【技术实现步骤摘要】
本技术属于机器人，具体涉及一种人形机器人的上半身结构。
技术介绍
1、近年来，随着人工智能技术的不断突破，促使机器人行业蓬勃发展，尤其在人形机器人领域发展的尤为突出，成为了国内外技术研究的重点之一，特别是能直立步行的人型机器人被期待能够代替人类的行动，例如代替人类进行一些高危工作，或是用于科技展馆的讲解服务、商场街区的无人零售以及巡逻、配送、陪伴等不同场景。因此，人形机器人的发展，将会为人类的生活和工作带来积极的变革，将会在医疗、教育、家庭服务和工业生产等领域发挥重要作用。
2、其中，人形机器人为了模仿人类的动作一般都会设置较多的关节(如肩关节、肘关节、腕关节以及各个手指关节等)，且要求各个关节具有多个自由度并能够执行各种不同的动作，因此在人形机器人上半身必然会大量搭载执行这些动作的驱动装置，而所有驱动装置在执行上述相关动作时，目前主要依靠安装在上半身的储能电池来提供电源，在人形机器人整体结构紧促化要求的大背景下，如何在人形机器人上半身合理布局，同时降低主要驱动装置的体积，以节省出更多的空间来扩大电池容量，从而提高人形机器人的续航时间是亟待解决的问题，但现有技术对此鲜有报道。
3、有鉴于此，特提出此技术。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种人形机器人的上半身结构，本技术通过优化电动推杆驱动装置的结构，降低其体积，同时除了赋予其正常的推/拉功能外，还使其具备抱闸锁死功能；此外，两个电动推杆驱动装置在承载躯体上呈倒v型布局，使整体
2、本技术的目的是通过以下技术方案来解决的：
3、本技术提供一种人形机器人的上半身结构，包括底座，所述底座上固定设置有呈腔体结构的承载躯体，所述承载躯体的顶部两侧均设置有安装支座，每个所述安装支座上均铰接有与胳膊连接的肩部，且每个所述肩部的内侧均与电动推杆驱动装置的一端连接，每个所述电动推杆驱动装置的另一端均与底座铰接，所述电动推杆驱动装置通过推/拉肩部用于驱动相应的胳膊执行抬起或者下落动作；
4、其中，两个所述的安装支座、肩部以及电动推杆驱动装置均以承载躯体的中垂面为中心呈对称布设，且两个所述电动推杆驱动装置形成倒v型结构。
5、进一步地，所述电动推杆驱动装置包括设置在第一筒状壳体内的驱动电机，所述驱动电机的转子通过法兰固定、并通过联轴器与滚珠丝杠连接，所述滚珠丝杠伸出第一筒状壳体后与丝杠螺母螺接，所述丝杠螺母上固定设置有连接杆，所述连接杆远离丝杠螺母的一端与肩部铰接，所述驱动电机的定子通过连接座与底座铰接。
6、进一步地，所述电动推杆驱动装置还包括丝杠支撑结构，所述丝杠支撑结构包括轴承座和设置在所述轴承座内的轴承，所述轴承与滚珠丝杠转动连接，所述轴承座固定安装在第一筒状壳体远离驱动电机的一端。
7、进一步地，所述电动推杆驱动装置还包括抱闸，所述抱闸安装于滚珠丝杠的周向上、并位于联轴器与丝杠支撑结构之间，用于在断电时紧急制动。
8、进一步地，所述电动推杆驱动装置还包括第二筒状壳体，所述第二筒状壳体通过端部设置的法兰盘与轴承座固定连接，所述丝杠螺母位于第二筒状壳体内，所述丝杠螺母上的连接杆伸出第二筒状壳体远离法兰盘的一端，所述第二筒状壳体远离法兰盘的一端设置有用于防止丝杠螺母脱离第二筒状壳体以及防尘的内缩结构。
9、进一步地，所述电动推杆驱动装置还包括第一编码器，所述第一编码器安装于驱动电机处并与控制系统相连，用于对电机实现闭环控制。
10、进一步地，所述上半身结构还包括第二编码器，所述第二编码器设置于安装支座与肩部的铰接处，用于反馈胳膊抬起或者下落的角度；和/或
11、支撑座，所述支撑座设置于承载躯体的顶部且位于两个安装支座中间，所述支撑座与头部转动连接。
12、进一步地，所述承载躯体包括前面板、后面板以及顶板，所述前面板和后面板相对且间隔固定设置在底座上，所述顶板固定设置在前面板和后面板的顶部并将两者连接为一体，且所述顶板上开设有供电动推杆驱动装置穿过的过孔。
13、进一步地，所述前面板与后面板通过加强板筋连接，所述前面板与后面板的外侧用于安装控制系统。
14、进一步地，所述安装支座为倒门字型支座，所述肩部设于倒门字型支座的内部，且通过销轴与倒门字型支座的两侧竖梁分别铰接，所述倒门字型支座的底板与承载躯体的顶板固定连接。
15、与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
16、本技术提供的上半身结构，主要由底座、承载躯体、安装支座、肩部、电动推杆驱动装置组成；其中，承载躯体呈腔体结构，两个安装支座、肩部以及电动推杆驱动装置以承载躯体的中垂面为中心呈对称布设，且两个电动推杆驱动装置在承载躯体上呈倒v型布设；加之本技术通过优化电动推杆驱动装置的结构，降低其体积，同时除了赋予其正常的推/拉功能外，还使其具备抱闸锁死功能。因此，本技术相较于现有技术，整体布局更紧凑，并节省出更多的空间，可增大电池容量，且减轻了机器人上半身的重量，从而有利于大幅提高人形机器人续航时间。
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1.一种人形机器人的上半身结构，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)上固定设置有呈腔体结构的承载躯体(2)，所述承载躯体(2)的顶部两侧均设置有安装支座(3)，每个所述安装支座(3)上均铰接有与胳膊连接的肩部(4)，且每个所述肩部(4)的内侧均与电动推杆驱动装置(5)的一端连接，每个所述电动推杆驱动装置(5)的另一端均与底座(1)铰接，所述电动推杆驱动装置(5)通过推/拉肩部(4)用于驱动相应的胳膊执行抬起或者下落动作；
2.根据权利要求1所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)包括设置在第一筒状壳体(50)内的驱动电机(51)，所述驱动电机(51)的转子(511)通过法兰(52)固定、并通过联轴器与滚珠丝杠(53)连接，所述滚珠丝杠(53)伸出第一筒状壳体(50)后与丝杠螺母(54)螺接，所述丝杠螺母(54)上固定设置有连接杆(55)，所述连接杆(55)远离丝杠螺母(54)的一端与肩部(4)铰接，所述驱动电机(51)的定子(512)通过连接座(56)与底座(1)铰接。
3.根据权利要求2所述的人形机器人的上半身结构，其特
4.根据权利要求3所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)还包括抱闸(58)，所述抱闸(58)安装于滚珠丝杠(53)的周向上、并位于联轴器与丝杠支撑结构(57)之间，用于在断电时紧急制动。
5.根据权利要求3所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)还包括第二筒状壳体(59)，所述第二筒状壳体(59)通过端部设置的法兰盘与轴承座(571)固定连接，所述丝杠螺母(54)位于第二筒状壳体(59)内，所述丝杠螺母(54)上的连接杆(55)伸出第二筒状壳体(59)远离法兰盘的一端，所述第二筒状壳体(59)远离法兰盘的一端设置有用于防止丝杠螺母(54)脱离第二筒状壳体(59)以及防尘的内缩结构。
6.根据权利要求3所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)还包括第一编码器，所述第一编码器安装于驱动电机(51)处并与控制系统相连，用于对电机实现闭环控制。
7.根据权利要求1所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述上半身结构还包括第二编码器(6)，所述第二编码器(6)设置于安装支座(3)与肩部(4)的铰接处，用于反馈胳膊抬起或者下落的角度；和/或
8.根据权利要求1所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述承载躯体(2)包括前面板(21)、后面板(22)以及顶板(23)，所述前面板(21)和后面板(22)相对且间隔固定设置在底座(1)上，所述顶板(23)固定设置在前面板(21)和后面板(22)的顶部并将两者连接为一体，且所述顶板(23)上开设有供电动推杆驱动装置(5)穿过的过孔(231)。
9.根据权利要求8所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述前面板(21)与后面板(22)通过加强板筋(24)连接，所述前面板(21)与后面板(22)的外侧用于安装控制系统。
10.根据权利要求8所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述安装支座(3)为倒门字型支座，所述肩部(4)设于倒门字型支座的内部，且通过销轴与倒门字型支座的两侧竖梁分别铰接，所述倒门字型支座的底板与承载躯体(2)的顶板(23)固定连接。
...【技术特征摘要】
1.一种人形机器人的上半身结构，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)上固定设置有呈腔体结构的承载躯体(2)，所述承载躯体(2)的顶部两侧均设置有安装支座(3)，每个所述安装支座(3)上均铰接有与胳膊连接的肩部(4)，且每个所述肩部(4)的内侧均与电动推杆驱动装置(5)的一端连接，每个所述电动推杆驱动装置(5)的另一端均与底座(1)铰接，所述电动推杆驱动装置(5)通过推/拉肩部(4)用于驱动相应的胳膊执行抬起或者下落动作；
2.根据权利要求1所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)包括设置在第一筒状壳体(50)内的驱动电机(51)，所述驱动电机(51)的转子(511)通过法兰(52)固定、并通过联轴器与滚珠丝杠(53)连接，所述滚珠丝杠(53)伸出第一筒状壳体(50)后与丝杠螺母(54)螺接，所述丝杠螺母(54)上固定设置有连接杆(55)，所述连接杆(55)远离丝杠螺母(54)的一端与肩部(4)铰接，所述驱动电机(51)的定子(512)通过连接座(56)与底座(1)铰接。
3.根据权利要求2所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)还包括丝杠支撑结构(57)，所述丝杠支撑结构(57)包括轴承座(571)和设置在所述轴承座(571)内的轴承(572)，所述轴承(572)与滚珠丝杠(53)转动连接，所述轴承座(571)固定安装在第一筒状壳体(50)远离驱动电机(51)的一端。
4.根据权利要求3所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动推杆驱动装置(5)还包括抱闸(58)，所述抱闸(58)安装于滚珠丝杠(53)的周向上、并位于联轴器与丝杠支撑结构(57)之间，用于在断电时紧急制动。
5.根据权利要求3所述的人形机器人的上半身结构，其特征在于，所述电动...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：陕西伟景机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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