CN108015778A - 肩甲结构以及机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种肩甲结构以及机器人，其中，肩甲结构包括肩胛、与所述肩胛转动连接的胳臂以及连接于所述胳臂并靠近肩胛的盔甲装饰件，其特征在于，所述肩甲结构还包括枢纽连接于所述盔甲装饰件和所述胳臂之间的连接组件，当所述胳臂上抬时，所述盔甲装饰件上端抵触所述肩胛，所述盔甲装饰件通过所述连接组件向上提拉并抬起。当胳臂从垂放状态进入抬臂状态时，盔甲装饰件不会因触碰到肩胛而导致胳臂无法提起。

Description

肩甲结构以及机器人
技术领域
本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种肩甲结构以及机器人。
背景技术
机器人的外形可以塑造成各种角色，可以是动物、卡通人物、动漫人物或电影里某个人物，其中，当机器人的外形被塑造成类似“白兵”的勇士外形时，为符合角色形象，需要在该类角色的机器人的胳臂上端设置盔甲装饰件，且盔甲装饰件是直接固定在胳臂，这样，当机器人的胳臂提起时，盔甲装饰件的盔甲上端会触碰到机器人的肩部周缘，导致胳臂无法提起，影响机器人的正常使用，降低用户的体验感。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种肩甲结构，其旨在解决当机器人的胳臂提起时，盔甲装饰件的盔甲上端会触碰到机器人的肩部周缘，导致胳臂存在无法提起的问题。
本发明是这样实现的：一种肩甲结构，包括肩胛、与所述肩胛转动连接的胳臂以及连接于所述胳臂并靠近肩胛的盔甲装饰件，其特征在于，所述肩甲结构还包括枢纽连接于所述盔甲装饰件和所述胳臂之间的连接组件，当所述胳臂上抬时，所述盔甲装饰件上端抵触所述肩胛，所述盔甲装饰件通过所述连接组件向上提拉并抬起。
可选地，所述连接组件包括第一连接件、第二连接件、预翘扭转弹簧、起翘扭转弹簧，所述第一连接件的一端及所述预翘扭转弹簧与所述盔甲装饰件转动连接，所述第二连接件包括第一连接管和第二连接管，所述第一连接件的另一端转动连接于所述第一连接管，所述起翘扭转弹簧连接于所述第一连接管和第二连接管。
可选地，所述第一连接件的一端设有第一连接孔，所述盔甲装饰件设有装配孔，一连接转轴通过所述第一连接孔、所述装配孔及所述预翘扭转弹簧将所述第一连接件连接于所述盔甲装饰件。
可选地，所述第二连接件还包括第一连接支架、第二连接支架，所述第一连接支架和第二连接支架的一端内侧分别连接所述第一连接管和第二连接管，所述第一连接支架和第二连接支架的另一端设有分别与第二连接管和第一连接管对应连接的固定孔。
可选地，所述第二连接件还包括第一插销、第二插销，所述第一连接支架和第二连接支架的一端外侧设有分别与所述第一连接管和第二连接管连通的安装孔，所述第一插销穿过所述第一连接件的安装孔、第一连接管及第二连接件的固定孔而将第一连接管固定于所述第二连接件的固定孔；所述第二插销穿过所述第二连接件的安装孔、第二连接管及第一连接件的固定孔而将第二连接管固定于所述第一连接件的固定孔。
可选地，所述预翘扭转弹簧包括与所述连接转轴套接并呈螺旋状设置的预翘扭圈、从所述预翘扭圈一端延伸出并与所述盔甲装饰件连接的第一预翘扭力臂以及从所述预翘扭圈另一端延伸出并与所述第一连接件连接的第二预翘扭力臂。
可选地，所述起翘扭转弹簧包括套设于所述第二连接管并呈螺旋状设置的起翘扭圈、从所述起翘扭圈延伸出且套设于所述第一连接管的起翘固定圈，所述起翘固定圈连接于所述胳臂。
可选地，所述起翘扭圈及所述起翘固定圈的个数均为两个，所述两个起翘固定圈分别自两个起翘扭圈的一端延伸而形成，所述两个起翘扭圈的另一端相互连接成U型。
可选地，所述两个起翘扭圈分别位于所述第一连接件的另一端的两侧
本发明还提供一种机器人，包括上述的肩甲结构。
基于本发明的结构设计，当胳臂从垂放状态进入抬臂状态时，盔甲装饰件不会因盔甲下端触碰到肩胛而导致胳臂无法提起。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的肩甲结构的整体结构示意图，此图中，胳臂处于垂放状态；
图2是本发明实施例提供的肩甲结构的分解图；
图3是图2的进一步分解图；
图4是本发明实施例提供的肩甲结构的一种视角下的分解图；
图5是本发明实施例提供的肩甲结构的预翘扭转弹簧的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的肩甲结构的起翘扭转弹簧的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的机器人的整体结构示意图，此图中，胳臂处于抬臂状态。
附图标号说明：
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种肩甲结构，应用于机器人，该机器人的外形被塑造成类似“白兵”的勇士外形。
请参阅图1，该肩甲结构100包括肩胛110、与肩胛110转动连接的胳臂120以及连接于胳臂120并靠近肩胛110的盔甲装饰件130，盔甲装饰件130可用于遮盖肩胛110与胳臂120之间的连接处，其中，肩胛110、胳臂120和盔甲装饰件130均可有塑料材质制成，当然，也可以由金属材质制成。胳臂120与肩胛110绕抬臂轴线转动连接，胳臂120具有大致竖直放置的垂放状态以及相对于肩胛110绕抬臂轴线向上转动的抬臂状态，盔甲装饰件130在胳臂120处于抬臂状态时抵触肩胛110。
请参阅图1至图4，在本发明实施例中，肩甲结构100还包括枢纽连接于盔甲装饰件130和胳臂120之间的连接组件140，其中，当胳臂120上抬时，盔甲装饰件130上端抵触肩胛110，盔甲装饰件130通过连接组件140向上提拉并抬起，这样，盔甲装饰件130不会因触碰到肩胛110而导致胳臂120无法提起。
具体地，请参阅图2至图4，连接组件140包括第一连接件141、第二连接件142、预翘扭转弹簧143以及起翘扭转弹簧144，第一连接件141的一端及预翘扭转弹簧143与盔甲装饰件130转动连接，第二连接件142包括第一连接管1422和第二连接管1423，第一连接件141的另一端转动连接于第一连接管1422，起翘扭转弹簧144连接于第一连接管1422和第二连接管1423。
进一步地，第一连接件141的一端设有第一连接孔，盔甲装饰件130设有装配孔，一连接转轴通过第一连接孔、装配孔及预翘扭转弹簧143将第一连接件1422连接于盔甲装饰件130。
进一步地，第二连接件142还包括第一连接支架1421a、第二连接支架1421b，第一连接支架1421a和第二连接支架1421b的一端内侧分别连接第一连接管1422和第二连接管1423，第一连接支架1421a和第二连接支架1421b的另一端设有分别与第二连接管1423和第一连接管1422对应连接的固定孔14201。
更进一步地，第二连接件142还包括第一插销146、第二插销147，第一连接支架1421a和第二连接支架1421b的一端外侧设有分别与第一连接管1422和第二连接管1423连通的安装孔，第一插销146穿过第一连接件141的安装孔、第一连接管1422及第二连接件142的固定孔14201而将第一连接管1422固定于第二连接件142的固定孔14201；第二插销147穿过第二连接件142的安装孔、第二连接管1423及第一连接件141的固定孔14201而将第二连接管1423固定于第一连接件141的固定孔14201。
基于上述结构设计，当胳臂120上抬时，盔甲装饰件130能够通过连接组件140向上提拉并抬起，且连接组件140具有较好的结构稳定性。
在本发明实施例中，请参阅图2至图4，连接转轴145、第一插销146和第二插销147均与抬臂轴线平行设置，连接转轴145与第一插销146构成第一平面，第一插销146和第二插销147构成第二平面，第一平面和第二平面之间形成有背离肩胛110的肩甲夹角，肩甲夹角在胳臂120处于垂放状态时小于180度或大于180度，这样，确保盔甲装饰件130能够相对于胳臂120向上移动。而盔甲装饰件130包括位置关系上下设置的盔甲上部130a以及盔甲下部130b，盔甲上部130a在胳臂120处于抬臂状态时抵触肩胛110，盔甲下部130b在胳臂120处于抬臂状态并在盔甲上部130a抵触到肩胛110时以盔甲上部130a与肩胛110的抵触点作为旋转点向上起翘。
在使用过程中，当胳臂120从垂放状态进入抬臂状态时，胳臂120将相对于肩胛110绕抬臂轴线向上摆动，此过程中，盔甲上端130a将触碰到肩胛110，盔甲下端130b将抵触到胳臂120，其中，由于盔甲装饰件130通过连接组件140来与胳臂120连接，而基于连接组件140的结构，连接组件140并不会阻碍盔甲装饰件130向上起翘，具体地，盔甲下端130b将以盔甲上端130a与肩胛110的抵触点作为旋转点向上起翘，其中，胳臂120将通过盔甲装饰件130对第一连接件141向上拉提的外力，并克服预翘扭转弹簧143的弹性恢复力，再由第一连接件141向上拉提第二连接件142，这样，随着胳臂120将相对于肩胛110绕抬臂轴线向上摆动，盔甲装饰件130下端将向上起翘，也即是盔甲装饰件130随胳臂120抬起而弹起，不会对胳臂120的运动起到阻碍作用，从而避解决盔甲装饰件130因触碰到肩胛110而导致胳臂120无法提起的问题；而当胳臂120从抬臂状态进入垂放状态时，胳臂120将相对于肩胛110绕抬臂轴线向下摆动，其中，胳臂120处于抬臂状态时，由于第一连接件141和第二连接件142均被拉提起来，预翘扭转弹簧143和起翘扭转弹簧144的两扭力端均处于拉开状态，在胳臂120进入垂放状态后，此状态中，胳臂120将不再对第一连接件141施加向上拉提的外力，这样，在预翘扭转弹簧143和起翘扭转弹簧144的作用下，第一连接件141、第二连接件142和盔甲装饰件130的连接关系将复位。
此外，基于本发明的结构设计，在胳臂120从垂放状态进入抬臂状态的过程中，盔甲装饰件130具有一个动态的起翘过程，而在胳臂120从抬臂状态进入垂放状态的过程中，盔甲装饰件130也具有一个动态的复位过程，这样，增加了肩甲结构100在使用过程的灵动性。
上述中，肩甲夹角在胳臂120处于垂放状态时大于20度且小于45度。这样，有利于确保盔甲装饰件130具有较多的向上移动的空间。
请参阅图5，在本发明实施例中，预翘扭转弹簧143包括与连接转轴145套接并呈螺旋状设置的预翘扭圈1431、从预翘扭圈1431一端延伸出并与盔甲装饰件130连接的第一预翘扭力臂1432以及从预翘扭圈1431另一端延伸出并与第一连接件141连接的第二预翘扭力臂1433。基于此结构设计，通过预翘扭圈1431与连接转轴145套接，预翘扭转弹簧143将无法在径向方向上与连接转轴145方向相对移动，这样，有利于简化盔甲装饰件130与第一预翘扭力臂1432之间的连接关系，使盔甲装饰件130与第一预翘扭力臂1432抵接即可。
请参阅图6，在本发明实施例中，起翘扭转弹簧144包括套接于第二插销147并呈螺旋状设置的起翘扭圈1441、从起翘扭圈1441延伸出且套设于第一连接管1422的起翘固定圈1444，起翘固定圈1444连接于胳臂120，这样，在保证起翘扭转弹簧144与第一插销146之间连接的情况下，第一插销146不用专门设置与第一起翘扭力臂1442连接配合的连接结构。
请参阅图3和4，起翘扭转弹簧144还包括从起翘扭圈1441一端延伸出并与第一插销146连接的第一起翘扭力臂1442以及从起翘扭圈1441另一端延伸出并与胳臂120连接的第二起翘扭力臂1443，起翘固定圈1444从第一起翘扭力臂1442沿出。
进一步地，起翘扭圈1441及起翘固定圈1444的个数均为两个，两个起翘固定圈1444分别自两个起翘扭圈1441的一端延伸而形成，两个起翘扭圈1441的另一端相互连接成U型，其中，两个起翘扭圈分别位于第一连接件的另一端的两侧。这样，有利于平衡起翘扭转弹簧144在第一连接件141和胳臂120之间的作用力。
请参阅图1至图4，在本发明实施例中，盔甲装饰件130包括盔甲内壳131以及与盔甲内壳131可拆卸连接的盔甲外壳132，盔甲内壳131通过连接转轴145来与第一连接件141转动连接，盔甲内壳131开设有朝向盔甲外壳132的镂空孔1301。基于此结构设计，在装配过程中，可以先让盔甲内壳131与连接组件140连接，然后再将盔甲外壳132连接至盔甲内壳131，其中，由于盔甲内壳131开设镂空孔1301，工作人员能够观察到连接组件140，便于装配，从而有利于提高装配效率。具体地，盔甲内壳131和盔甲外壳132之间通过螺栓连接。
请参阅图7，本发明还提出一种机器人，该机器人包括肩甲结构100，该肩甲结构100的具体结构参照上述实施例，由于本机器人采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
该机器人的外形被塑造成类似“白兵”的勇士外形。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种肩甲结构，包括肩胛、与所述肩胛转动连接的胳臂以及连接于所述胳臂并靠近肩胛的盔甲装饰件，其特征在于，所述肩甲结构还包括枢纽连接于所述盔甲装饰件和所述胳臂之间的连接组件，当所述胳臂上抬时，所述盔甲装饰件上端抵触所述肩胛，所述盔甲装饰件通过所述连接组件向上提拉并抬起。
2.如权利要求1所述的肩甲结构，其特征在于，所述连接组件包括第一连接件、第二连接件、预翘扭转弹簧、起翘扭转弹簧，所述第一连接件的一端及所述预翘扭转弹簧与所述盔甲装饰件转动连接，所述第二连接件包括第一连接管和第二连接管，所述第一连接件的另一端转动连接于所述第一连接管，所述起翘扭转弹簧连接于所述第一连接管和第二连接管。
3.如权利要求2所述的肩甲结构，其特征在于，所述第一连接件的一端设有第一连接孔，所述盔甲装饰件设有装配孔，一连接转轴通过所述第一连接孔、所述装配孔及所述预翘扭转弹簧将所述第一连接件连接于所述盔甲装饰件。
4.如权利要求3所述的肩甲结构，其特征在于，所述第二连接件还包括第一连接支架、第二连接支架，所述第一连接支架和第二连接支架的一端内侧分别连接所述第一连接管和第二连接管，所述第一连接支架和第二连接支架的另一端设有分别与第二连接管和第一连接管对应连接的固定孔。
5.如权利要求4所述的肩甲结构，其特征在于，所述第二连接件还包括第一插销、第二插销，所述第一连接支架和第二连接支架的一端外侧设有分别与所述第一连接管和第二连接管连通的安装孔，所述第一插销穿过所述第一连接件的安装孔、第一连接管及第二连接件的固定孔而将第一连接管固定于所述第二连接件的固定孔；所述第二插销穿过所述第二连接件的安装孔、第二连接管及第一连接件的固定孔而将第二连接管固定于所述第一连接件的固定孔。
6.如权利要求2所述的肩甲结构，其特征在于，所述预翘扭转弹簧包括与所述连接转轴套接并呈螺旋状设置的预翘扭圈、从所述预翘扭圈一端延伸出并与所述盔甲装饰件连接的第一预翘扭力臂以及从所述预翘扭圈另一端延伸出并与所述第一连接件连接的第二预翘扭力臂。
7.如权利要求2所述的肩甲结构，其特征在于，所述起翘扭转弹簧包括套设于所述第二连接管并呈螺旋状设置的起翘扭圈、从所述起翘扭圈延伸出且套设于所述第一连接管的起翘固定圈，所述起翘固定圈连接于所述胳臂。
8.如权利要求7所述的肩甲结构，其特征在于，所述起翘扭圈及所述起翘固定圈的个数均为两个，所述两个起翘固定圈分别自两个起翘扭圈的一端延伸而形成，所述两个起翘扭圈的另一端相互连接成U型。
9.如权利要求8所述的肩甲结构，其特征在于，所述两个起翘扭圈分别位于所述第一连接件的另一端的两侧。
10.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的肩甲结构。
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