CN105905189A - 一种六足机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种六足机器人，其特征在于，包括中间连接部、与中间连接部连接的六个机械足，所述机械足包括与中间连接部连接的第一腿部，所述第一腿部通过第一关节部连接第二腿部，所述第二腿部通过第二关节部连接第三腿部，所述第三腿部与地面接触；所述第三腿部包括与第二关节部连接的第三控制腿部，所述第三控制腿部的两侧分别固定一块行走板，两块所述行走板端部之间设有行走端部。整体结构简洁，功能模块清楚，行走板可以将中间连接部悬空，方便行走。

Description

一种六足机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，更具体的说，涉及一种六足机器人。

背景技术

轮式机器人和履带式机器人能够在平坦的地面上表现出良好的运动能力，但是在非平坦的、非结构化的地面，轮式和履带式机器人的运动能力就不能很好的发挥，甚至有些地形都无法行走。足式机器人特别是六足机器人能够很好的克服轮式和履带式机器人的上述缺点，能够实现在复杂、非结构化的地面环境中实现稳定地行走。现有的六足机器人要实现复杂的动作，其整体结构需要较为复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单的六足机器人。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种六足机器人，包括中间连接部、与中间连接部连接的六个机械足，所述机械足包括与中间连接部连接的第一腿部，所述第一腿部通过第一关节部连接第二腿部，所述第二腿部通过第二关节部连接第三腿部，所述第三腿部与地面接触；

所述第三腿部包括与第二关节部连接的第三控制腿部，所述第三控制腿部的两侧分别固定一块行走板，两块所述行走板端部之间设有行走端部。

进一步的，所述行走板包括与第三控制腿部连接的行走固定部，所述行走固定部包括与第三控制腿部固定的第一侧边、第二侧边和第三侧边，所述第一侧边、第二侧边和第三侧边形成一个U形槽，所述第二侧边为U形槽底边，所述第一侧边和第三侧边为U形槽侧边。

方便与第二控制腿部连接，连接牢固稳定。

进一步的，所述第一侧边向第二侧边方向倾斜延伸形成所述第四侧边，所述第三侧边向第二侧边方向倾斜延伸形成第五侧边，所述第四侧边与第五侧边平行，所述第四侧边比第五侧边长，所述第四侧边向下倾斜延伸形成第六侧边，所述第五侧边向下倾斜延伸形成第七侧边，所述第六侧边倾斜角度不同于第七侧边倾斜角度，所述第六侧边与第七侧边逐渐靠近，所述第六侧边和第七侧边连接处形成行走夹持板。

行走板可以将整个六足机器人支撑起来，使中间连接部悬空，行走板方便六足机器人行走。

进一步的，所述第四侧边和第五侧边两侧分别通过第二侧边和第八侧边连接，所述第四侧边、第二侧边和第八侧边围成一个三角形，所述第八侧边、第六侧边和第七侧边围成一个三角形。

进一步的，所述行走夹持板中间设有夹持开口，所述行走端部侧边设有卡入夹持开口的固定凸块。

固定行走端部简单方便。

进一步的，第四侧边和第六侧边之间设有夹持孔，所述行走夹持板与第六侧边连接处设有夹持孔，所述行走夹持板下端向外凸起形成行走突起部，所述行走突起部上设有夹持孔。

三对夹持孔通过螺栓固定，既可以固定两个行走夹持板，也可以将行走端部固定。

本发明由于第三腿部包括与第二关节部连接的第三控制腿部，第三控制腿部的两侧分别固定一块行走板，两块所述行走板端部之间设有行走端部，整体结构简洁，功能模块清楚，行走板可以将中间连接部悬空，方便行走。

附图说明

图1是本发明实施例的一种六足机器人侧面示意图；

图2是本发明实施例的一种六足机器人示意图；

图3是本发明实施例的一种六足机器人中间连接部示意图；

图4是本发明实施例的一种六足机器人中间连接部另一示意图；

图5是本发明实施例的一种六足机器人连接板示意图；

图6是本发明实施例的一种六足机器人机械足示意图；

图7是本发明实施例的一种六足机器人机械足另一示意图；

图8是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一腿部和第一关节部示意图；

图9是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一腿部示意图；

图10是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一腿部另一示意图；

图11是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一驱动轴示意图；

图12是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一驱动盘示意图；

图13是本发明实施例的一种六足机器人机械足第二驱动轴示意图；

图14是本发明实施例的一种六足机器人机械足第二驱动机构示意图；

图15是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一转接件示意图；

图16是本发明实施例的一种六足机器人机械足第一转接件另一示意图；

图17是本发明实施例的一种六足机器人机械足第二腿部和第二关节部示意图；

图18是本发明实施例的一种六足机器人机械足第三腿部示意图；

图19是本发明实施例的一种六足机器人机械足行走端部示意图。

其中：1、中间连接部，11、底板，12、上板，13、连接孔，14、第一缺口，15、减重开口，16、连接臂，161、第二缺口，17、U形突出部，171、底边，172、侧边，173、第一固定孔，18、连接柱，19、连接板，191、凸出部，192、第一减重孔，193、第二减重孔，2、机械足，3、第一腿部，31、第一壳体，311、固定突出部，312、穿孔，313、第一凸起部，314、凸起块，32、控制口，33、第一驱动孔，34、第二驱动孔，35、第一驱动轴，351、底圈部，352、中轴部，353、卡接凸块，36、第一驱动机构，361、第一驱动盘，3611、横向凹槽，362、驱动盘开口，363、第二固定孔，364、第一凹陷部，365、第一环形凸起，366、第二环形凸起，367、第一凹槽，368、第一加强凸起，369、第一固定螺栓，37、第二驱动轴，371、第一分轴，372、第一串联部连接，373、第二分轴部，374、第二串联部，38、第二驱动机构，381、第二圆环，382、第二固定螺栓，383、第二轴套，384、外端部，385、套接部，386、套接通孔，39、突出圈，4、第一关节部，41、第一转接件，42、中间支撑板，421、卡接口，422、第三缺口，423、卡勾，424、第一转接开口，425、第二转接开口，426、第一加强筋，427、第二凹槽，428、第二加强凸起，43、夹持臂，431、第四缺口，44、第二转接件，5、第二腿部，6、第二关节部，61、第三转接件，62、第三转接板，63、固定凸起，64、第四转接件，7、第三腿部，71、第三控制腿部，72、行走板，721、第一侧边，722、第二侧边，723、第三侧边，724、第四侧边，725、第五侧边，726、第六侧边，727、第七侧边，728、第八侧边，73、行走固定部，74、行走夹持板，741、夹持开口，742、行走突起部，75、夹持孔，8、行走端部，81、端部侧边，811、固定凸块，82、端部底边，821、外侧边，822、内侧边，823、左侧边，824、右侧边，825、凹口，83、防滑部件，84、Y形连接板。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

如图1至图19所示，一种六足机器人，包括中间连接部1、与中间连接部1连接的六个机械足2，所述中间连接部1为长方形，所述中间连接部1上设有六个与机械足2连接的连接臂16，所述中间连接部1两端左右各有一个连接臂16与一个机械足2连接，所述中间连接部1中间两侧各有一个连接臂16连接一个机械足2，

所述中间连接部1包括底板11和上板12，所述底板11和上板12中间设有连接柱18，所述底板11和上板12两端分别通过连接柱18连接，所述底板11和上板12两端分别设有两个连接孔13，连接柱18两端穿过连接孔13，连接柱18中间直径大于连接柱18两端，也大于连接孔13，连接柱18两端穿过底板11和上板12后通过螺帽固定，连接柱18将上板12和底板11固定且之间具有空隙，所述底板11和上板12两端分别通过连接板19连接，底板11和上板12两端分别设有两个第一缺口14，连接板19两端设有对应两个第一缺口14的两个凸出部191，凸出部191卡入第一缺口14内，连接部支撑底板11和上板12使之稳定且具有足够的空隙，连接板19中间设有多个减重孔，所述减重孔包括位于连接板19中间的第一减重孔192、围绕第一减重孔192设置的多个第二减重孔193，第一减重孔192直径大于第二减重孔193直径。

所述中间连接部1的上板12和底板11各有一个U形突出部17形成连接臂16，所述U形突出部17包括底边171和两个与底边171连接的侧边172，所述底边171和侧边172上设有第一固定孔173，用来固定机械足2，所述底边171设有对称的两个第一固定孔173或设有多个第一固定孔173，侧边172设有多个第一固定孔173，侧边172的多个第一固定孔173成一列排列或成两列排列或多列排列。

上板12和底板11中间设有多个减重开口15，减少上板12和底板11的重量。

所述机械足2包括与中间连接部1连接的第一腿部3，所述第一腿部3通过第一关节部4连接第二腿部5，所述第二腿部5通过第二关节部6连接第三腿部7，所述第三腿部7与地面接触。

所述第一腿部3包括第一壳体31，所述第一壳体31卡在连接臂16内，所述第一壳体31上部和下部靠近中间连接部1一侧和左右两侧向外突出形成固定突出部311，所述固定突出部311设置在中间连接部1上板12和底板11之间，所述第一壳体31上部和底部靠近机械足2一侧的固定突出部311通过螺丝分别固定在连接臂16的U形突出部17的底边171上，所述第一壳体31上部和下部的左右侧边824的固定突出部311通过螺丝分别固定在连接臂16的U形突出部17的侧边上。

所述固定突出部311上设有与连接臂16上第一固定孔173对应的穿孔312，然后将螺栓穿过第一固定孔173和穿孔312，螺栓两端分别通过螺母固定，也可以第一固定孔173和穿孔312其中一个或两个为螺丝孔，然后通过螺丝或螺栓固定。

所述连接臂16中间设具有第二缺口161，所述第一壳体31中间在连接臂16的第二缺口161内空出，所述第一壳体31下表面的中间设有控制口32，所述第一壳体31的上表面设有与连接臂16第二缺口161吻合的凸起的第一凸起部313，所述第一壳体31的下表面靠近中间连接部1一侧设有抵住连接臂16的U形突出部17的底边171的第二凸起部，所述第二凸起部包括两个凸起块314。

所述第一壳体31与第一关节部4连接一端的左右两侧分别设有第一驱动孔33和第二驱动孔34。

所述第一壳体31内设有第一驱动轴35，所述第一驱动轴35通过第一驱动孔33连接第一驱动机构36。所述第一驱动轴35包括卡入第一壳体31内部的底圈部351、与底圈部351连接的中轴部352，底圈部351直径大于中轴部352，中轴部352为中间为空心的圆柱体，中轴部352的环形外端面上设有一个卡接凸块353。所述第一驱动机构36包括与第一驱动轴35连接第一驱动盘361、第一固定螺栓369，所述第一驱动盘361中间设有驱动盘开口362，所述驱动盘开口362包括中间让第一固定螺栓369穿过的主开口，所述驱动盘开口362还包括与卡接凸块353配合的次开口，所述次开口与主开口连通。

第一驱动盘361周边设有多个与第一关节部4连接第二固定孔363。第一驱动盘361外表面中间凹陷形成容纳第一固定螺栓369端部的第一凹陷部364，第一固定螺栓369端部覆盖第一凹陷部364，第一驱动盘361外边缘向内凸起形成第一环形凸起365，

所述第一驱动盘361内表面中间设有中间开口，所述中间开口外围设有向内凸起的第二环形凸起366，第一环形凸起365和第二环形凸起366之间形成第一凹槽367，所述第二固定孔363设置在第一凹槽367内，所述第二固定孔363外围设有向内凸起的第一加强凸起368，第一加强凸起368可以是六边形、圆形等形状，第一加强凸起368两端与第一环形凸起365、第二环形凸起366连接，或第一加强凸起368边为第一环形凸起365、第二环形凸起366，节约空间材料，增强第一加强凸起368的强度。第一驱动盘361边缘对应次开口设有一条横向凹槽3611，第一驱动盘361边缘在一条横向凹槽3611对称方向设置两条横向凹槽3611。第一固定螺栓369将第一驱动盘361和第一驱动轴35固定。

所述第一壳体31内设有第二驱动轴37，所述第二驱动轴37通过第二驱动孔34连接第二驱动机构38。所述第一壳体31对应第二驱动孔34设有突出圈39，所述第二驱动孔34设置在突出圈39内。所述第二驱动轴37包括设置在第一壳体31内的第一分轴371，设置在突出圈39内的第二分轴部373，第一分轴371和第二分轴上设有齿轮，第一分轴371部与第二分轴部373通过第一串联部连接372，第二分轴部373外侧设有第二串联部374，第二串联部374卡入第二驱动机构38内。第二驱动机构38包括第二圆环381、第二固定螺栓382和第二轴套383，所述第二轴套383包括外端部384和套接部385，所述外端部384直径大于套接部385，所述第二螺栓穿过外端部384和套接部385卡入第二驱动轴37。所述套接部385为圆柱形，套接部385中间具有套接通孔386，套接通孔386孔径大第二螺栓的直径，第二串联部374卡入套接部385与第二螺栓之间。所述套接部385包括圆筒形外侧和圆筒形内层，圆筒形内层中间为套接通孔386，圆筒形外侧和圆筒形内层之间通过套接加强筋连接。外端部384外表面中间凹陷形成第二凹陷部，第二凹陷部中间设有第二螺栓穿过的套接开口，第二螺栓的端部覆盖第二凹陷部。第一关节部4套接在第二轴套383的套接部385上，第二圆环381套接在第二轴套383的套接部385上并与第二轴套383的外端部384分别设置在第一关节部4两侧，第一壳体31上的突出圈39抵住第二圆环381。

第一关节部4包括第一转接件41，所述第一转接件41包括中间支撑板42，中间支撑板42两端分别向外伸出一个夹持臂43，夹持臂43与中间支撑板42成90度，中间支撑板42上设有多个转接连接孔13，转接连接孔13均匀分布在中间支撑板42上，中间支撑板42中间有一个大的第一开口，中间支撑板42两端中间设有卡接口421，中间支撑板42两端中间设有第三缺口422，两个夹持臂43与中间支撑板42连接一端中间也设有第四缺口431，第三缺口422与第四缺口431连通，第三缺口422中间设有卡勾423，第三缺口422由缺口底边和两个缺口侧边围绕形成，卡勾423从其中一个缺口侧边的边缘向另一个缺口侧边缘延伸，卡勾423与另一个缺口侧边之间留有间隙，卡勾423端部向第三缺口422内延续形成卡勾423的勾部。中间支撑板42上的两个卡勾423勾部同一方向。第三缺口422与第三缺口422连通的地方大于第三缺口422。夹持臂43端部为圆弧形，夹持臂43的圆弧端部中间设有第一转接开口424，第一转接开口424周边设有多个第二转接开口425。

第一关节部4的第一转接件41的一个夹持臂43的第二转接开口425与第一驱动机构36的第一驱动盘361周边的第二固定孔363固定连接，将该夹持臂43与第一驱动机构36连接。第一关节部4的第一转接件41的另一个夹持臂43的第一转接开口424套接在第二轴套383的套接部385上，并第二驱动机构38的第二圆环381和第二轴套383的外端部384从两侧卡住，从而将该夹持臂43与第二驱动机构38连接。

第一转接件41的中间支撑板42背面设有多条第一加强筋426，多条第一加强筋426形成了多条第二凹槽427，转接连接孔13设置在第二凹槽427内，转接连接孔13周边设有第二加强凸起428，第二加强凸起428形成六边形等正多边形或圆形，第一转接件41中间大的第一开口周边也设有第一开口加强凸起。

第一关节部4还包括第二转接件44，第二转接件44与第一转接件41结构一样，第二转接件44与第一转接件41之间成90度连接，第二转接件44通过中间支撑板42上的转接连接孔13和第一转接件41固定连接。

第二转接件44的夹持臂43与第二腿部5连接，第二腿部5与第一腿部3结构一样。

第二关节部6包括第三转接件61和第四转接件64，第三转接件61包括第三转接板62，第三转接板62中间设有大的开口，第三转接板62上均匀设有多个第三转接孔，第三转接板62背面设有多条第三加强筋，多条第三加强筋形成了多条第三凹槽，第三转接孔设置在第三凹槽内，第三转接孔周边设有第三加强凸起，第三加强凸起形成六边形或圆形，第三转接板62中间大的开口周边也设有第三开口加强凸起。第三转接板62两端两侧设有固定凸起63，固定凸起63中间设有与第二腿部5连接的孔洞。两个固定凸起63之间设有卡勾。

第四转接件64具有类似第一转接件41的中间支撑板42，第四转接件64的中间支撑板42与第三转接件61的第三转接板62固定连接，第四转接件64的夹持臂43与中间支撑板42成一定角度，如30度、45度、60度等等，根据需求可以设置不同的角度。

第三腿部7包括与第四转接件64连接的第三控制腿部71，第三控制腿部71采用类似第一腿部3的结构，第三控制腿部71的两侧分别固定一块行走板72。行走板72包括与第三控制腿部71连接的行走固定部73，行走固定部73包括与第三控制腿部71固定的第一侧边721、第二侧边722、第三侧边723，第一侧边721上设有多个固定孔与第三控制腿部71的侧边的固定突出部311固定，第二侧边722上设有两个固定孔与第三控制腿部71的端部固定突出部311，第三侧边723上设有一个或多个固定孔与第三控制腿部71的另一侧边的固定突出部311固定。第一侧边721、第二侧边722和第三侧边723形成一个U形槽，第二侧边722为U形槽底边，第一侧边721和第三侧边723为U形槽侧边。

第一侧边721向第二侧边722方向倾斜延伸形成第四侧边724，第三侧边723向第二侧边722方向倾斜延伸形成第五侧边725，第四侧边724与第五侧边725平行，第四侧边724比第五侧边725长，第四侧边724向下倾斜延伸形成第六侧边726，第五侧边725向下倾斜延伸形成第七侧边727，第六侧边726倾斜角度不同于第七侧边727倾斜角度，第六侧边726与第七侧边727逐渐靠近，第六侧边726和第七侧边727连接处形成行走夹持板74。

第四侧边724和第五侧边725两侧分别通过第二侧边722和第八侧边728连接，第五侧边725较短，第四侧边724、第二侧边722和第八侧边728围成一个三角形。第八侧边728、第六侧边726和第七侧边727围成一个三角形。第四侧边724和第六侧边726之间设有夹持孔75。

行走夹持板74中间设有夹持开口741，行走夹持板74与第六侧边726连接处设有夹持孔75，行走夹持板74下端向外凸起形成行走突起部742，行走突起部742上设有夹持孔75，两块行走夹持板74端部之间设有行走端部8，行走端部8包括两个平行的端部侧边81，端部侧边81上设有卡入夹持开口741的固定凸块811，端部侧边81包括厚度不同的两边，端部侧边81内侧厚度小于端部侧边81外侧，端部侧边81外侧通过端部底边82连接，上述三对夹持孔75之间用螺栓固定，既可以固定两个行走夹持板74，也可以将行走端部8固定。

端部底边82包括外侧边821、内侧边822、左侧边823和右侧边824，端部底边82外侧边821中间设有凹口825，凹口825内设有防滑部件83，凹口825为圆形，防滑部件83一端卡入圆形凹口825，另一端为半球体，防滑部件83可以采用橡胶、塑胶、硅胶等软质材料，防滑部件83外端面做防滑处理，如磨砂处理、增加防滑纹，可以起到减震、防滑的作用。外侧边821长度小于内侧边822，左侧边823和右侧边824分别连接于外侧边821和内侧边822两端，端部底边82形状类似去掉了箭端的箭头形。内侧边822两端超出端部侧边81，超出部分卡住行走夹持板74的端部，端部底边82的厚度与端部侧边81厚度较厚的一侧相同，端部底边82上设有一个或多个减震通孔，如1个、2个、3个、5个等，端部侧边81内侧通过Y形连接板84连接，Y形连接板84两端分别连接两个端部侧边81，第三端连接端部底边82。

第一腿部3、第二腿部5和第三腿部7侧边都设有控制口，方便控制六足机器人行走，控制口包括两个子控制口，可以用来分别控制第一驱动转轴和第二驱动转轴进行相同方向或不同方向的运动。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种六足机器人，其特征在于，包括中间连接部、与中间连接部连接的六个机械足，所述机械足包括与中间连接部连接的第一腿部，所述第一腿部通过第一关节部连接第二腿部，所述第二腿部通过第二关节部连接第三腿部，所述第三腿部与地面接触；

所述第三腿部包括与第二关节部连接的第三控制腿部，所述第三控制腿部的两侧分别固定一块行走板，两块所述行走板端部之间设有行走端部。

2.根据权利要求1所述的一种六足机器人，其特征在于，所述行走板包括与第三控制腿部连接的行走固定部，所述行走固定部包括与第三控制腿部固定的第一侧边、第二侧边和第三侧边，所述第一侧边、第二侧边和第三侧边形成一个U形槽，所述第二侧边为U形槽底边，所述第一侧边和第三侧边为U形槽侧边。

3.根据权利要求2所述的一种六足机器人，其特征在于，所述第一侧边向第二侧边方向倾斜延伸形成所述第四侧边，所述第三侧边向第二侧边方向倾斜延伸形成第五侧边，所述第四侧边与第五侧边平行，所述第四侧边比第五侧边长，所述第四侧边向下倾斜延伸形成第六侧边，所述第五侧边向下倾斜延伸形成第七侧边，所述第六侧边倾斜角度不同于第七侧边倾斜角度，所述第六侧边与第七侧边逐渐靠近，所述第六侧边和第七侧边连接处形成行走夹持板。

4.根据权利要求3所述的一种六足机器人，其特征在于，所述第四侧边和第五侧边两侧分别通过第二侧边和第八侧边连接，所述第四侧边、第二侧边和第八侧边围成一个三角形，所述第八侧边、第六侧边和第七侧边围成一个三角形。

5.根据权利要求4所述的一种六足机器人，其特征在于，所述行走夹持板中间设有夹持开口，所述行走端部侧边设有卡入夹持开口的固定凸块。

6.根据权利要求3所述的一种六足机器人，其特征在于，第四侧边和第六侧边之间设有夹持孔，所述行走夹持板与第六侧边连接处设有夹持孔，所述行走夹持板下端向外凸起形成行走突起部，所述行走突起部上设有夹持孔。