腿部结构及四足机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及机器人技术领域，特别涉及一种腿部结构及四足机器人。腿部结构包括前固定支架和第一腿结构；所述第一腿结构包括髋关节和膝关节，所述髋关节包括第一直线电机、第一关节板、第二关节板、第二直线电机和大腿第一杆，所述膝关节包括第三直线电机、大腿第二杆和小腿连杆，第一直线电机的输出端与第一关节板的上端铰接，第二直线电机的输出端与大腿第一杆的上端铰接，第三直线电机的输出端与小腿连杆的上端铰接，传动结构均为摆动导杆机构，结构简单可靠，效率高，解决在现有技术中四足机器人结构复杂的问题。足机器人结构复杂的问题。足机器人结构复杂的问题。

【技术实现步骤摘要】
腿部结构及四足机器人


[0001]本技术涉及机器人
，特别涉及一种腿部结构及四足机器人。

技术介绍

[0002]随着机器人技术的不断发展，四足机器人的发展十分迅速，四足机器人作为机器人技术的高级发展阶段，它是集机构运动学与动力学、材料学、计算机技术、现代控制理论、仿生学等多学科于一体的前沿
，并且得到了广泛的应用。现今，国内外均已成功研发出各类四足机器人，比如波士顿动力的BigDog和Spot、MIT的Cheetah、宇树科技的Laikago等等。
[0003]目前大部分四足机器人为了能够实现平稳的步态行走甚至跑跳动作，均采用高性能的力矩电机或者液压传动系统来作为驱动方案，并且机器人内部还有同步带、齿轮等传动结构，这势必会使得机器人结构复杂、质量重、成本高，并且还会降低机器人的运动稳定性和可靠性，更不利于机器人的小型化发展。

技术实现思路

[0004]针对现有技术不足，本技术提出一种腿部结构及四足机器人，旨在解决在现有技术中四足机器人结构复杂的问题。
[0005]本技术提出的技术方案是：
[0006]一种腿部结构，包括前固定支架和第一腿结构；
[0007]所述第一腿结构包括髋关节和膝关节，所述髋关节包括第一直线电机、第一关节板、第二关节板、第二直线电机和大腿第一杆，所述第一直线电机的固定端与所述前固定支架铰接，所述第一直线电机的输出端与所述第一关节板的上端铰接，所述前固定支架与所述第一关节板铰接，所述第一关节板的下端与所述第二关节板连接，所述第二直线电机的固定端与所述第二关节板铰接，所述第二直线电机的输出端与所述大腿第一杆的上端铰接，所述第二关节板与所述大腿第一杆铰接；
[0008]所述膝关节包括第三直线电机、大腿第二杆和小腿连杆，所述大腿第二杆的上端与所述大腿第一杆的下端连接，所述第三直线电机的固定端与所述大腿第二杆铰接，所述第三直线电机的输出端与所述小腿连杆的上端铰接，所述大腿第二杆与所述小腿连杆铰接。
[0009]进一步地，所述前固定支架包括第一固定杆和第二固定杆，所述第一直线电机的固定端位于所述第一固定杆与所述第二固定杆之间，且分别与所述第一固定杆、所述第二固定杆铰接；
[0010]所述第一直线电机的输出端设有第一连接座，所述第一关节板包括第三固定板和第四固定板，所述第一连接座位于所述第三固定板与所述第四固定板之间，且分别与所述第三固定板的上端、所述第四固定板的上端铰接；
[0011]所述第三固定板和所述第四固定板均位于所述第一固定杆与所述第二固定杆之
间，所述第三固定板与所述第一固定杆铰接，所述第四固定板与所述第二固定杆铰接。
[0012]进一步地，所述第二关节板包括第五固定板和第六固定板，所述第二直线电机位于所述第五固定板与所述第六固定板之间，所述第二直线电机的固定端分别与所述第五固定板、所述第六固定板铰接，所述第二直线电机的输出端设有第二连接座，所述大腿第一杆包括大腿第一连杆和大腿第二连杆，所述第二连接座位于所述大腿第一连杆和所述大腿第二连杆之间，且分别与所述大腿第一连杆的上端、所述大腿第二连杆的上端铰接；
[0013]所述大腿第一连杆和所述大腿第二连杆均位于所述第五固定板与所述第六固定板之间，所述第五固定板与所述大腿第一连杆铰接，所述第六固定板与所述大腿第二连杆铰接。
[0014]进一步地，所述大腿第二杆包括大腿第三连杆和大腿第四连杆，所述大腿第三连杆的上端和所述大腿第四连杆的上端分别与所述大腿第一杆的下端连接，所述第三直线电机的固定端位于所述大腿第三连杆与所述大腿第四连杆之间，且分别与所述大腿第三连杆、所述大腿第四连杆铰接；
[0015]所述第三直线电机的输出端设有第三连接座，所述小腿连杆包括小腿第一连杆和小腿第二连杆，所述第三连接座位于所述小腿第一连杆与所述小腿第二连杆之间，且分别与所述小腿第一连杆的上端、所述小腿第二连杆的上端铰接；
[0016]所述小腿第一连杆和所述小腿第二连杆均位于所述大腿第三连杆与所述大腿第四连杆之间，所述小腿第一连杆与所述大腿第三连杆铰接，所述小腿第二连杆与所述大腿第四连杆铰接。
[0017]进一步地，所述小腿连杆的下端设有足端橡胶球。
[0018]进一步地，所述腿部结构包括第一铰链轴，所述前固定支架和所述第一关节板均设有第一铰链孔，所述第一铰链轴穿过所述前固定支架和所述第一关节板的第一铰链孔形成铰链连接。
[0019]进一步地，所述腿部结构包括第二铰链轴，所述第二关节板与所述大腿第一杆均设有第二铰链孔，所述第二铰链轴穿过所述第二关节板与所述大腿第一杆的第二铰链孔形成铰链连接。
[0020]进一步地，所述第一铰链轴与所述第二铰链轴相互垂直。
[0021]进一步地，所述腿部结构包括第二腿结构，所述第二腿结构与所述前固定支架铰接，所述第一腿结构与所述第二腿结构呈左右对称结构。
[0022]本技术还提供一种四足机器人，包括上述的腿部结构。
[0023]根据上述的技术方案，本技术有益效果：第一直线电机的输出端与第一关节板的上端铰接，第二直线电机的输出端与大腿第一杆的上端铰接，第三直线电机的输出端与小腿连杆的上端铰接，传动结构均为摆动导杆机构，结构简单可靠，效率高，解决在现有技术中四足机器人结构复杂的问题。
附图说明
[0024]图1是应用本技术实施例提供的腿部结构的结构示意图；
[0025]图2是应用本技术实施例提供的第一腿结构的结构示意图；
[0026]图3是应用本技术实施例提供的髋关节的结构示意图；
[0027]图4是应用本技术实施例提供的髋关节的另一方向结构示意图；
[0028]图5是应用本技术实施例提供的膝关节的结构示意图；
[0029]图6是应用本技术实施例提供的膝关节的另一方向结构示意图。
[0030]附图标记：1、第一腿结构；11、髋关节；111、第一直线电机；1111、第一连接座；112、第一关节板；1121、第三固定板；1122、第四固定板；113、第二关节板；1131、第五固定板；1132、第六固定板；114、第二直线电机；1141、第二连接座；115、大腿第一杆；1151、大腿第一连杆；1152、大腿第二连杆；1153、大腿连接部；12、膝关节；121、第三直线电机；1211、第三连接座；122、大腿第二杆；1221、大腿第三连杆；1222、大腿第四连杆；123、小腿连杆；1231、小腿第一连杆；1232、小腿第二连杆；1233、足端橡胶球；1234、小腿连接部；2、第二腿结构；5、前固定支架；51、第一固定杆；52、第二固定杆；81、第一铰链轴；82、第二铰链轴；83、第三铰链轴。
具体实施方式
[0031]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种腿部结构，其特征在于，包括前固定支架和第一腿结构；所述第一腿结构包括髋关节和膝关节，所述髋关节包括第一直线电机、第一关节板、第二关节板、第二直线电机和大腿第一杆，所述第一直线电机的固定端与所述前固定支架铰接，所述第一直线电机的输出端与所述第一关节板的上端铰接，所述前固定支架与所述第一关节板铰接，所述第一关节板的下端与所述第二关节板连接，所述第二直线电机的固定端与所述第二关节板铰接，所述第二直线电机的输出端与所述大腿第一杆的上端铰接，所述第二关节板与所述大腿第一杆铰接；所述膝关节包括第三直线电机、大腿第二杆和小腿连杆，所述大腿第二杆的上端与所述大腿第一杆的下端连接，所述第三直线电机的固定端与所述大腿第二杆铰接，所述第三直线电机的输出端与所述小腿连杆的上端铰接，所述大腿第二杆与所述小腿连杆铰接。2.根据权利要求1所述的腿部结构，其特征在于，所述前固定支架包括第一固定杆和第二固定杆，所述第一直线电机的固定端位于所述第一固定杆与所述第二固定杆之间，且分别与所述第一固定杆、所述第二固定杆铰接；所述第一直线电机的输出端设有第一连接座，所述第一关节板包括第三固定板和第四固定板，所述第一连接座位于所述第三固定板与所述第四固定板之间，且分别与所述第三固定板的上端、所述第四固定板的上端铰接；所述第三固定板和所述第四固定板均位于所述第一固定杆与所述第二固定杆之间，所述第三固定板与所述第一固定杆铰接，所述第四固定板与所述第二固定杆铰接。3.根据权利要求1所述的腿部结构，其特征在于，所述第二关节板包括第五固定板和第六固定板，所述第二直线电机位于所述第五固定板与所述第六固定板之间，所述第二直线电机的固定端分别与所述第五固定板、所述第六固定板铰接，所述第二直线电机的输出端设有第二连接座，所述大腿第一杆包括大腿第一连杆和大腿第二连杆，所述第二连接座位于所述大腿第一连杆和所述大腿第二连杆之间，且分别与所述大腿第一连杆的上端、所述大腿第二连杆的上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：高岑晖，郑秀谦，龚圆杰，张涛，
申请(专利权)人：纯米科技上海股份有限公司，
类型：新型
国别省市：