【技术实现步骤摘要】
本申请涉及机器人，具体涉及一种脚掌件、脚部组件和人形机器人。
技术介绍
1、目前，人形机器人由于在面对复杂地形时具有良好机动性，因此近些年来人形机器人的研发得到了越来越多的重视，作为人形机器人的其中一种，双足行走的人形机器人需要完成类似人的行走动作，那么脚掌对于人形机器人的站立和移动具有重要的作用。现有技术中，人形机器人的脚掌为平板脚掌，当机器人行走和跳跃时，平板脚掌缓冲震动能力差。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种脚掌件、脚部组件和人形机器人，解决了脚掌件缓冲震动能力差的问题。
2、为实现本申请的目的，本申请提供了如下的技术方案：
3、第一方面，本申请提供一种脚掌件，用于人形机器人，包括：底板；中间板，与所述底板相对且间隔设置，所述中间板用于安装踝关节结构；连接板，设置在所述底板和所述中间板之间，并分别连接所述底板和所述中间板的中部；其中，所述底板和所述中间板均为弹性构件。
4、本申请通过设置包括底板、中间板和连接板的脚掌件，中间板与底板相对且间隔设置，中间板用于安装踝关节结构，连接板设置在底板和中间板之间，并分别连接底板和中间板的中部，其中，底板和中间板均为弹性构件，在底板与支撑面接触并朝中间板发生弹性形变时，中间板弹性形变对底板提供支撑力，从而提升了脚掌件缓冲震动的能力。
5、一种实施方式中，所述中间板包括第一段、第二段和第三段，所述第二段和所述第三段连接在所述第一段相背的两端，所述第二段和所述第三段均朝向所述底板的方向
6、通过将中间板分为第一段、第二段和第三段，第二段和第三段连接在第一段相背的两端，第二段和第三段均朝向底板的方向凸出于第一段，第一段与连接板连接，第一段背向底板的表面用于安装踝关节结构，当底板与支撑面接触，底板向中间板的方向形变时，第二段和第三段形变以后，均可以给底板支撑力，提升了中间板缓冲震动的能力。
7、一种实施方式中，所述第一段的厚度大于所述第二段的厚度；和/或，所述第一段的厚度大于所述第三段的厚度。
8、通过使第一段的厚度大于第二段的厚度；和/或，使第一段的厚度大于第三段的厚度，相比于第二段的厚度与第一段的厚度相同，和第三段的厚度与第一段的厚度相同，以及第二段的厚度、第三段的厚度均与第一段的厚度相同的情况，减轻了脚掌件的重量，也使得第二段和第三段容易产生弹性形变，从而给底板支撑力，提升了第二段和第三段缓冲震动的能力。
9、一种实施方式中，至少部分所述第二段的厚度在所述第一段朝向所述第二段的方向上逐渐减小；和/或，至少部分所述第三段的厚度在所述第一段朝向所述第三段的方向上逐渐减小。
10、通过使至少部分第二段的厚度在第一段朝向第二段的方向上逐渐减小；和/或，使至少部分第三段的厚度在第一段朝向第三段的方向上逐渐减小，相比于第二段的厚度与第一段的厚度相同，和第三段的厚度与第一段的厚度相同，以及第二段的厚度、第三段的厚度均与第一段的厚度相同的情况，减轻了脚掌件的重量，也使得第二段和第三段容易产生弹性形变，从而给底板支撑力，提升了第二段和第三段缓冲震动的能力。
11、一种实施方式中，所述第二段包括第一子段和第二子段，所述第二子段的一端与所述第一子段连接，另一端与所述第一段连接，所述第一子段和所述第二子段之间具有夹角a，满足：100°≤a≤170°。
12、通过将第二段分为第一子段和第二子段，第二子段的一端与第一子段连接，另一端与第一段连接，第一子段和第二子段之间的夹角a在100°和170°之间，使得第一子段、第二子段和第一段之间的整体结构呈弓形，从而提升了第二段缓冲震动的能力。
13、一种实施方式中，所述第二段还包括第一尖端部，所述第一尖端部连接在所述第一子段远离所述第二子段的一端，所述第一尖端部向远离所述底板的一侧延伸。
14、通过将第二段的结构设置成还包括第一尖端部，第一尖端部连接在第一子段远离第二子段的一端，第一尖端部向远离底板的一侧延伸，在第一尖端部与底板接触并提供支撑力时，由于第一尖端部向远离底板的一侧延伸形成翘起的结构，避免第一尖端部划伤底板。
15、一种实施方式中，所述中间板为一体式结构的碳纤维构件，且所述第一段、所述第二段和所述第三段平滑连接。
16、通过将中间板设置为一体式结构的碳纤维构件，且第一段、第二段和第三段平滑连接，减轻了中间板的重量且提升了中间板的刚度，使得中间板容易产生弹性形变，提升了中间板缓冲震动的能力且不易断裂。
17、一种实施方式中，所述底板包括相连接的防滑凸起和基板，所述防滑凸起设置于所述基板背向所述中间板的表面。
18、通过将底板分为相连接的防滑凸起和基板，防滑凸起设置于基板背向中间板的表面，防滑凸起与支撑面接触增大了摩擦力，从而提升了底板与支撑面接触的防滑能力。
19、一种实施方式中，所述脚掌件还包括相连接的盖板和侧围板，所述盖板设置在所述中间板背向所述底板的一侧，所述侧围板环绕在所述中间板的四周并与所述底板以及所述盖板连接。
20、通过将脚掌件分为相连接的盖板和侧围板，盖板设置在中间板背向底板的一侧，侧围板环绕在中间板的四周并与底板以及盖板连接，当中间板发生形变时，盖板和侧围板可以对中间板进行限制，从而避免形变的中间板与其他零件相互干涉或断裂。
21、第二方面，本申请还提供一种脚部组件，包括踝关节结构和如第一方面各种实施方式中任一项所述的脚掌件，所述踝关节结构与所述脚掌件的中间板连接。
22、通过设置一种脚部组件，使脚部组件包括踝关节结构和如第一方面各种实施方式中任一项的脚掌件，踝关节结构与脚掌件的中间板连接，脚掌件的中间板与踝关节结构的连接可以将踝关节结构的震动传递给脚掌件，从而提升了缓冲震动的能力。
23、一种实施方式中，所述踝关节结构包括：安装板，与所述脚掌件的中间板连接；第一支架，与所述安装板连接，所述第一支架用于与小腿件转动连接；第二支架，与所述安装板连接，并与所述第一支架间隔设置，所述第二支架用于与驱动结构连接；其中，所述中间板的重心偏离所述第一支架的重心。
24、通过设置包括安装板、第一支架和第二支架的踝关节结构，安装板与脚掌件的中间板连接，第一支架与安装板连接，第一支架用于与小腿件转动连接，第二支架与安装板连接，并与第一支架间隔设置，第二支架用于与驱动结构连接，其中，中间板的重心偏离第一支架的重心，当脚部组件移动时，使得一部分安装板悬空，在遇到震动时，悬空部分的安装板可以产生形变，从而提升缓冲震动的能力。
25、第三方面，本申请还提供一种人形机器人，包括如第二方面各种实施方式中任一项所述的脚部组件。
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1.一种脚掌件，其特征在于，用于人形机器人，包括：
2.根据权利要求1所述的脚掌件，其特征在于，所述中间板包括第一段、第二段和第三段，所述第二段和所述第三段连接在所述第一段相背的两端，所述第二段和所述第三段均朝向所述底板的方向凸出于所述第一段，所述第一段与所述连接板连接，所述第一段背向所述底板的表面用于安装所述踝关节结构。
3.根据权利要求2所述的脚掌件，其特征在于，所述第一段的厚度大于所述第二段的厚度；和/或，所述第一段的厚度大于所述第三段的厚度。
4.根据权利要求3所述的脚掌件，其特征在于，至少部分所述第二段的厚度在所述第一段朝向所述第二段的方向上逐渐减小；和/或，至少部分所述第三段的厚度在所述第一段朝向所述第三段的方向上逐渐减小。
5.根据权利要求2所述的脚掌件，其特征在于，所述第二段包括第一子段和第二子段，所述第二子段的一端与所述第一子段连接，另一端与所述第一段连接，所述第一子段和所述第二子段之间具有夹角A，满足：100°≤A≤170°。
6.根据权利要求5所述的脚掌件，其特征在于，所述第二段还包括第一尖端部，所
7.根据权利要求2所述的脚掌件，其特征在于，所述中间板为一体式结构的碳纤维构件，且所述第一段、所述第二段和所述第三段平滑连接。
8.根据权利要求1所述的脚掌件，其特征在于，所述底板包括相连接的防滑凸起和基板，所述防滑凸起设置于所述基板背向所述中间板的表面。
9.根据权利要求1所述的脚掌件，其特征在于，所述脚掌件还包括相连接的盖板和侧围板，所述盖板设置在所述中间板背向所述底板的一侧，所述侧围板环绕在所述中间板的四周并与所述底板以及所述盖板连接。
10.一种脚部组件，其特征在于，包括踝关节结构和如权利要求1至9任一项所述的脚掌件，所述踝关节结构与所述脚掌件的中间板连接。
11.根据权利要求10所述的脚部组件，其特征在于，所述踝关节结构包括：
12.一种人形机器人，其特征在于，包括如权利要求10或11所述的脚部组件。
...【技术特征摘要】
1.一种脚掌件，其特征在于，用于人形机器人，包括：
2.根据权利要求1所述的脚掌件，其特征在于，所述中间板包括第一段、第二段和第三段，所述第二段和所述第三段连接在所述第一段相背的两端，所述第二段和所述第三段均朝向所述底板的方向凸出于所述第一段，所述第一段与所述连接板连接，所述第一段背向所述底板的表面用于安装所述踝关节结构。
3.根据权利要求2所述的脚掌件，其特征在于，所述第一段的厚度大于所述第二段的厚度；和/或，所述第一段的厚度大于所述第三段的厚度。
4.根据权利要求3所述的脚掌件，其特征在于，至少部分所述第二段的厚度在所述第一段朝向所述第二段的方向上逐渐减小；和/或，至少部分所述第三段的厚度在所述第一段朝向所述第三段的方向上逐渐减小。
5.根据权利要求2所述的脚掌件，其特征在于，所述第二段包括第一子段和第二子段，所述第二子段的一端与所述第一子段连接，另一端与所述第一段连接，所述第一子段和所述第二子段之间具有夹角a，满足：100°≤a≤170°。
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑福康，董凯，肖丹萍，
申请(专利权)人：上海傅利叶智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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