CN108698232A - 机器人 - Google Patents

Abstract

提供一种机器人(1)，其包括可动地连接躯干部(12)和左上臂部(13b)的左肩部(91b)。并且，左肩部(91b)包含有将左上臂部(13b)卡止于该左肩部(91b)的收容部(91bv)。

Description

机器人

技术领域

本发明是关于包括了关节部件的机器人。

背景技术

近几年，模仿人或者动物形状的机器人的开发日渐活跃化，关于该机器人的结构进行了各种研究。例如，专利文献1公开了长时间维持上肢向上方抬起的状态为目的的机器人。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国公开特许公报“特开2012-148366号公报(2012年8月9日公开)”

发明内容

本发明所要解决的技术问题

然而，对机器人的某个部位(例如：臂部，以下所说明的第二部位)施加了大的外力时，有可能导致可动地连接该部位(第二部位)和另一个部位(例如：躯干部、以下所说明的第一部位)的关节部件(例如：肩部)损坏。但是，在专利文献1中，没有特别考虑为了防止关节部件的损坏的研究。

本发明是鉴于上述问题点完成的，其目的在于提供一种与现有技术相比实现能够可靠地防止关节部件的损坏的机器人。

用于解决技术问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明的一方面所涉及的机器人包括可动地连接该机器人的第一部位和第二部位的关节部件，上述关节部件包含有将上述第二部位卡止于该关节部件的卡止结构体。

有益效果

根据本发明的一方面所涉及的机器人，与现有技术相比起到能够可靠地防止关节部件的损坏的效果。

附图说明

图1的(a)是示出本发明的第一实施方式所涉及的机器人的左肩部以及其周围的结构的图，图1的(b)是概略地示出图1的(a)的区域D的截面的图。

图2是示出本发明的第一实施方式所涉及的机器人的外观的图。

图3是示出本发明的第一实施方式所涉及的机器人的概略图，图3的(a)是示出对左臂部的外侧面施加外力时的图，图3的(b)是示出外侧面受到外力之后的结果的图。

图4是示出作为参考例的机器人的概略图，示出左臂部的外侧面受到与图3的(a)相同的外力后的结果的概略图。

图5是示出作为变形例的机器人的概略结构的图。

图6的(a)以及图6的(b)分别是示出本发明的第二实施方式所涉及的机器人的收容部形状的变更的图。

图7是(a)是概略地示出本发明的第一实施方式所涉及的机器人中的、从图3的(a)的A1-A2箭头方向观察的截面的图，图7的(b)是示出本发明的第三实施方式所涉及的机器人3中的、与图7的(a)相同的概略图。

具体实施方式

〔第一实施方式〕

以下，参照图1～图4，详细地说明本发明的第一实施方式。在本实施方式中，举例双足步行型的人形类型的机器人1进行说明。但是，本发明的一方面所涉及的机器人不限定于人形类型，只要是具有多个壳体(连杆部件)和连接各壳体的关节(连接部)的结构即可。因此，例如四足型的动物类型、或者多足型的昆虫类型的机器人也包含于本发明的技术范围内。

(机器人1的概要)

首先，参照图2，说明本实施方式的机器人1的概略结构。图2是示出机器人1的外观的图。此外，机器人1可以是由用户能够便携的机器人。

机器人1由多个壳体(连杆部件)构成。此外，在本发明的一方面中，“连杆部件”意味着通过关节部件(连接部)相互可动地连接的部件(壳体)，也包含末端的部件。在机器人1的情况下，例如以下所说明的头部11以及躯干部12等分别为连杆部件。

机器人1包括头部11、躯干部12(第一部位)、右臂部15a、左臂部15b(臂部、第二部位)、右下肢18a、左下肢18b、颈部19，夹持部20、右肩部91a、以及左肩部91b(肩关节部、关节部件)。颈部19为可动地连接头部11和躯干部12的关节部件。另外，躯干部12连接有以下所说明的右臂部15a、左臂部15b、右下肢18a、以及左下肢18b的每一个。

右臂部15a为表示右上臂部13a以及右前臂部14a总称的部件。此外，右肩部91a为可动地连接躯干部12和右上臂部13a(换句话说，右臂部15a)的关节部件。另外，左臂部15b为表示左上臂部13b以及左前臂部14b总称的部件。此外，左肩部91b为可动地连接躯干部12和左上臂部13b(换句话说，左臂部15b)的关节部件。关于左肩部91b以及其周边的结构，后面更详细地说明(参照图1)。

右下肢18a为表示右腿部16a以及右脚部17a的总称的部件。另外，左下肢18b为表示左腿部16b以及左脚部17b总称的部件。此外，连接机器人1的各部位的关节中，关于颈部19、右肩部91a、以及左肩部91b以外的关节，省略说明以及图示。

此外，在机器人1中，预先规定头部11的正面的朝向。头部11构成为从朝向正面的位置在规定的驱动范围内可以移动。在此，为了使用户更容易识别头部11的正面，从而也可以在头部11的正面上设置模仿眼球或者嘴等的部位的零件。此外，请注意，上述“左”以及“右”的用语是表示将头部11的正面的朝向为基准的位置关系的用语。

夹持部20在躯干部12的部位中，设置在正面侧的部位。另外，夹持部20向下方方向伸长。在此，下方方向意味着从头部11朝向躯干部12的方向。此外，与下方方向相反的方向称为上方方向。设置向下方方向伸长的夹持部20，从而在用于收纳机器人1的收纳部(例如：用户的衣服的胸前口袋)中收纳机器人1时，可以将该收纳部的一部分夹入在夹持部20和躯干部12之间。因此，通过夹持部20夹持躯干部12，并且将机器人1能够收纳于收纳部内。

另外，夹持部20为了提高机器人1的设计性，具有至少一部分被固定于颈部19的围裙(前挂)状的形状。但是，夹持部20只要是通过该夹持部20夹持躯干部12，并且能够将机器人1收纳于收纳部内的形状即可，其形状不限于围裙状。

此外，机器人1的各部位通过未图示的驱动部(驱动机构)来驱动。本实施方式中驱动部例如为伺服电机。但是，驱动部不仅限于伺服电机，也可以是气动压力缸、液压压力缸、或者线性致动器等能够自动控制的致动器。

更具体而言，在机器人1的各关节部位(例如：颈部19、右肩部91a、左肩部91b)设有驱动各部位的驱动部。作为一个例子，这些驱动部将三维直角坐标系(图2的xyz直角坐标系)的任意一个方向轴作为旋转轴，在规定的角度范围(例如±90°)内能够围绕该旋转轴的周围旋转。但是，驱动部的旋转轴也可以不必仅限定于x轴、y轴、z轴。即，根据机器人1的规格，适当地设定驱动部的旋转轴的方向即可。

此外，围绕x轴方向的旋转称为翻滚，围绕y轴方向的旋转称为俯仰，围绕z轴方向的旋转称为偏航。在此，x轴方向的正方向为上述正面方向。另外，y轴方向的正方向为从右臂部15a朝向左臂部15b的方向。另外，z轴方向的正方向为上述上方方向。

作为一个例子，在颈部19中，作为驱动头部11的驱动部设有：(i)进行翻滚旋转的驱动部；(ii)进行俯仰旋转的驱动部；以及(iii)进行偏航旋转的驱动部。设有这些三个驱动部，从而可以从朝向正面的位置在规定的驱动范围内，三维地驱动头部11。

并且，在右肩部91a中，作为驱动右上臂部13a的驱动部设有俯仰旋转的驱动部。另外，在左肩部91b中，作为驱动左上臂部13b的驱动部设有俯仰旋转的驱动部。此外，关于驱动右前臂部14a、左前臂部14b、右腿部16a、左腿部16b、右脚部17a、以及左脚部17b每一个的驱动部，省略说明。

驱动部的动作可以通过统一控制机器人1的动作的未图示的控制部来控制。该控制部例如可以为CPU(Central Processing Unit)。另外，控制部相对于未图示的输入部(例如：触摸面板、按钮、遥控器等)，可以取得用户所实施的输入操作，根据该输入操作驱动驱动部。

通过控制部控制驱动部的动作(更具体而言，控制各驱动部的旋转角)，从而可以控制机器人1的姿势。此外，控制部也可以取得各驱动部的旋转角，基于该旋转角检测机器人1的目前的姿势。另外，控制部驱动各驱动部，从而可以使机器人1进行步行动作等的独立动作。

此外，机器人1也可以设置麦克风以及扬声器等的部件(语音输入输出部)。这种情况下，机器人1进一步附加语音识别功能，从而可以使该机器人1作为与用户能够语音对话的沟通机器人起作用。另外，机器人1也可以附加无线通讯功能。例如，机器人1也可以设置用于进行无线信号(电磁波)的发送接收的天线。由此，可以使机器人1进一步作为便携式终端(便携式电话)起作用。

(左肩部91b以及其周围的详细地结构)

接着，参照图1，更详细地说明机器人1的左肩部91b以及其周围的结构。此外，由于右肩部91a以及其周围的结构与以下所说明的左肩部91b的情况相同，从而省略说明。此外，在图1中，图1的(a)是示出机器人1的左肩部91b以及其周围的结构的图，图1的(b)是概略地示出图1的(a)的区域D的截面的图。

在此，如图1的(b)所示，左上臂部13b的上下方向的面中，将上侧的面称为外侧面13bu(第二面)。该外侧面13bu为在左上臂部13b的上下方向的面中，容易被用户看到的面。另外，左上臂部13b的面中，将位于与外侧面13bu相反的一侧的面称为内侧面13bl(第一面)。该内侧面13bl为在左上臂部13b的上下方向的面中，难以被用户看到的面。

左肩部91b和躯干部12通过作为紧固部件的螺丝81相互结合(紧固)在一起。此外，紧固部件不限定于螺丝，作为紧固部件也可以使用螺栓以及螺母。

另外，内侧面13bl设有紧固左肩部91b和躯干部12的螺丝82(结合部件)。因此，内侧面13bl通过螺丝82牢固地固定于左肩部91b。此外，上述第一面意味着左上臂部13b的面中，通过螺丝82紧固的面。在本实施方式中，第一面为位于机器人1的体轴侧的左上臂部13b的内侧面13b1。

另外，第二面意味着左上臂部13b的面中，通过以下所说明的收容部91bv(卡止结构体)卡止的面。在本实施方式中，第二面为位于与上述内侧面13b1相反的一侧的外侧面13bu。但是，本发明的一方面所涉及的机器人中，第二面也可以不一定是位于与第一面相反的一侧的面。

外侧面13bu设有挂钩13bv(卡止爪)。另外，左肩部91b含有收容部91bv以作为卡止(接纳)挂钩13bv的部件。该收容部91bv形成有用于接纳挂钩13bv的凹状的空间。另外，在收容部91bv，与凹状的空间相比，更靠近左上臂部13b的一侧形成有突出部(凸部)，所述突出部用于保持进入了凹状的空间的挂钩13bv。因此，收容部91bv作为与挂钩13bv卡合的卡止槽起作用。设置收容部91bv，从而可以构成为将设置有挂钩13bv的外侧面13bu相对于左肩部91b能够装卸。

另外，左肩部91b优选由具有较高弹性的材料(弹性材料)来制造。作为一个例子，左肩部91b的材料可以是聚甲醛(polyoxymethylene，POM)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、或者丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(acrylonitrile-butadiene-styrene，ABS)等的树脂材料。但是，左肩部91b的材料只要是具有一定程度的机械强度以及规定的弹性的弹性材料即可，但不限于此。左肩部91b的材料可以考虑机器人1的机械强度以及弹性，由机器人1的设计者适当地选择。

此外，左臂部15b(即，左上臂部13b以及左前臂部14b)可以由与左肩部91b相比弹性足够低的材料(非弹性材料，换句话说，刚性足够高的材料)来制造。左臂部15b的材料例如为聚对苯二酸丁二酯(polybutyleneterephthalate，PBT)等的树脂材料。

但是，左肩部91b只要制造成与左臂部15b相比具有低的弹性即可。因此，若对左肩部91b以及左臂部15b各自的形状进行设计，则也可以由相同的材料来制造左肩部91b以及左臂部15b。

(挂钩13bv以及左肩部91b的优点)

接着，参照图3，说明挂钩13bv以及左肩部91b的优点。此外，图3中，为了简便，对于除了挂钩13bv以及左肩部91b的周边的一部分的部件之外省略图示。关于这方面，之后的各附图也相同。

图3的(a)是示出在机器人1对外侧面13bu施加外力时的概略图。作为一个例子，该外力可以是以下任何一个：(i)机器人1在步行中外侧面13bu碰撞障碍物，而外侧面13bu从该障碍物接受的力、(ii)机器人1在步行中摔倒在地板上，而外侧面13bu从该地板接受的力、(iii)配置于桌子上的机器人1掉落在地板上，而外侧面13bu从该地板接受的力、或者(iv)用户握住机器人1的情况下，外侧面13bu从用户的手接受的力。但是，外力的形式不限于此。此外，后面说明从图3的(a)的A1-A2箭头方向观察的图(参照图7)。

图3的(b)是示出外侧面13bu受到上述外力之后的结果的概略图。如上所述，左肩部91b由弹性材料制造。由此，外侧面13bu受到外力时，左肩部91b受到该外力的的影响而发生弹性变形(以下，也可以简称为变形)。其结果，收容部91bv变形，卡止在收容部91bv的挂钩13bv容易从收容部91bv脱离(离开)。因此，解除挂钩13bv和收容部91bv之间的卡合，从而左臂部15b和左肩部91b之间的卡止状态被解除。

如以上所述，外侧面13bu受到外力时，通过将外侧面13bu从左肩部91b顺利地脱离，从而可以使从外侧面13bu传递至左肩部91b的力(冲击)足够变小。另外，左肩部91b自身发生弹性变形，从而也可以防止因外力损坏左肩部91b。因此，可以很好地防止左肩部91b的损坏。

另外，如上所述，内侧面13bl通过螺丝82结合于左肩部91b。由此，即便在外侧面13bu受到外力的情况下，内侧面13bl从左肩部91b不脱离。因此，即便在解除了左臂部15b和左肩部91b之间的卡止状态的情况下，也可以通过螺丝82防止左臂部15b从左肩部91b脱落。此外，关于这方面，对于后面说明的铰链85(结合部件)也相同。

此外，如图3的(b)所示，外侧面13bu从左肩部91b脱离时，机器人1的外观构成为好像左上臂部13b从左肩部91b脱臼。另外，用户可以手动使挂钩13bv再次卡止于收容部91bv，从而将外侧面13bu可以容易地再次安装于左肩部91b。

如以上所述，根据机器人1，可以防止左肩部91b的损坏。此外，由本申请的发明人进行的试验结果，已确认到左肩部91b的材料设为POM(弹性材料)，将上述外力的大小设为4kgf时，外侧面13bu从左肩部91b顺利地脱离，左肩部91b不会损坏。

(参考例)

接着，为了更明确地说明左肩部91b的材料设为弹性材料时的优点，说明作为机器人1的参考例的机器人101。机器人101为机器人1的左肩部91b被左肩部191b取代的部件。左肩部191b在由非弹性材料制造的方面，与左肩部91b不同。此外，将左肩部191b中的收容部称为收容部191bv。

图4是示出在机器人101中，外侧面13bu受到与图3的(a)相同的外力后的结果的概略图。如上所述，左肩部191b由非弹性材料制造。由此，外侧面13bu受到外力时，因左肩部91b中的该外力的影响的变形(弹性变形)不发生，或即便发生也是极小。由此，收容部191bv中也几乎不发生变形。

因此，在外侧面13bu受到外力的情况下，挂钩13bv从收容部191bv脱离时，导致从外侧面13bu向左肩部191b传递了相当大的力(冲击)。其结果，有可能左肩部191b损坏。

此外，由本申请的发明人进行的试验结果，已确认到左肩部191b的材料设为PBT(非弹性材料)，将上述外力的大小设为4kgf时，导致外侧面13bu从左肩部191b脱离时，左肩部191b损坏。

但是，在本发明的一方面所涉及的机器人中，请注意，左肩部(关节部件)的材料也可以是非弹性材料。例如，采用在后述的第二实施方式中说明的结构(能够使挂钩更容易从收容部脱离的结构)，从而即便左肩部的材料为非弹性材料，也是为了能够防止该左肩部的损坏。

(机器人1的效果)

(1)如以上所述，在本实施方式的机器人1中，左肩部91b设有将左上臂部13b卡止于该左肩部91b的收容部91bv。由此，外侧面13bu受到外力时，可以防止左肩部91b的损坏。因此，在机器人1中，通过构成为原本左上臂部13b不旋转的方向(例如：除了俯仰旋转之外的方向)的外力施加于外侧面13bu时，挂钩13bv从收容部91bv脱离，从而可以特别有效地防止左肩部91b的损坏。

另外，抗外力的左肩部91b耐受力是通过变更左肩部91b的材料(换句话说，左肩部91b的弹性)而可以适当地调整(变更)。另外，也可以通过变更对于收容部91bv的挂钩13bv的嵌勾量(进入收容部91bv的挂钩13bv的长度)来可以适当地调整。进一步，如后面所述，也可以通过变更挂钩13bv或者收容部91bv的至少任何一个的形状，可以调整左肩部91b抗外力的耐受力。

此外，在本实施方式中，说明了用于防止连接躯干部12和左上臂部13b的左肩部91b的损坏的结构，但是该结构也可以适用于除了左肩部91b之外的任意的连接部。例如，对于颈部19，也可以通过相同的结构防止损坏。另外，对于未图示的其他关节部(例如：手腕、脚腕、以及膝关节等)也相同。

(2)然而，在现有技术的机器人中，对于左上臂部的外侧面，也与内侧面相同，通过螺丝(紧固部件)固定于左肩部的结构已经是一般的结构。即，通过牢固地固定左上臂部以及左肩部(换句话说，提高左上臂部以及左肩部的刚性)，从而确保机器人的机械强度的做法已经是一般的做法。但是，该结构导致在容易被用户看到的外侧面上露出螺丝。由此，想确保机器人的设计性时，有必要设置用于覆盖隐藏露出于外侧面的螺丝的外罩结构。因此，机器人的部件数量增加，另外有必要确保用于设置该外罩结构的空间。

另一方面，在本实施方式的机器人1中，外侧面13bu无需设置螺丝，从而可以不用设置外罩结构，而确保机器人的设计性。另外，也无需设置该外罩结构，从而在严格限制了机器人的部件数量、以及用于设置各部件的空间的小型机器人的情况下，特别有益。

但是，在机器人1中，假设有对内侧面13bl施加外力的外壳时，也可以在外侧面13bu设置螺丝，内侧面13bl设置挂钩13bv。此时，收容部91bv成为设置在左肩部91b的下方。

(3)此外，机器人1附加无线通讯功能时，作为左肩部91b的材料，优选使用非金属材料(例如：树脂材料)。这是因为非金属材料与金属材料相比，电磁波的屏蔽功能足够低，对无线的通讯特性几乎没有影响。使用非金属材料，从而不会影响无线通讯功能，能够防止机器人1的损坏。

但是，机器人1没有附加无线通讯功能时，作为左肩部91b的材料也可以使用金属材料。例如，板厚足够薄的金属板(例如：铝薄板)具有一定程度高的弹性，从而也可以利用该金属板来制造左肩部91b。

〔变形例〕

此外，在本发明的一方面所涉及的机器人中，结合内侧面13bl和左肩部91b的结合部件不限定于螺丝82。图5是示出作为第一实施方式的机器人1的变形例的机器人1a的概略结构的图。

机器人1a是在第一实施方式的机器人1中螺丝82被铰链85取代的结构。铰链85是在左肩部91b上可旋转地连接左上臂部13b的部件。铰链85围绕规定的旋转轴(例如：围绕y轴，即俯仰方向)自由地旋转。

根据机器人1a，对左上臂部13b施加外力，解除了左肩部91b和左上臂部13b之间的卡止状态时，通过铰链85旋转左上臂部13b。由此，可以使从左上臂部13b传递至左肩部91b的力(冲击)充分变小，从而能够防止左肩部91b的损坏。

但是，在机器人1a中，左上臂部13b通过铰链85旋转，从而该旋转的冲击的大部分传递给挂钩13bv。由此，有必要在一定程度上将挂钩13bv的机械强度设得大。

此外，作为铰链85使用弹簧铰链，从而可以避免左上臂部13b容易旋转。这是因为，根据弹簧铰链，上述外力增大到一定程度之前该弹簧铰链不旋转。由此，外力小时，能够减少对挂钩13bv施加的机械负荷。

〔第二实施方式〕

关于本发明的第二实施方式，基于图6说明如下所述。此外，为了便于说明，对于具有与在第一实施方式中说明过的部件相同的功能的部件，赋予与第一实施方式相同的附图标记，并省略其说明。

如上所述，作为用于调整左肩部91b抗外力的耐受力的一个方法，能够举例变更挂钩13bv或者收容部91bv的至少任一个的形状的方法。在本实施方式中，说明收容部91bv的形状的变更。图6的(a)以及图6的(b)是分别示出收容部91bv的形状的变更的图。此外，为了与上述机器人1·1a区别，将图6的(a)以及6的(b)的机器人分别称为机器人2a以及机器人2b。

(机器人2a)

如图6的(a)所示，在机器人2a中，收容部91bv的突出部作为随着从上面朝向下面，宽度更宽的锥形状制造。即，上述突出部设有作为锥形面的倾斜面92bv(内壁面)。

换句话说，上述卡止槽以包含与该卡止槽的底面相连的倾斜面92bv的方式形成。并且，倾斜面92bv以朝向卡止槽的底面而该卡止槽的宽度变小的方式倾斜。

此外，倾斜面92bv的倾斜角设为与挂钩13bv的下部的锥形状(随着从下面朝向上面，宽度更变宽的形状)的锥形面的倾斜角几乎相同。

此外，如上述图1的(b)所示，在机器人1中，收容部91bv的突出部从该机器人的正面看到的截面形状大致直角三角形状。因此，机器人2a中的收容部91bv的突出部的形状与机器人1大为不同。

设置倾斜面92bv，从而外侧面13bu受到外力时，可以使挂钩13bv更容易从收容部91bv脱离。由此，可以更可靠地防止左肩部91b的损坏。另外，可以更可靠地防止挂钩13bv的损坏。

(机器人2b)

另外，如图6的(b)所示，在机器人2b中，收容部91bv的突出部以从机器人2b的正面看到的截面形状为大致圆形状的方式形成。但是，该截面形状不限定于大致圆形状，例如也可以是大致椭圆状。即，突出部只要设置曲面93bv即可。

在机器人2b中，设置曲面93bv，从而挂钩13bv的下部的锥形面仅在曲面93bv处与收容部91bv的突出部接触。即，可以使挂钩13bv线接触于收容部91bv的突出部。此外，在上述机器人2a中，挂钩13bv的下部的锥形面面接触于收容部91bv的突出部。

因此，根据机器人2b，与上述机器人2a相比，可以使挂钩13bv和收容部91bv的突出部之间的接触面积减少，从而可以在外侧面13bu受到外力时，使挂钩13bv容易从收容部91bv脱离。由此，可以进一步可靠地防止左肩部91b的破损。另外，可以进一步可靠地防止挂钩13bv的损坏。

〔第三实施方式〕

接着，基于图7说明本发明的第三实施方式。此外，为了与上述各实施方式的机器人区别，将本实施方式的机器人称为机器人3。在本实施方式中，说明挂钩13bv的个数的变更。

图7的(a)是概略地示出第一实施方式的机器人1中的、上述图3的(a)的A1-A2箭头方向观察的截面的图。此外，图7的(a)中，为了简便，省略螺丝82等的图示。如图7的(a)所示，在机器人1中，挂钩13bv的个数为一个。但是，如以下说明，挂钩13bv的个数不限于一个。

图7的(b)是本实施方式的机器人3中的、与图7的(a)相同的概略图。如图7的(b)所示，在机器人3中，挂钩13bv的个数为两个，两个挂钩13bv分别分离配置。另外，在机器人3中，以分别对应两个挂钩13bv的方式，设有两个收容部91bv。

在机器人3中，将挂钩13bv的个数设为两个，从而可以对挂钩13bv每一个施加的力(负荷)，与机器人1(挂钩13bv的个数为一个的情况)相比减少。由此，对挂钩13bv所要求的机械强度变低，从而可以与机器人1相比使挂钩13bv小型化。

因此，在机器人3中，无需设置比较大型的挂钩13bv，能够配置挂钩13bv的位置与机器人1相比没有限制。即，可以提高挂钩13bv的配置的自由度。

此外，在机器人3中，挂钩13bv的个数不限于两个，也可以是三个以上。即，在本发明的一方面所涉及的机器人中，挂钩的个数也可以是一个，也可以是多个。

〔总结〕

本发明的第一方面所涉及的机器人(1)，其特征在于，其包括可动地连接该机器人的第一部位(躯干部12)和第二部位(左上臂部13b)的关节部件(左肩部91b)，上述关节部件包含将上述第二部位卡止于该关节部件的卡止结构体(收容部91bv)。

在上述结构中，对第二部位施加了外力时，解除关节部件的卡止结构体和第二部位之间的卡止状态，从而可以从第二部位传递至关节部件的力(冲击)变小。因此，与现有技术相比能够可靠地防止关节部件的损坏。

本发明的第二方面所涉及的机器人相对于上述第一方面，上述关节部件也可以由弹性材料制成。在上述结构中，对第二部位施加了外力时，受到该外力的影响而关节部件(卡止结构体)发生弹性变形，从而容易解除卡止结构体和第二部位之间的卡止状态。另外，关节部件自身发生弹性变形，从而可以防止因外力损坏关节部件。因此，可以很好地防止关节部件的损坏。

本发明的第三方面所涉及的机器人相对于上述第一方面或者第二方面，也可以进一步包括结合上述关节部件和上述第二部位的结合部件(螺丝82)，上述结合部件将上述第二部位的第一面(内侧面13bl)侧结合在上述关节部件，上述卡止结构体卡止在与上述第一面不同的上述第二部位的第二面(外侧面13bu)侧。

在上述结构中，在第二部位中，第一面侧通过结合部件结合于关节部件，与第一面不同的第二面侧卡止于卡止结构体。因此，即便在解除卡止结构体和第二部位之间的卡止状态的情况下，通过结合部件可以防止第二部位从关节部件脱落。

本发明的第四方面所涉及的机器人相对于上述第一方面或者第二方面，也可以是上述第一面为位于上述机器人的体轴侧的上述第二部位的内侧面(13bl)，上述第二面为位于与上述内侧面相反的一侧的上述第二部位的外侧面(13bu)。

在上述结构中，第二部位的外侧面侧卡止于卡止结构体，从而不会出现在容易被用户看到的面即第二部位的外侧面侧上露出结合部件(例如：螺丝)的情况。因此，提高机器人的设计性的同时，无需设置如现有技术那样用于覆盖隐藏露出于外侧面的结合部件的外罩结构，从而可以使机器人的部件数量减少。

本发明的第五方面所涉及的机器人相对于上述第三方面或者第四方面，也可以是上述结合部件为在上述关节部件上可旋转地连接上述第二部位的铰链(85)。根据上述结构，通过铰链在关节部件上连接第二部位，从而即便在解除卡止结构体和第二部位之间的卡止状态的情况下，也可以防止第二部位从关节部件脱落。另外，因外力解除关节部件和第二部位之间的卡止状态时，第二部位通过铰链旋转，从而可以从第二部位传递至关节部件的力(冲击)进一步变小。

本发明的第六方面所涉及的机器人相对于上述第一方面至第五方面中任一方面，也可以是上述卡止结构体为与设置在上述第二部位的卡止爪(挂钩13bv)卡合的卡止槽。在上述结构中，对第二部位施加了外力时，解除卡止爪和卡止槽之间的卡合，从而解除关节部件和第二部位之间的卡止状态。其结果，可以从第二部位传递至关节部件的力(冲击)变小。因此，可以将卡止第二部位的卡止结构体容易设置在关节部件。

本发明的第七方面所涉及的机器人相对于上述第一方面至第六方面中任一方面，也可以是上述卡止槽包含与该卡止槽的底面相连的内壁面(倾斜面92bv)，上述内壁面以朝向上述底面而上述卡止槽的宽度变小的方式倾斜。在上述结构中，内壁面倾斜，从而可以对第二部位施加了外力时，使卡止爪更容易地从卡止槽脱离。因此，可以很好地防止关节部件的损坏。

本发明的第八方面所涉及的机器人相对于上述第一方面至第七方面的中任一方面，也可以是上述关节部件构成上述机器人的肩关节部(左肩部91b)，上述第二部位构成与上述肩关节部连接的上述机器人的臂部(左臂部15b)。在上述结构中，机器人的臂部受到外力时，解除肩关节部和臂部之间的卡止状态，从臂部传递至肩关节部的力(冲击)会变小。

此外，本发明不限于上述的各实施方式，在权利要求所示的范围中能够进行各种变更，将分别公开在不同的实施方式中的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围中。而且，通过将各实施方式中分别公开的技术手段组合能够形成新的技术特征。

附图标记说明

1、1a、2a、2b、3机器人，12躯干部(第一部位)，13b左上臂部(第二部位)，13bl内侧面(第一面)13bu外侧面(第二面)，13bv挂钩(卡止爪)，15b左臂部(臂部)，82螺丝(结合部件)，85铰链(结合部件)，91b左肩部(关节部件,肩关节部)，91bv收容部(卡止结构体)，92bv倾斜面(内壁面)。

Claims (8)

1.一种机器人，其特征在于，

所述机器人包括可动地连接所述机器人的第一部位和第二部位的关节部件，

所述关节部件包含将所述第二部位卡止于该关节部件的卡止结构体。

2.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，

所述关节部件由弹性材料制成。

3.如权利要求1或者2所述的机器人，其特征在于，

进一步包括结合所述关节部件和所述第二部位的结合部件，

所述结合部件将所述第二部位的第一面侧结合于所述关节部件，

所述卡止结构体卡止与所述第一面不同的所述第二部位的第二面侧。

4.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，

所述第一面为位于所述机器人的体轴侧的所述第二部位的内侧面，

所述第二面为位于与所述内侧面相反的一侧的所述第二部位的外侧面。

5.如权利要求3或者4所述的机器人，其特征在于，

所述结合部件为在所述关节部件上可旋转地连接所述第二部位的铰链。

6.如权利要求1至5中任一项所述的机器人，其特征在于，

所述卡止结构体为与设置在所述第二部位的卡止爪卡合的卡止槽。

7.如权利要求6所述的机器人，其特征在于，

所述卡止槽包含与该卡止槽的底面相连的内壁面，

所述内壁面以朝向所述底面而所述卡止槽的宽度变小的方式倾斜。

8.如权利要求1至7中任一项所述的机器人，其特征在于，

所述关节部件构成所述机器人的肩关节部，

所述第二部位构成与所述肩关节部连接的所述机器人的臂部。