CN102069503B - 一种拟人髋关节机构 - Google Patents
一种拟人髋关节机构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102069503B CN102069503B CN2010106001851A CN201010600185A CN102069503B CN 102069503 B CN102069503 B CN 102069503B CN 2010106001851 A CN2010106001851 A CN 2010106001851A CN 201010600185 A CN201010600185 A CN 201010600185A CN 102069503 B CN102069503 B CN 102069503B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- pedestal
- linking arm
- moving platform
- connecting rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Abstract
一种拟人髋关节机构,包括基座,设置于基座上动平台和与动平台连动的第一电机及第二电机;动平台为十字轴,动平台具有平行于基座的水平连接臂和垂直于基座的上垂直连接臂及下垂直连接臂,下垂直连接臂通过万向节与基座连接;第一电机通过第一驱动杆与水平连接臂连动,第一驱动杆为L型连杆,第一驱动杆的一端与第一电机的输出轴固接、另一端与水平连接臂铰接;第二电机通过导向机构可滑动地连接于基座上,导向机构包括与第二电机固接的导向滑杆和固定于基座、使导向滑杆沿其滑动的导轨;第二电机通过连杆机构与动平台连动。本发明具有结构简单,承载能力强,体积较小,运动解耦,加工和装配工艺性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及拟人机器人领域,特别是涉及一种两自由度转动拟人髋关节机构。
技术背景
拟人机器人是先进机器人技术的高级发展阶段,它集机械、电子、材料、计算机、传感器、控制等多门学科理论与技术于一体,是目前科技发展最活跃的领域之一。很多国家已投入大量的人力与物力,对其进行了深入地研究。其中,拟人机器人髋关节是拟人机器人设计中的难点之一。早期的拟人机器人髋关节通常采用串联结构,存在结构复杂、惯性大等不足之处。为了克服这些不足之处,许多研究人员把注意力转向了两自由度转动并联机构,具有结构简单、承载能力强等优点,如Gosselin和张立杰教授等人对一种球面两转动并联机构进行了研究,这种机构是一种平面5R机构,这种机构对制造和安装精度要求很高,否则,会发生卡死现象;张立杰教授提出了一种冗余两转动并联机构,这种机构存在结构复杂、承载能力小、加工与装配工艺性不好等问题;黄真教授等人提出了一种2-PSS/S并联机构,这种机构采用球铰形式,限制了其转动角,使这种机构的工作空间较小;曾达幸提出了一种解耦两转动并联机构,这种机构存在承载能力较小等问题,等等。
发明内容
为克服现有技术的上述缺点,本发明提供了一种结构简单,承载能力强,体积较小,运动解耦,加工和装配工艺性好拟人髋关节机构。
一种拟人髋关节机构,包括基座,设置于基座上动平台和与动平台连动的第一电机及第二电机;
其特征在于:所述的动平台为十字轴,所述的动平台具有平行于基座的水平连接臂和垂直于基座的上垂直连接臂及下垂直连接臂,所述的下垂直连接臂通过万向节与所述的基座连接;
所述的第一电机通过第一驱动杆与所述的水平连接臂连动,所述的第一驱动杆为L型连杆,所述的第一驱动杆的一端与第一电机的输出轴固接、另一端与所述的水平连接臂铰接;
所述的第二电机通过导向机构可滑动地连接于所述的基座上,所述的导向机构包括与第二电机固接的导向滑杆和固定于基座、使导向滑杆沿其滑动的导轨;
所述的第二电机通过连杆机构与所述的动平台连动。
进一步,所述的连杆机构包括与所述的第二电机的输出轴固接的第二驱动杆,与所述的上垂直连接臂固接的第一连杆,和连接所述的第一连杆和第二驱动杆的第二连杆;所述的第二连杆分别与所述的第一连杆和第二驱动杆铰接。
进一步,所述的下垂直连接臂通过万向节与固定在基座上的支承座连接,所述的第一电机架设于一与基座固接的垂直支架上。
本发明的技术构思是:通过第一电机和第二电机分别控制动平台朝两个不同的方向翻转。
当第一电机工作时,第一驱动杆转动,第一驱动杆通过动平台的水平连接臂带动动平台翻转,同时、动平台与第二电机之间的连杆机构跟随动平台翻转,滑杆在连杆机构的带动作用下沿导轨滑动,第二电机跟随滑杆滑动。
当第二电机工作时,第二驱动杆转动,第二驱动杆推动第一、第二连杆前后运动,连杆带动动平台翻转。动平台翻转时,因水平连接臂与第一驱动杆为铰接关系,第一驱动杆不影响动平台翻转。
本发明的铰接连接均为销轴直接插入连杆或驱动杆中,销轴为铆接连接,本发明具有结构简单,承载能力强,体积较小,运动解耦,加工和装配工艺性好的优点。
附图说明
图1是本发明的示意图。
具体实施方式
参照附图,进一步说明本发明:
一种拟人髋关节机构,包括基座1,设置于基座1上动平台5和与动平台5连动的第一电机2及第二电机7;
所述的动平台5为十字轴,所述的动平台5具有平行于基座的水平连接臂41和垂直于基座的上垂直连接臂43及下垂直连接臂42,所述的下垂直连接臂42通过万向节与所述的基座1连接;
所述的第一电机2通过第一驱动杆3与所述的水平连接臂41连动,所述的第一驱动杆3为L型连杆,所述的第一驱动杆3的一端与第一电机2的输出轴固接、另一端与所述的水平连接臂41铰接;
所述的第二电机7通过导向机构可滑动地连接于所述的基座1上,所述的导向机构包括与第二电机7固接的导向滑杆11和固定于基座1、使导向滑杆11沿其滑动的导轨10;
所述的第二电机7通过连杆机构与所述的动平台5连动。
所述的连杆机构包括与所述的第二电机7的输出轴固接的第二驱动杆9,与所述的上垂直连接臂43固接的第一连杆6,和连接所述的第一连杆6和第二驱动杆9的第二连杆8;所述的第二连杆8分别与所述的第一连杆6和第二驱动杆9铰接。
所述的下垂直连接臂41通过万向节与固定在基座1上的支承座12连接,所述的第一电机2架设于一与基座1固接的垂直支架上。
本发明的技术构思是:通过第一电机2和第二电机7分别控制动平台5朝两个不同的方向翻转。
当第一电机2工作时,第一驱动杆3转动,第一驱动杆3通过动平台5的水平连接臂41带动动平台5翻转,同时、动平台5与第二电机7之间的连杆机构跟随动平台5翻转,滑杆11在连杆机构的带动作用下沿导轨10滑动,第二电机7跟随滑杆11滑动。
当第二电机7工作时,第二驱动杆9转动,第二驱动杆9推动第一、第二连杆6、8前后运动,连杆6、8带动动平台5翻转。动平台5翻转时,因水平连接臂41与第一驱动杆3为铰接关系,第一驱动杆3不影响动平台5翻转。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举,本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式,本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (2)
1.一种拟人髋关节机构,包括基座,设置于基座上动平台和与动平台连动的第一电机及第二电机;
其特征在于:所述的动平台为十字轴,所述的动平台具有平行于基座的水平连接臂和垂直于基座的上垂直连接臂及下垂直连接臂,所述的下垂直连接臂通过万向节与所述的基座连接;
所述的第一电机通过第一驱动杆与所述的水平连接臂连动,所述的第一驱动杆为L型连杆,所述的第一驱动杆的一端与第一电机的输出轴固接、另一端与所述的水平连接臂铰接;
所述的第二电机通过导向机构可滑动地连接于所述的基座上,所述的导向机构包括与第二电机固接的导向滑杆和固定于基座、使导向滑杆沿其滑动的导轨;
所述的第二电机通过连杆机构与所述的动平台连动;所述的连杆机构包括与所述的第二电机的输出轴固接的第二驱动杆,与所述的上垂直连接臂固接的第一连杆,和连接所述的第一连杆和第二驱动杆的第二连杆;所述的第二连杆分别与所述的第一连杆和第二驱动杆铰接。
2.如权利要求1所述的拟人髋关节机构,其特征在于:所述的下垂直连接臂通过万向节与固定在基座上的支承座连接,所述的第一电机架设于一与基座固接的垂直支架上。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010106001851A CN102069503B (zh) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | 一种拟人髋关节机构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010106001851A CN102069503B (zh) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | 一种拟人髋关节机构 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102069503A CN102069503A (zh) | 2011-05-25 |
CN102069503B true CN102069503B (zh) | 2012-02-29 |
Family
ID=44028355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010106001851A Active CN102069503B (zh) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | 一种拟人髋关节机构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102069503B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102284958A (zh) * | 2011-08-18 | 2011-12-21 | 浙江工业大学 | 一种拟人髋关节机构 |
CN102294693A (zh) * | 2011-08-18 | 2011-12-28 | 浙江工业大学 | 两自由度转动并联机构 |
CN109514597A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | 清华大学 | 一种三自由度并联关节机构 |
CN109514595A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | 清华大学 | 一种两自由度并联关节机构 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4932806A (en) * | 1989-03-21 | 1990-06-12 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Compliant joint |
JP3435666B2 (ja) * | 1999-09-07 | 2003-08-11 | ソニー株式会社 | ロボット |
JP2001239478A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-04 | Sony Corp | 脚式移動ロボット及び脚式移動ロボットのための可動脚ユニット連結構造 |
CN100506495C (zh) * | 2007-08-08 | 2009-07-01 | 燕山大学 | 一种机器人腰关节 |
CN101301756B (zh) * | 2008-05-29 | 2012-12-12 | 燕山大学 | 具有偏置输出的3自由度球面并联人形机器人仿生髋关节 |
CN201922451U (zh) * | 2010-12-22 | 2011-08-10 | 浙江工业大学 | 一种拟人髋关节机构 |
-
2010
- 2010-12-22 CN CN2010106001851A patent/CN102069503B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102069503A (zh) | 2011-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102069503B (zh) | 一种拟人髋关节机构 | |
CN101161428B (zh) | 带约束支链的平面并联机构及其拓展机械手装置 | |
CN100544901C (zh) | 一种机器人肩关节 | |
CN100348377C (zh) | 二自由度解耦球面并联机构 | |
CN106363609B (zh) | 一种过约束四自由度高速并联机器人机构 | |
CN102059696A (zh) | 并联机构 | |
CN106002956B (zh) | 一种过约束自平衡三自由度并联平台 | |
CN101780670A (zh) | 一种二转动一移动自由度解耦并联机构 | |
CN101695838A (zh) | 四自由度仿人机器人腰关节 | |
CN106272358B (zh) | 一种四自由度并联机器人机构 | |
CN201922451U (zh) | 一种拟人髋关节机构 | |
CN108557493A (zh) | 一种变胞机构式码垛机器人 | |
CN105364910B (zh) | 一种转动副驱动的四自由度并联式分拣机器人 | |
CN205363187U (zh) | 一种用于轴孔装配的机械手 | |
CN101716941B (zh) | 塞拉门承载机构 | |
CN203162030U (zh) | 凸轮轨道驱动装置 | |
CN101780671A (zh) | 一种解耦并联机构 | |
CN202219507U (zh) | 一种拟人髋关节机构 | |
CN112526263A (zh) | 一种多工位平板触控自动检测机 | |
CN208375297U (zh) | 一种腰部可倾斜的机器人 | |
CN102294693A (zh) | 两自由度转动并联机构 | |
CN108116529B (zh) | 一种运动机构的分析方法 | |
CN207189676U (zh) | 一种写字机器人 | |
CN102284958A (zh) | 一种拟人髋关节机构 | |
CN205739438U (zh) | 空调翅片自动取料机的翻转机构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |