CN110217308B - 一种内部走油的轮腿式仿人形机器人 - Google Patents

Abstract

一种内部走油的轮腿式仿人形机器人，它涉及机器人技术领域，以解决现有的液压驱动的机器人采用橡胶软管连接液压驱动单元和动力单元时，软管长且布管复杂，影响机器人运动的灵活性的问题。本发明包括头部、肩部、躯体、髋部盆骨、第一液压连杆组件、第二液压连杆组件、第三液压连杆组件、液压缸、两个机械臂、两个大腿、两个小腿和两个驱动轮；头部、肩部和躯体自上至下依次固接在一起，躯体与髋部盆骨铰接并通过液压缸驱动，每个机械臂铰接在肩部并通过第一液压连杆组件驱动能左右摆动，每个大腿与髋部盆骨铰接并通过第二液压连杆组件驱动使每个大腿能前后摆动。本发明各个关节采用无软管化油路使管线磨损故障大幅降低，整机安全性与可靠性提高。

Description

一种内部走油的轮腿式仿人形机器人

技术领域

本发明涉及一种仿人形机器人，具体涉及一种内部走油的轮腿式仿人形机器人。

背景技术

很长一段时间以来，针对崎岖复杂地形与梯坎等非连续性地面，腿足机器人被作为一个很有效的解决办法，传统的轮式或履带式机器人在平坦连续的地面具有很强的机动性，但在复杂非连续地面通过能力较弱。腿足机器人虽然能够灵活地适应各种复杂的地形，但是其稳定控制难度较大，且在平坦地面步行速度缓慢。轮腿复合机器人的目标是结合轮式机器人与腿足机器人各自的优点，即轮式移动的高机动性与腿足运动的强适应性，使得轮腿复合机器人同时兼备平坦地面快速移动能力与崎岖路面的强适应能力。轮腿仿人机器人把仿人机器人腿的末端的脚换成轮子，这样机器人在平坦地面可以采用轮式移动快速通过；在崎岖的地形通过调节腿和上身的姿态实现稳定通过。

该机器人具有应用于搜救、极地探险等场合的潜力。因此，机器人对驱动系统的功率密度要求越来越高，传统电机驱动的缺陷也逐渐凸显出来：1)电机功率相对不足；2)机器人关节需要反复启动和停止的工作状态不是电机理想的工作状态；3)负载能力不足不利于机器人野外作业。相对地，液压驱动有许多优点，这使得它成为高动态机器人应用的理想选择。首先，液压驱动以其高功率密度、抗冲击鲁棒性和高刚度的特点被证明是一种适用于高带宽控制的驱动技术。其次，液压缸的形状与布置方式与人体的肌肉结构相似，能够很好地与机器人结构融合并进行一体化设计。第三，液压驱动更容易获得很强的爆发力。此外，液压油还可以作为执行机构的润滑剂和冷却剂，液压油的流动特性可以将局部热量传递到机器人全身，有利于机器人的分布式散热。

目前液压驱动的机器人普遍采用橡胶软管连接液压驱动单元和动力单元，以便将液压动力从动力单元传输到驱动单元。虽然橡胶软管连接简便有效，但是橡胶软管经过运动关节会对机器人运动带来不可控的干扰。为了尽可能减小软管对关节运动的影响，并避免关节对软管的磨损，在安装软管时会留一定的弯转余量，这就会导致液压软管又长又复杂，影响机器人运动的灵活性。

发明内容

本发明为了解决现有的液压驱动的机器人采用橡胶软管连接液压驱动单元和动力单元时，软管长且布管复杂，影响机器人运动的灵活性的问题，而提供一种内部走油的轮腿式仿人形机器人。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种内部走油的轮腿式仿人形机器人包括头部、肩部、躯体、髋部盆骨、第一液压连杆组件、第二液压连杆组件、第三液压连杆组件、液压缸、两个机械臂、两个大腿、两个小腿和两个驱动轮；

头部、肩部和躯体自上至下依次固接在一起，躯体与髋部盆骨铰接并通过液压缸驱动，每个机械臂铰接在肩部上并通过第一液压连杆组件驱动能左右摆动，每个大腿与髋部盆骨铰接并通过第二液压连杆组件驱动使每个大腿能前后摆动，每个小腿与每个大腿铰接并通过第三液压连杆组件驱动使每个小腿能前后摆动，每个小腿上设置有一个驱动轮，驱动轮通过电机驱动，

躯体、髋部盆骨和两个大腿三者加工有第一油路和第二油路，第一油路和第二油路各自的入油口分别通过液压管与外部液压系统连通，第二液压连杆组件通过液压管与第一油路的出油口连通，第三液压连杆组件通过液压管分别与第二油路的出油口连通；

进一步地，每个机械臂包括大臂、小臂、第三液压缸、第三连杆和第三液压伺服阀；

两个大臂铰接在肩部的两侧，小臂与大臂铰接在一起，第三液压缸和第三液压伺服阀分别固定在大臂上，第三连杆的一端与小臂铰接，第三连杆的另一端与第三液压缸的执行端铰接能使小臂在大臂上摆动，

每个机械臂上的大臂与肩部加工有第三油路和第四油路，第四油路的出油口通过液压管与第三液压伺服阀的入油口连通,第三液压伺服阀的出油口与第三液压缸的进油口连通，第四油路的入油口通过液压管与外部液压系统连通。

进一步地，肩部设置有两个转轴和两个摆臂液压缸，每个摆臂液压缸通过液压管与外部的液压系统连通，且每个摆臂液压缸与外部的液压系统连通的软管上设有一个液压伺服阀，每个转轴上设有第一齿轮，每个机械臂与每个转轴铰接并通过第一液压连杆组件驱动能左右摆动，每个摆臂液压缸上固定有第一导轨，第一齿条滑动设置在第一导轨上并与摆臂液压缸的执行端固定，齿条与齿轮相互啮合。

进一步地，第一液压连杆组件包括第一液压缸、第一连杆和第一液压伺服阀；

第一液压缸和第一液压伺服阀分别固定在机械臂的大臂上，第一连杆的一端与所述转轴铰接，第一连杆的另一端与第一液压缸的执行端铰接，每个机械臂上的第一液压缸驱动第一连杆使每个机械臂能左右摆动；

第一液压缸的入油口通过液压管与第一液压伺服阀的出油口连通，第一液压伺服阀的入油口通过液压管与所述第三油路的出油口连通。

进一步地，第二液压连杆组件和第三液压连杆组件分别包括第二液压缸、第二连杆和第二液压伺服阀；

每个大腿上均设有一套第二液压连杆组件和一套第三液压连杆组件，其中第二液压连杆组件上的第二液压缸和第二液压伺服阀以及第三液压连杆组件上的第二液压缸和第二液压伺服阀均固定在每个大腿上，

每套第二液压连杆组件上的第二连杆的一端与髋部盆骨铰接，每套第二液压连杆组件上的第二连杆的另一端与第二液压连杆组件上第二液压缸的执行端铰接使每个大腿能前后摆动，每套第二液压连杆组件上的第二液压缸通过第二液压连杆组件上的第二液压伺服阀与所述第一油路的出油口连通，每套第三液压连杆组件上的第二液压缸通过第三液压连杆组件上的第二液压伺服阀与所述第二油路的出油口连通；

每套第三液压连杆组件上的第二连杆的一端与每个小腿铰接，每套第三液压连杆组件上的第二连杆的另一端与第三液压连杆组件上的第二液压缸的执行端铰接。

进一步地，每个转轴沿轴线方向的一侧加工有第一长孔，沿其轴线的另一侧加工有两个第二长孔，其中第一长孔的一端设有油堵，每个转轴的侧面加工有两个孔，第一长孔和其中一个第二长孔分别与转轴侧面的一个孔贯通，转轴侧面的另一个孔与另一个第二长孔贯通，肩部两侧分别加工有与每个转轴相配合的轴孔，每个转轴转动设置在肩部一侧的轴孔上，肩部两侧的轴孔上分别加工有两个第一环形槽，每个第一环形槽上加工有与第一环形槽贯通的第二入油孔，其中一个第二入油孔与转轴侧面的一个孔相对应并与第一长孔连通，另一个第二入油孔与转轴侧面的另一个孔相对应连通；大臂与转轴的第一铰接轴上沿轴线方向加工有两个第一油道孔，与第一铰接轴的轴线垂直的方向加工有两个第二油道孔，每个第二油道孔与每个第一油道孔相连通，每个第二油道孔还与每个第二长孔相连通，

第一铰接轴的侧面加工有两个第一出油孔，每个第一出油孔与每个油道孔连通，大臂上加工有两个第二环形槽，每个第二环形槽与每个第一出油孔相对应，每个第二环形槽上加工有与该第二环形槽贯通的出油口，

与第一长孔连通的第二入油孔、一个第一环形槽、第一长孔、一个第二长孔、一个第二油道孔、第一油道孔、一个第二环形槽、一个第一出油孔和一个第二环形槽上的出油口一同形成第三油路；

另一个第二入油孔、另一个第一环形槽、另一个第二长孔、另一个第二油道孔、第一油道孔、另一个环形槽、另一个第一出油孔和另一个第二环形槽上的出油口一同形成第四油路。

进一步地，髋部盆骨包括上连接体、下连接体和密封垫；

上连接体和下连接体之间设有密封垫并通过螺栓固定在一起，上连接体上设有两个同轴的第二铰接轴，两个第二铰接轴分别与躯体铰接，两个大腿分别与下连接体铰接，下连接体上固定有液压缸，液压缸上设有导轨，第二齿条滑动设置在导轨上并与液压缸的执行端连接以带动躯体上的第二齿轮转动。

在每个第二铰接轴沿着其轴线方向上加工有第三油道孔，每个第三油道孔的端部设置有第一油堵，每个铰接轴的侧面加工有入油孔，每个入油孔与每个第三油道孔贯通，在每个第三油道孔的垂直方向加工有与其贯通的第四油道孔，在躯体上与上连接体铰接的位置加工有两个第二环形油槽，每个第二环形油槽与每个入油孔相对应贯通，每个第二环形油槽上设有第一进油口。

下连接体与大腿的铰接轴沿其轴线方向上加工有两个第五油道通孔，下连接体上加工有与四个第二出油孔，其中两个第二出油孔与一个第五油道通孔连通，另外两个第二出油孔与另一个第五油道通孔连通，

每个第五油道通孔的两端分别设有第二油堵，其中一个第五油道通孔通过第六油道孔与第二铰接轴上的一个第四油道孔连通，另一个第五油道通孔通过第七油道孔与第二铰接轴上的另一个第四油道孔连通；

每个大腿上加工有两个第一环形油槽，其中一个第一环形油槽与一个第五油道通孔上的一个第二出油孔相对应连通，另一个第一环形油槽与另一个第五油道通孔上的另一个第二出油孔相对应连通，每个第一环形油槽上设有出油孔，

躯体上的一个第一进油口、一个第二环形油槽、一个入油孔、一个第三油道孔、一个第四油道孔、第六油道孔、一个第五油道通孔、一个第五油道通孔上的两个第二出油孔、每个大腿上与一个第五油道通孔上的两个第二出油孔相对应的第一环形油槽以及该第一环形油槽上的出油孔一同形成第一油路；

躯体上的另一个第一进油口、另一个第二环形油槽、另一个入油孔、另一个第三油道孔、另一个第四油道孔、第七油道孔、另一个第五油道通孔、另一个第五油道通孔上的两个第二出油孔、每个大腿上与另一个第五油道通孔上的两个第二出油孔相对应的第一环形油槽以及该第一环形油槽上的出油孔一同形成第二油路。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明各个关节采用无软管化油路，无需大量液压管路和电气线路的连接，结构简单，安装和拆卸方便；管线磨损故障大幅降低，整机安全性与可靠性提高；同时能使本发明质量轻化。液压油从关节内部的液压油路流出供给各个液压组件供油,可以为提供动力,还可有效的进行传热以散发机器人的热量。

2、本发明的四肢采用液压缸来驱动实现机器人各个关节的摆动，与传统的电机驱动相比，使动作可靠，动作比较柔和，关节扭矩大，承载能力高，可满足轮腿仿人机器人抗冲击能力和复杂地形运动能力的需求，避免传统的电机频繁正反转起停造成的电机寿命缩短，增加维护的问题。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的侧视图；

图3是单个机械臂9的爆炸视图；

图4是头部1和肩部2连接的示意图；

图5是图4的A-A剖视图；

图6是图5的I处局部放大视图；

图7是单个大腿10的爆炸视图；

图8是髋部盆骨4的主视图；

图9是髋部盆骨4上下连接体4-02的侧视图；

图10是图9的B-B剖视图；

图11是图9的C-C剖视图；

图12是图9的D-D剖视图；

图13是髋部盆骨4的爆炸视图；

图14是单个小腿11的爆炸视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图6来说明本实施方式，本实施方式它包括头部1、肩部2、躯体3、髋部盆骨4、第一液压连杆组件5、第二液压连杆组件6、第三液压连杆组件13、液压缸7、两个机械臂9、两个大腿10、两个小腿11和两个驱动轮12；每个机械臂9包括大臂9-1、小臂9-2、第三液压缸9-3、第三连杆9-4和第三液压伺服阀9-5；肩部2设置有两个转轴2-1和两个摆臂液压缸2-2，

头部1、肩部2和躯体3自上至下依次固接在一起，躯体3与髋部盆骨4铰接并通过液压缸7驱动，每个机械臂9铰接在肩部2并通过第一液压连杆组件5驱动能左右摆动，每个大腿10与髋部盆骨4铰接并通过第二液压连杆组件6驱动使每个大腿10能前后摆动，每个小腿11与每个大腿10铰接并通过第三液压连杆组件13驱动使每个小腿11能前后摆动，每个小腿11上设置有一个驱动轮12，驱动轮12通过电机驱动，

躯体3、髋部盆骨4和两个大腿10的内部分别加工有第一过油通道，且三者的第一过油通道相互连通形成第一油路和第二油路，第一油路和第二油路的入油口分别通过液压管与外部液压系统连通，第二液压连杆组件6通过液压管与第一油路的出油口连通，第三液压连杆组件13通过液压管分别与第二油路的出油口连通；

每个机械臂9与肩部2分别加工有第二过油通道，每个机械臂9与肩部2的第二过油通道连通形成第三油路，第三油路的入油口通过液压管与外部的液压系统连通，第三油路的出油口通过液压管与第一液压连杆组件5连通。

如图1和图14所示，每个小腿11上设置有上下伸缩的滑杆11-1，滑杆11-1上设置有矩形弹簧11-2，滑杆11-1的端部设有电机安装座11-3，电机安装座11-3上安装有电机，电机的轴上安装有驱动轮12。设置滑杆11-1和矩形弹簧11-2在地面不平时起到缓冲的作用。

两个大臂9-1铰接在肩部2的两侧，小臂9-2与大臂9-1铰接在一起，第三液压缸9-3和第三液压伺服阀9-5分别固定在大臂9-1上，第三连杆9-4的一端与小臂9-2铰接，第三连杆9-4的另一端与第三液压缸9-3的执行端铰接能使小臂9-2在大臂9-1上摆动，

每个机械臂9上的大臂9-1与肩部2加工有第三油路和第四油路，第四油路的出油口通过液压管与第三液压伺服阀9-5的入油口连通,第三液压伺服阀9-5的出油口与第三液压缸9-3的进油口连通，第四油路的入油口通过液压管与外部液压系统连通。

每个摆臂液压缸2-2通过液压管与外部的液压系统连通，且每个摆臂液压缸2-2与外部的液压系统连通的软管上设有一个液压伺服阀，每个转轴2-1上设有第一齿轮2-3，每个机械臂9通过第一铰接轴15与每个转轴2-1铰接并通过第一液压连杆组件5驱动能左右摆动，每个摆臂液压缸2-2上固定有第一导轨，第一齿条2-4滑动设置在第一导轨上并与摆臂液压缸2-2的执行端固定，第一齿条2-4与第一齿轮2-3相互啮合。

每个机械臂9上的大臂9-1通过第一铰接轴15与每个转轴2-1转动连接。

通过摆臂液压缸2-2驱动第一齿条2-4做直线运动，以带动第一齿轮2-3转动使每个机械臂9前后摆动，通过摆臂液压缸2-2驱动第一齿条2-4带动第一齿轮2-3转动，并最终使机械臂9前后摆动的方式，不仅避免了传统使用减速电机频繁起到而造成电机寿命缩短使维修次数增加的问题，另外也避免了采用传递减速电机由于机械臂9扭矩过大而造成的动作失灵的问题，是工作更加可靠。

如图5和图6所示，本发明第三油路和第四油路的实施例为：

每个转轴2-1沿轴线方向的一侧加工有第一长孔211，沿其轴线的另一侧加工有两个第二长孔212，其中第一长孔211的一端设有油堵213，每个转轴2-1的侧面加工有两个孔，第一长孔211和其中一个第二长孔212分别与转轴2-1侧面的一个孔贯通，转轴2-1侧面的另一个孔与另一个第二长孔212贯通，肩部2两侧分别加工有与每个转轴2-1相配合的轴孔，每个转轴2-1转动设置在肩部2一侧的轴孔上，肩部2两侧的轴孔上分别加工有两个第一环形槽2-5，每个第一环形槽2-5上加工有与第一环形槽2-5贯通的第二入油孔，

其中一个第二入油孔与转轴2-1侧面的一个孔相对应并与第一长孔211连通，另一个第二入油孔与转轴2-1侧面的另一个孔相对应连通；大臂9-1与转轴2-1的第一铰接轴15上沿轴线方向加工有两个第一油道孔16，与第一铰接轴15的轴线垂直的方向加工有两个第二油道孔18，每个第二油道孔18与每个第一油道孔16相连通，每个第二油道孔18还与每个第二长孔212相连通，

第一铰接轴15的侧面加工有两个第一出油孔17，每个第一出油孔17与每个第一油道孔16连通，大臂9-1上加工有两个第二环形槽911，每个第二环形槽911与每个第一出油孔17相对应，每个第二环形槽911上加工有与该第二环形槽911贯通的出油口，

与第一长孔211连通的第二入油孔、一个第一环形槽2-5、第一长孔212、一个第二长孔212、一个第二油道孔18、第一油道孔16、一个第二环形槽911、一个第一出油孔17、一个第二环形槽911上的出油口之间形成第三油路；

另一个第二入油孔、另一个第一环形槽2-5、另一个第二长孔212、另一个第二油道孔18、第一油道孔16、另一个环形槽911、另一个第一出油孔17、另一个第二环形槽911上的出油口之间形成第四油路。

与第一长孔211连通的第二入油孔作为第三油路的入油口，一个第二环形槽911上的出油口；另一个第二入油孔作为第四油路的入油口，另一个第二环形槽911上的出油口作为第四油路的出油口。

一个第二环形槽911上的出油口作为第三油路的出油口，另一个第二环形槽911上的出油口作为第四油路的出油口。

本发明在第一铰接轴15及其转轴2-1内部走油，避免了外部通过软管走油线路复杂的管路容易磨损而造成维修次数多的问题，使工作更加可靠稳定。

具体实施方式二：结合图1和图3来说明本实施方式，本实施方式第一液压连杆组件5包括第一液压缸5-1、第一连杆5-2和第一液压伺服阀5-3；

每个机械臂9上设置有第一液压缸5-1，第一连杆5-2的一端与所述转轴2-1铰接，第一连杆5-2的另一端与第一液压缸5-1的执行端铰接，每个机械臂9上的第一液压缸5-1驱动第一连杆5-2使每个机械臂9能左右摆动；

第一液压缸5-1的入油口通过液压管与第一液压伺服阀5-3的出油口连通，第一液压伺服阀5-3的入油口通过液压管与所述第三油路的出油口连通。

其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图2来说明本实施方式，本实施方式第二液压连杆组件6和第三液压连杆组件13分别包括第二液压缸6131、第二连杆6132和第二液压伺服阀6133；

每个大腿10上均设有一套第二液压连杆组件6和一套第三液压连杆组件13，其中第二液压连杆组件6上的第二液压缸6131和第二液压伺服阀6133以及第三液压连杆组件13上的第二液压缸6131和第二液压伺服阀6133均固定在每个大腿10上，

每套第二液压连杆组件6上的第二连杆6132的一端与髋部盆骨4铰接，每套第二液压连杆组件6上的第二连杆6132的另一端与第二液压连杆组件6上第二液压缸6131的执行端铰接使每个大腿10能前后摆动，每套第二液压连杆组件6上的第二液压缸6131通过第二液压连杆组件6上的第二液压伺服阀6133与所述第一油路的出油口连通，每套第三液压连杆组件13上的第二液压缸6131通过第三液压连杆组件13上的第二液压伺服阀6133与所述第二油路的出油口连通；

每套第三液压连杆组件13上的第二连杆6132的一端与每个小腿11铰接，每套第三液压连杆组件13上的第二连杆6132的另一端与第三液压连杆组件13上的第二液压缸6131的执行端铰接。

第二连杆6132第二液压连杆组件6上的第二连杆6132的另一端每套第二液压连杆组件6上的第二连杆6132与髋部盆骨4铰接轴相对大腿10与髋部盆骨4的铰接轴偏心设置。

其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图2来说明本实施方式，本实施方式所述躯体3上设置有第二齿轮3-1，髋部盆骨4上设置有第二齿条4-1，第二齿轮3-1与第二齿条4-1相互啮合，第二齿条4-1通过液压缸7驱动以带动第二齿条4-1前后移动并能使躯体3绕着躯体3与髋部盆骨4铰接的轴转动。

如图7-图13所示，本发明第一油路和第二油路的实施例为：

髋部盆骨4包括上连接体4-01、下连接体4-02和密封垫；

上连接体4-01和下连接体4-02之间设有密封垫并通过螺栓固定在一起，上连接体4-01上设有两个同轴的第二铰接轴411，两个第二铰接轴411分别与躯体3铰接，两个大腿10分别与下连接体4-02铰接，下连接体4-02上固定有液压缸7，液压缸7上设有导轨，第二齿条4-1滑动设置在导轨上并与液压缸7的执行端连接以带动躯体3上的第二齿轮3-1转动。

在每个第二铰接轴411沿着其轴线方向上加工有第三油道孔412，每个第三油道孔412的端部设置有第一油堵413，每个铰接轴411的侧面加工有入油孔414，每个入油孔414与每个第三油道孔412贯通，在每个第三油道孔412的垂直方向加工有与其贯通的第四油道孔415，在躯体3上与上连接体4-01铰接的位置加工有两个第二环形油槽，每个第二环形油槽与每个入油孔414相对应贯通，每个第二环形油槽上设有第一进油口。

下连接体4-02与大腿10的铰接轴4021沿其轴线方向上加工有两个第五油道通孔421，下连接体4-02上加工有与四个第二出油孔425，其中两个第二出油孔425与一个第五油道通孔421连通，另外两个第二出油孔425与另一个第五油道通孔421连通，

每个第五油道通孔421的两端分别设有第二油堵422，其中一个第五油道通孔421通过第六油道孔423与第二铰接轴411上的一个第四油道孔415连通，另一个第五油道通孔421通过第七油道孔424与第二铰接轴411上的另一个第四油道孔415连通；

每个大腿10上加工有两个第一环形油槽10-1，其中一个第一环形油槽10-1与一个第五油道通孔421上的一个第二出油孔425相对应连通，另一个第一环形油槽10-1与另一个第五油道通孔421上的另一个第二出油孔425相对应连通，每个第一环形油槽10-1上设有出油孔，

躯体3上的一个第一进油口、一个第二环形油槽、一个入油孔414、一个第三油道孔412、一个第四油道孔415、第六油道孔423、一个第五油道通孔421、一个第五油道通孔421上的两个第二出油孔425、每个大腿10上与一个第五油道通孔421上的两个第二出油孔425相对应的第一环形油槽10-1以及该第一环形油槽10-1上的出油孔一同形成第一油路；

躯体3上的另一个第一进油口、另一个第二环形油槽、另一个入油孔414、另一个第三油道孔412、另一个第四油道孔415、第七油道孔424、另一个第五油道通孔421、另一个第五油道通孔421上的两个第二出油孔425、每个大腿10上与另一个第五油道通孔421上的两个第二出油孔425相对应的第一环形油槽10-1以及该第一环形油槽10-1上的出油孔一同形成第二油路。

本发明躯体3上的一个第一进油口作为第一油路的入油口，每个大腿10上与一个第五油道通孔421上的两个第二出油孔425相对应的第一环形油槽10-1上的出油孔作为第一油路的出油口。

躯体3上的另一个第一进油口作为第二油路的入油口，每个大腿10上与另一个第五油道通孔421上的两个第二出油孔425相对应的第一环形油槽10-1上的出油孔作为第二油路的出油口。

外部液压系统通过液压软管为本发明的第一油路、第二油路、第三油路和第四油路供油，避免本发明各个关节采用传统的软管布置而造成的线路复杂，液压软管长时间使用磨损和老化而引起更换频繁的问题，使本发明的运动更加可靠，也能承受较大的负载。

其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种内部走油的轮腿式仿人形机器人，它包括头部(1)、肩部(2)、躯体(3)、髋部盆骨(4)、第一液压连杆组件(5)、第二液压连杆组件(6)、第三液压连杆组件(13)、液压缸(7)、两个机械臂(9)、两个大腿(10)、两个小腿(11)和两个驱动轮(12)；其特征在于：每个机械臂(9)包括大臂(9-1)、小臂(9-2)、第三液压缸(9-3)、第三连杆(9-4)和第三液压伺服阀(9-5)；肩部(2)设置有两个转轴(2-1)和两个摆臂液压缸(2-2)，

头部(1)、肩部(2)和躯体(3)自上至下依次固接在一起，躯体(3)与髋部盆骨(4)铰接并通过液压缸(7)驱动，每个机械臂(9)铰接在肩部(2)上并通过第一液压连杆组件(5)驱动能左右摆动，每个大腿(10)与髋部盆骨(4)铰接并通过第二液压连杆组件(6)驱动使每个大腿(10)能前后摆动，每个小腿(11)与每个大腿(10)铰接并通过第三液压连杆组件(13)驱动使每个小腿(11)能前后摆动，每个小腿(11)上设置有一个驱动轮(12)，驱动轮(12)通过电机驱动；

躯体(3)、髋部盆骨(4)和两个大腿(10)三者加工有第一油路和第二油路，第一油路和第二油路各自的入油口分别通过液压管与外部液压系统连通，第二液压连杆组件(6)通过液压管与第一油路的出油口连通，第三液压连杆组件(13)通过液压管分别与第二油路的出油口连通；

每个机械臂(9)与肩部(2)二者加工有第三油路，第三油路的入油口通过液压管与外部的液压系统连通，第三油路的出油口通过液压管与第一液压连杆组件(5)连通,

两个大臂(9-1)铰接在肩部(2)的两侧，小臂(9-2)与大臂(9-1)铰接在一起，第三液压缸(9-3)和第三液压伺服阀(9-5)分别固定在大臂(9-1)上，第三连杆(9-4)的一端与小臂(9-2)铰接，第三连杆(9-4)的另一端与第三液压缸(9-3)的执行端铰接能使小臂(9-2)在大臂(9-1)上摆动，

每个机械臂(9)上的大臂(9-1)与肩部(2)加工有第三油路和第四油路，第四油路的出油口通过液压管与第三液压伺服阀(9-5)的入油口连通,第三液压伺服阀(9-5)的出油口与第三液压缸(9-3)的进油口连通，第四油路的入油口通过液压管与外部液压系统连通,

每个摆臂液压缸(2-2)通过液压管与外部的液压系统连通，且每个摆臂液压缸(2-2)与外部的液压系统连通的软管上设有一个液压伺服阀，每个转轴(2-1)上设有第一齿轮(2-3)，每个机械臂(9)通过第一铰接轴(15)与每个转轴(2-1)铰接并通过第一液压连杆组件(5)驱动能左右摆动，每个摆臂液压缸(2-2)上固定有第一导轨，第一齿条(2-4) 滑动设置在第一导轨上并与摆臂液压缸(2-2)的执行端固定，第一齿条(2-4)与第一齿轮(2-3)相互啮合,

每个转轴(2-1)沿轴线方向的一侧加工有第一长孔(211)，沿其轴线的另一侧加工有两个第二长孔(212)，其中第一长孔(211)的一端设有油堵(213)，每个转轴(2-1)的侧面加工有两个孔，第一长孔(211)和其中一个第二长孔(212)分别与转轴(2-1)侧面的一个孔贯通，转轴(2-1)侧面的另一个孔与另一个第二长孔(212)贯通，肩部(2)两侧分别加工有与每个转轴(2-1)相配合的轴孔，每个转轴(2-1)转动设置在肩部(2)一侧的轴孔上，肩部(2)两侧的轴孔上分别加工有两个第一环形槽(2-5)，每个第一环形槽(2-5)上加工有与第一环形槽(2-5)贯通的第二入油孔，其中一个第二入油孔与转轴(2-1)侧面的一个孔相对应并与第一长孔(211)连通，另一个第二入油孔与转轴(2-1)侧面的另一个孔相对应连通；大臂(9-1)与转轴(2-1)的第一铰接轴(15)上沿轴线方向加工有两个第一油道孔(16)，与第一铰接轴(15)的轴线垂直的方向加工有两个第二油道孔(18)，每个第二油道孔(18)与每个第一油道孔(16)相连通，每个第二油道孔(18)还与每个第二长孔(212)相连通，

第一铰接轴(15)的侧面加工有两个第一出油孔(17)，每个第一出油孔(17)与每个第一油道孔(16)连通，大臂(9-1)上加工有两个第二环形槽(911)，每个第二环形槽(911)与每个第一出油孔(17)相对应，每个第二环形槽(911)上加工有与该第二环形槽(911)贯通的出油口，

与第一长孔(211)连通的第二入油孔、一个第一环形槽(2-5)、第一长孔(211)、一个第二长孔(212)、一个第二油道孔(18)、第一油道孔(16)、一个第二环形槽(911)、一个第一出油孔(17)和一个第二环形槽(911)上的出油口一同形成第三油路；

另一个第二入油孔、另一个第一环形槽(2-5)、另一个第二长孔(212)、另一个第二油道孔(18)、第一油道孔(16)、另一个第二环形槽(911)、另一个第一出油孔(17)和另一个第二环形槽(911)上的出油口一同形成第四油路。

2.根据权利要求1所述的一种内部走油的轮腿式仿人形机器人，其特征在于：第一液压连杆组件(5)包括第一液压缸(5-1)、第一连杆(5-2)和第一液压伺服阀(5-3)；

第一液压缸(5-1)和第一液压伺服阀(5-3)分别固定在机械臂(9)的大臂(9-1)上，第一连杆(5-2)的一端与所述转轴(2-1)铰接，第一连杆(5-2)的另一端与第一液压缸(5-1)的执行端铰接，每个机械臂(9)上的第一液压缸(5-1)驱动第一连杆(5-2)使每个机械臂(9)能左右摆动；

第一液压缸(5-1)的入油口通过液压管与第一液压伺服阀(5-3)的出油口连通，第一液压伺服阀(5-3)的入油口通过液压管与所述第三油路的出油口连通。

3.根据权利要求1或2所述的一种内部走油的轮腿式仿人形机器人，其特征在于：第二液压连杆组件(6)和第三液压连杆组件(13)分别包括第二液压缸(6131)、第二连杆(6132)和第二液压伺服阀(6133)；

每个大腿(10)上均设有一套第二液压连杆组件(6)和一套第三液压连杆组件(13)，其中第二液压连杆组件(6)上的第二液压缸(6131)和第二液压伺服阀(6133)以及第三液压连杆组件(13)上的第二液压缸(6131)和第二液压伺服阀(6133)均固定在每个大腿(10)上，

每套第二液压连杆组件(6)上的第二连杆(6132)的一端与髋部盆骨(4)铰接，每套第二液压连杆组件(6)上的第二连杆(6132)的另一端与第二液压连杆组件(6)上第二液压缸(6131)的执行端铰接使每个大腿(10)能前后摆动，每套第二液压连杆组件(6)上的第二液压缸(6131)通过第二液压连杆组件(6)上的第二液压伺服阀(6133)与所述第一油路的出油口连通，每套第三液压连杆组件(13)上的第二液压缸(6131)通过第三液压连杆组件(13)上的第二液压伺服阀(6133)与所述第二油路的出油口连通；

每套第三液压连杆组件(13)上的第二连杆(6132)的一端与每个小腿(11)铰接，每套第三液压连杆组件(13)上的第二连杆(6132)的另一端与第三液压连杆组件(13)上的第二液压缸(6131)的执行端铰接。

4.根据权利要求3所述的一种内部走油的轮腿式仿人形机器人，其特征在于：所述躯体(3)上固定有第二齿轮(3-1)，髋部盆骨(4)上设置有第二齿条(4-1)，第二齿轮(3-1)与第二齿条(4-1)相互啮合，第二齿条(4-1)通过液压缸(7)驱动以带动第二齿条(4-1)前后移动并能使躯体(3)绕着躯体(3)与髋部盆骨(4)铰接的轴转动。

5.根据权利要求3所述的一种内部走油的轮腿式仿人形机器人，其特征在于：髋部盆骨(4)包括上连接体(4-01)、下连接体(4-02)和密封垫；

上连接体(4-01)和下连接体(4-02)之间设有密封垫并通过螺栓固定在一起，上连接体(4-01)上设有两个同轴的第二铰接轴(411)，两个第二铰接轴(411)分别与躯体(3)铰接，两个大腿(10)分别与下连接体(4-02)铰接，下连接体(4-02)上固定有液压缸(7)，液压缸(7)上设有导轨，第二齿条(4-1)滑动设置在导轨上并与液压缸(7)的执行端连接以带动躯体(3)上的第二齿轮(3-1)转动,

在每个第二铰接轴(411)沿着其轴线方向上加工有第三油道孔(412)，每个第三油道孔(412)的端部设置有第一油堵(413)，每个第二铰接轴(411)的侧面加工有入油孔(414)，每个入油孔(414)与每个第三油道孔(412)贯通，在每个第三油道孔(412)的垂直方向加工有与其贯通的第四油道孔(415)，在躯体(3)上与上连接体(4-01)铰接的位置加工有两个第二环形油槽，每个第二环形油槽与每个入油孔(414)相对应贯通，每个第二环形油槽上设有第一进油口,

下连接体(4-02)与大腿(10)的铰接轴沿其轴线方向上加工有两个第五油道通孔(421)，下连接体(4-02)上加工有四个第二出油孔(425)，其中两个第二出油孔(425)与一个第五油道通孔(421)连通，另外两个第二出油孔(425)与另一个第五油道通孔(421)连通，

每个第五油道通孔(421)的两端分别设有第二油堵(422)，其中一个第五油道通孔(421)通过第六油道孔（ 423） 与第二铰接轴(411)上的一个第四油道孔(415)连通，另一个第五油道通孔(421)通过第七油道孔(424)与第二铰接轴(411)上的另一个第四油道孔(415)连通；

每个大腿(10)上加工有两个第一环形油槽(10-1)，其中一个第一环形油槽(10-1)与一个第五油道通孔(421)上的一个第二出油孔(425)相对应连通，另一个第一环形油槽(10-1)与另一个第五油道通孔(421)上的另一个第二出油孔(425)相对应连通，每个第一环形油槽(10-1)上设有出油孔，

躯体(3)上的一个第一进油口、一个第二环形油槽、一个入油孔(414)、一个第三油道孔(412)、一个第四油道孔(415)、第六油道孔(423)、一个第五油道通孔(421)、一个第五油道通孔(421)上的两个第二出油孔(425)、每个大腿(10)上与一个第五油道通孔(421)上的两个第二出油孔(425)相对应的第一环形油槽(10-1)以及该第一环形油槽(10-1)上的出油孔一同形成第一油路；

躯体(3)上的另一个第一进油口、另一个第二环形油槽、另一个入油孔(414)、另一个第三油道孔(412)、另一个第四油道孔(415)、第七油道孔(424)、另一个第五油道通孔(421)、另一个第五油道通孔(421)上的两个第二出油孔(425)、每个大腿(10)上与另一个第五油道通孔(421)上的两个第二出油孔(425)相对应的第一环形油槽(10-1)以及该第一环形油槽(10-1)上的出油孔一同形成第二油路。

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