插入有第1轴构件以及第2轴构件；第2连杆构件，其中贯通插入有第3轴构件以及第4轴构件；第1可移动连杆以及第2可移动连杆，它们以交叉的方式配置，并经由第1轴构件～第4轴构件将第1连杆构件与第2连杆构件连结成可自由转动；以及直动促动器，其基端部连接于第1连杆构件，在第1可移动连杆可自由转动地连接有直动促动器的前端部，构成为通过直动促动器进退，使第2连杆构件相对于第1连杆构件相对地摆动。
[0023]另外，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中，第1可移动连杆经由第1轴构件和第3轴构件将第1连杆构件和第2连杆构件连结成可自由转动，第2可移动连杆经由第2轴构件和第4轴构件将第1连杆构件和第2连杆构件连结成可自由转动。
[0024]另外，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中，第1可移动连杆在第2连杆构件侧的端部设置有延长部，在延长部可自由转动地连接有直动促动器的前端部。
[0025]另外，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中，第1可移动连杆以不与第2轴构件干涉的方式弯曲地形成。
[0026]另外，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中，第1可移动连杆以V字形形成。
[0027]并且，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中，第1可移动连杆的延长部形成为在第1连杆构件和第2连杆构件以直线状配置时朝向第1连杆构件延伸。
[0028]以下，参照图1～图9对本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体的一个例子进行说明。
[0029][机器人的关节构造体的结构][0030]图1是表示本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体的概略结构的立体图。图2是图1所示的机器人的关节构造体的主视图。图3～图5是图1所示的机器人的关节构造体的
侧视图。图6以及图7是图1所示的机器人的关节构造体的立体图。
[0031]此外，在图1、图6以及图7中，将机器人的关节构造体的上下方向、前后方向以及左右方向表示为图中的上下方向、前后方向以及左右方向。另外，图2中，将机器人的关节构造体的上下方向以及左右方向表示为图中的上下方向以及左右方向。并且，图3～图5中，将机器人的关节构造体的上下方向以及前后方向表示为图中的上下方向以及前后方向。
[0032]如图1～图7所示，本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100具备第1连杆构件10、第2连杆构件20、直动促动器30、第1可移动连杆40以及第2可移动连杆50，并构成为通过直动促动器30进行进退动作，使得第2连杆构件20相对于第1连杆构件10相对地摆动。
[0033]此外，本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100例如也可以是第1连杆构件10构成机器人的大腿部分，第2连杆构件20构成机器人的小腿部分的形式，也可以是第1连杆构件10构成机器人的上臂部分，第2连杆构件20构成前臂部分的形式。
[0034]第1连杆构件10具有第1主体部10a和第1突起部10b。第1主体部10a以棒状(长方体状)形成，且在其下端部的前表面以向前方突出的方式形成有第1突起部10b。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机器人的关节构造体，其特征在于，具备：第1连杆构件，其中贯通插入有第1轴构件以及第2轴构件；第2连杆构件，其中贯通插入有第3轴构件以及第4轴构件；第1可移动连杆以及第2可移动连杆，它们以交叉的方式配置，并经由所述第1轴构件～所述第4轴构件将所述第1连杆构件与所述第2连杆构件连结成可自由转动；以及直动促动器，其基端部连接于第1连杆构件，在所述第1可移动连杆可自由转动地连接有所述直动促动器的前端部，构成为通过所述直动促动器进退，使所述第2连杆构件相对于所述第1连杆构件相对地摆动。2.根据权利要求1所述的机器人的关节构造体，其特征在于，所述第1可移动连杆在第2连杆构件侧的端部设置有延长部，在所述延长部可自由转动地连接有所述直动促动器的前端部。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：扫部雅幸，柚木崎创，乌山纯一，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：