CN112643660A - 踝关节结构及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请属于类人形服务机器人技术领域，尤其涉及一种踝关节结构及机器人。该踝关节结构中，小腿部设有两个驱动机构，两个驱动机构与脚部之间分别通过不同的传动机构连接。传动机构包括相铰接的摆臂与连杆。驱动机构能驱动摆臂摆动以带动连杆移动，进而带动连杆与脚部的连接处移动。小腿部与脚部之间铰接，配合两组驱动机构与传动机构，可在三个连接位调节脚部，实现踝关节的各向运动。当两个连杆与脚部的连接处向同一方向移动时，实现踝关节俯仰运动。当两个连杆与脚部的连接处分别向上与向下移动时，实现踝关节翻滚运动。该踝关节结构集成较高，体积小，重量轻，实现并联驱动方式，传动刚性好，能减小小腿转动惯量，提升对腿部的控制性能。

Description

踝关节结构及机器人

技术领域

本申请属于类人形服务机器人技术领域，尤其涉及一种踝关节结构及机器人。

背景技术

目前机器人踝关节结构主要以串联驱动布局方式为主，这样导致腿部重量很重，转动惯量大。另外，也有一部分是采用并联驱动的方式，但是这些并联驱动的踝关节结构集成度不高，重量重，体积大。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种踝关节结构及机器人，以解决现有踝关节结构重量重、体积大的技术问题。

本申请实施例提供一种踝关节结构，包括：小腿部、脚部、两个驱动机构与两个传动机构；所述小腿部与所述脚部之间铰接；

两个所述驱动机构安装于所述脚部；

两个所述传动机构与两个所述驱动机构一一对应设置；每个所述传动机构包括由与所述传动机构对应的所述驱动机构驱动的摆臂，以及两端分别铰接于所述摆臂与所述脚部的连杆；

所述脚部与所述小腿部的连接处、两个所述传动机构中的所述连杆分别与所述脚部的连接处呈三角形三端点分布，两个所述连杆分别与所述脚部的连接处沿所述脚部的左右方向布置。

可选地，所述驱动机构包括电机组件、传动组件与减速组件，所述传动组件连接于所述电机组件与所述减速组件之间，所述减速组件的输出端与所述摆臂连接。

可选地，所述电机组件的轴线与所述减速组件的输出端轴线平行间隔设置；

在两个所述驱动机构中，两个所述电机组件的输出端相面对设置，两个所述减速组件的输入端相面对设置，两个所述减速组件的输出端相背对设置，两个所述传动组件位于两个所述电机组件的输出端之间。

可选地，每个所述电机组件包括安装于所述小腿部上的安装座、转动安装于所述安装座的电机轴、固定于所述安装座的定子，以及固定于所述电机轴的转子，所述定子与所述转子同轴设置，所述传动组件的输入端与所述电机轴连接。

可选地，所述安装座包括机壳与设于所述机壳内的筒状体；

所述电机轴包括轴部及连接于所述轴部的盘状部；所述轴部通过第一轴承支承在所述筒状体内，所述定子固定于所述筒状体的外周，所述转子套设于所述定子的外周，所述转子的一端固定于所述盘状部。

可选地，所述电机轴的一端设有第一被感应件，所述安装座设有第一感应件，所述第一被感应件与所述第一感应件配合以检测所述电机轴的角位移。

可选地，所述传动组件为齿轮传动组件、同步带传动组件、链条传动组件中的其中一种。

可选地，所述减速组件为谐波减速组件、行星减速组件或者摆线针减速组件中的其中一种。

可选地，所述减速组件包括由所述传动组件驱动的太阳轮、固定于所述小腿部的内齿圈、转动安装于所述小腿部的行星架，以及转动安装于所述行星架的行星轮，所述行星轮同时与所述太阳轮、所述内齿圈啮合传动，所述太阳轮作为所述减速组件的输入端，所述行星架作为所述减速组件的输出端。

可选地，所述脚部与所述小腿部之间通过十字铰链组件铰接，以使所述脚部能够相对所述小腿部在两个自由度方向转动。

可选地，所述脚部上设有支撑座，所述支撑座具有两个间隔设置的支撑耳；所述小腿部具有两个间隔设置的连接耳；所述十字铰链组件包括呈十字布置的第一连接轴与第二连接轴，所述第一连接轴的两端一一对应地转动安装于两个所述支撑耳，所述第二连接轴的两端一一对应地转动安装于两个所述连接耳。

可选地，所述第一连接轴的两端一一对应地通过第二轴承支承于两个所述支撑耳；所述第二连接轴的两端一一对应地通过第二轴承支承于两个所述连接耳。

可选地，所述第一连接轴的其中一端设有第二被感应件，所述支撑座设有第二感应件，所述第二被感应件与所述第二感应件配合以检测所述第一连接轴的角位移；

所述第二连接轴的其中一端设有第三被感应件，所述小腿部设有第三感应件，所述第三被感应件与所述第三感应件配合以检测所述第二连接轴的角位移。

可选地，所述脚部上设有连接座；每个所述连杆的两端分别通过关节轴承铰接于所述摆臂与所述连接座。

本申请实施例提供一种机器人，包括上述的踝关节结构。

本申请实施例提供的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：该踝关节结构中，小腿部设有两个驱动机构，两个驱动机构与脚部之间分别通过不同的传动机构连接。传动机构包括相铰接的摆臂与连杆。驱动机构能驱动摆臂摆动以带动连杆移动，进而带动连杆与脚部的连接处移动。小腿部与脚部之间铰接，配合两组驱动机构与传动机构，可在三个连接位调节脚部，实现踝关节的各向运动。当两个连杆与脚部的连接处向同一个方向移动时，实现踝关节俯仰运动，即脚部上下摆动。当两个连杆与脚部的连接处分别向上与向下移动时，实现踝关节翻滚运动，即脚部左右摆动。该踝关节结构及机器人集成较高，体积小，重量轻，以驱动机构作为小腿骨架的一部分，进一步减小重量。该踝关节结构为并联驱动的方式，传动刚性较好，能减小小腿的转动惯量，提升对腿部的控制性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的踝关节结构的立体装配图；

图2为图1的踝关节结构的立体分解图；

图3为图1的踝关节结构的沿A-A线剖视图；

图4为图2的踝关节结构中的驱动机构的立体装配图；

图5为图4的驱动机构的立体分解图；

图6为图5的驱动机构的进一步立体分解图，安装座未示；

图7为图2的踝关节结构中的传动机构的立体分解图；

图8为图2的踝关节结构中的十字铰链组件的立体分解图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

请参阅图1及图2，本申请实施例提供一种踝关节结构，包括：小腿部100、脚部200、两个驱动机构300与两个传动机构400。小腿部100与脚部200之间铰接。两个驱动机构300安装于脚部200。两个传动机构400与两个驱动机构300一一对应设置。每个传动机构400包括由与传动机构400对应的驱动机构300驱动的摆臂410，以及两端分别铰接于摆臂410与脚部200的连杆420。脚部200与小腿部100的连接处、两个传动机构400中的连杆420分别与脚部200的连接处呈三角形三端点分布，两个连杆420分别与脚部200的连接处沿脚部200的左右方向布置。其中，脚部200的左右方向可以是垂直于前后方向的绝对左右方向，也可以是相对于绝对左右方向有一定角度偏差的相对左右方向。

本申请提供的踝关节结构，小腿部100设有两个驱动机构300，两个驱动机构300与脚部200之间分别通过不同的传动机构400连接。传动机构400包括相铰接的摆臂410与连杆420。驱动机构300能驱动摆臂410摆动以带动连杆420移动，进而带动连杆420与脚部200的连接处移动。小腿部100与脚部200之间铰接，配合两组驱动机构300与传动机构400，可在三个连接位调节脚部200，实现踝关节的各向运动。当两个连杆420与脚部200的连接处向同一个方向移动时，实现踝关节俯仰运动，即脚部200上下摆动。当两个连杆420与脚部200的连接处分别向上与向下移动时，实现踝关节翻滚运动，即脚部200左右摆动。该踝关节结构集成较高，体积小，重量轻，以驱动机构300作为小腿骨架的一部分，进一步减小重量。该踝关节结构为并联驱动的方式，传动刚性较好，能减小小腿的转动惯量，提升对腿部的控制性能。

在设置驱动机构300、传动机构400与小腿部100相对脚部200的位置时，可将两个传动机构400设置在脚部200的后端，而小腿部100设置在两个传动机构400的前侧且靠近脚部200后端的位置，这样可实现踝关节的各向运动，并且使得整体结构紧凑。

在本申请另一实施例中，请参阅图3至图5，驱动机构300包括电机组件310、传动组件320与减速组件330，传动组件320连接于电机组件310与减速组件330之间，减速组件330的输出端与摆臂410连接。电机组件310的动力经过传动组件320，由减速组件330减速并增加扭矩再传递至摆臂410，驱动摆臂410摆动。该驱动机构300结构紧凑，容易装配。减速组件330的输出端与摆臂410之间可通过紧固件或其它方式固定连接。

在本申请另一实施例中，请参阅图3、图5，电机组件310的轴线与减速组件330的输出端轴线平行间隔设置。在两个驱动机构300中，两个电机组件310的输出端相面对设置，两个减速组件330的输入端相面对设置，两个减速组件330的输出端相背对设置，两个传动组件320位于两个电机组件310的输出端之间。两个驱动机构300设置为镜像对称结构，便于驱动机构300安装在小腿部100上，作为小腿骨架的一部分，使整体结构紧凑。将两个传动组件320设置在左右方向的中间位置，这样能有效利用小腿左右方向空间，使结构紧凑。将减速组件330的输出端设置在左右方向的外侧位置，减速组件330的输出端与传动机构400的输入端连接，这样使传动机构400间隔预定距离设置，使两个连杆420与脚部200的连接处配合移动，便于脚部200进行翻滚动作。

在本申请另一实施例中，请参阅图3、图5、图6，每个电机组件310包括安装于小腿部100上的安装座311、转动安装于安装座311的电机轴312、固定于安装座311的定子313，以及固定于电机轴312的转子314，定子313与转子314同轴设置，传动组件320的输入端与电机轴312连接。该电机组件310容易装配。在电机组件310通电时，在定子313的旋转磁场作用下，转子314将会相对定子313转动，带动电机轴312转动以实现动力输出。

在本申请另一实施例中，请参阅图3、图5、图6，安装座311包括机壳3111与设于机壳3111内的筒状体3113；电机轴312包括轴部3121及连接于轴部3121的盘状部3122；轴部3121通过第一轴承315支承在筒状体3113内，定子313固定于筒状体3113的外周，转子314套设于定子313的外周，转子314的一端固定于盘状部3122。该电机组件310为外转子电机，即转子314套设在定子313外周。转子314位于机壳3111内壁与定子313外壁之间，在转子314与机壳3111内壁之间、在转子314与定子313外壁之间均形成有间隙，以使转子314能顺利转动，这样结构简单紧凑，零件容易制作与装配。其中，安装座311的筒状体3113与定子313之间可采用胶粘接形式连接。转子314与电机轴312的盘状部3122之间可采用胶粘接或其它机械连接形式连接。安装座311还包括安装于机壳3111开口处的安装板3114，电机轴312的轴部3121通过第一轴承315支承在安装板3114，这样利于电机轴312稳定转动。对称布置的驱动机构300中的安装座311分别安装在中壳340的两侧，使两个驱动机构300作为整体结构，便于两个驱动机构300装配到小腿部100。并且，传动组件320可安装在中壳340上。安装座311与中壳340可通过紧固件安装在小腿部100上。

在本申请另一实施例中，请参阅图3、图5，电机轴312的一端设有第一被感应件511，安装座311设有第一感应件512，第一被感应件511与第一感应件512配合以检测电机轴312的角位移。这样就能实时检测出电机轴312的转动信息，再反馈到系统以精确控制电机轴312的输出。第一被感应件511与第一感应件512为相互配合的元件。第一被感应件511可设置在电机轴312背向传动组件320的一端，既可实现电机轴312的角位移检测，又不会影响到电机组件310与传动组件320的连接。

示例性的，参阅图3、图5，第一被感应件511为磁铁，第一感应件512为磁性编码芯片。在电机轴312旋转时，磁铁与电机轴312同步旋转，磁铁的旋转会引起磁场强度的变化，磁性编码芯片检测到磁场强度的变化后，将磁铁的旋转运动转换为脉冲输出以反映当前转角。磁铁可粘接或其它方式安装在电机轴312，这样便于装配。此外，磁性编码芯片可安装在电路板513上，而电路板513安装在安装座311上。

示例性的，第一被感应件为光电码盘，第一感应件为光电检测装置。光电码盘是在一定直径的圆板上等分地开设若干个长方形孔。光电检测装置包括分别设于光电码盘两侧的发光二极管和光敏管。在电机轴旋转时，光电码盘与电机轴同步旋转，发光二极管发出光信号，光敏管接收经过光电码盘长方形孔的光信号，光电检测装置输出若干脉冲信号，通过计算光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前转角。

在本申请另一实施例中，请参阅图3、图5，传动组件320为齿轮传动组件、同步带传动组件、链条传动组件中的其中一种。这些方式都能将电机组件310的动力传递至减速组件330上。

示例性的，参阅图3、图5、图6，传动组件320为齿轮传动组件，其包括同轴安装于电机轴312的输出齿轮321、安装于减速组件330输入端的输入齿轮322、同时跟输出齿轮321与输入齿轮322啮合传动的传动齿轮323。这样能实现电机轴312与减速组件330输入端的传动。采用齿轮传动组件320，可减小精度损失，结构紧凑。通过设置合适的齿数比，可调节驱动机构300的减速比。其中，输出齿轮321可通过过盈压装、胶粘接或其它方式连接在电机轴312上。传动齿轮323可转动安装在安装板3114上，比如安装板3114上设有定位轴324，传动齿轮323通过轴承3231支承在定位轴324上。输入齿轮322的两端分别转动安装在中壳340与安装板3114，比如中壳340上压装有装配轴341，输入齿轮322的两端分别通过轴承3221支承在装配轴341与安装板3114上，这样便于装配。

示例性的，传动组件采用同步带传动组件，其包括同轴安装于电机轴的第一带轮、安装于减速组件输入端的第二带轮，以及绕设于第一带轮与第二带轮外的同步带。这样也能实现电机轴与减速组件输入端的传动。链条传动组件类似于同步带传动组件，这里不再赘述。

在本申请另一实施例中，请参阅图2，减速组件330为谐波减速组件、行星减速组件或者摆线针减速组件中的其中一种。这些方式均能实现减速并提升扭矩的效果，具体按需选用。

示例性的，参阅图3、图6，减速组件330为行星减速组件，其包括由传动组件320驱动的太阳轮331、固定于小腿部100的内齿圈332、转动安装于小腿部100的行星架333，以及转动安装于行星架333的行星轮334，行星轮334同时与太阳轮331、内齿圈332啮合传动，太阳轮331作为减速组件330的输入端，行星架333作为减速组件330的输出端。行星架333大致呈圆柱状，用于与摆臂410连接。电机组件310的动力经过传动组件320传递至减速组件330的输入端，太阳轮331转动带动行星轮334公转与自转，进而带动行星架333转动以输出动力。行星减速组件330结构紧凑，能实现大减速比。

在装配减速组件330时，行星架333上设有销轴3331，行星架333轴线、销轴3331轴线、行星轮334轴线相互平行，行星轮334套设在销轴3331外，实现行星轮334转动安装于行星架333上。销轴3331可通过过盈压装固定在行星架333上。结合图5，内齿圈332可装配于机壳3111的安装槽3112内。行星轮334、太阳轮331与内齿圈332共面设置。参阅图3、图6，内齿圈332包括环状部3321及设于环状部3321内壁的内齿部3322，沿内齿圈332的轴向在内齿部3322的两侧分别形成有一个安装位3323。行星架333通过两个第三轴承335支承在机壳3111内，两个第三轴承335一一对应地设于两个安装位3323。其中一个第三轴承335通过行星架333的外凸缘3332与内齿部3322的端面实现轴向限位，另外一个第三轴承335通过安装在行星架333的端盖350与内齿部3322的端面实现轴向限位。端盖350外凸缘的外径大于第三轴承335内圈内径，以实现第三轴承335其中一侧轴向限位。在采用齿轮减速组件330时，输入齿轮322压装在太阳轮331上，实现两者固定连接。

在本申请另一实施例中，请参阅图1、图2，脚部200与小腿部100之间通过十字铰链组件600铰接，以使脚部200能够相对小腿部100在两个自由度方向转动。小腿部100、脚部200、传动机构400中的摆臂410与连杆420形成一组平行四连杆机构，以小腿部100作为固定架，驱动机构300作为摆臂410的动力源。两个驱动机构300均设于小腿部100，且传动机构400的两端分别连接于对应的驱动机构300与脚部200，这样形成两组平行四连杆机构，两者相互配合运动实现踝关节的各向运动。

在本申请另一实施例中，请参阅图1、图2，脚部200上设有支撑座210，支撑座210具有两个间隔设置的支撑耳211；小腿部100具有两个间隔设置的连接耳121；十字铰链组件600包括呈十字布置的第一连接轴600a与第二连接轴600b，第一连接轴600a的两端一一对应地转动安装于两个支撑耳211，第二连接轴600b的两端一一对应地转动安装于两个连接耳121。这样便于十字铰链组件600装配在支撑座210与小腿部100之间，实现十字交叉方向的支撑与转动，降低十字铰链组件600在运动过程中跟周围零件干涉的可能性，提高工作可靠性。其中，两个支撑耳211沿脚部200左右方向布置，连接耳121沿脚部200前后方向布置，这样便于十字铰链组件600的装配，在初始状态第一连接轴600a沿左右方向延伸而第二连接轴600b沿前后方向延伸，使小腿部100、脚部200、传动机构400中的摆臂410与连杆420形成一组平行四连杆机构。

参阅图2、图8，在具体设置十字铰链组件600时，十字铰链组件600包括十字块610、两根短轴620与一根长轴630，十字块610具有十字安装孔611，长轴630穿过十字块610，两根短轴620分别穿过十字块610的两侧并固定在长轴630的两侧，长轴630与两根短轴620呈十字布置，两根短轴620形成第一连接轴600a，长轴630形成第二连接轴600b，该十字铰链组件600结构简单，容易装配。短轴620可通过紧固件固定在长轴630上。此外，第一连接轴600a与第二连接轴600b还可以设置为其它结构形式。

为了便于小腿部100的制作，可将小腿部100设置为第一构件110与第二构件120组装的形式。两个驱动机构300安装于第一构件110。第二构件120具有两个连接耳121，便于十字铰链组件600装配在第二构件120上。第一构件110与第二构件120可通过紧固件连接。

在本申请另一实施例中，请参阅图1至图3，第一连接轴600a的两端一一对应地通过第二轴承640支承于两个支撑耳211；第二连接轴600b的两端一一对应地通过第二轴承640支承于两个连接耳121。这样利于第一连接轴600a相对于两个支撑耳211平稳转动，第二连接轴600b相对于两个连接耳121平稳转动，以提高踝关节运动可靠性。

在本申请另一实施例中，请参阅图1至图3，第一连接轴600a的其中一端设有第二被感应件521，支撑座210设有第二感应件522，第二被感应件521与第二感应件522配合以检测第一连接轴600a的角位移；第二连接轴600b的其中一端设有第三被感应件531，小腿部100设有第三感应件532，第三被感应件531与第三感应件532配合以检测第二连接轴600b的角位移。这样就能实时检测出第一连接轴600a与第二连接轴600b的转动信息，再反馈到系统以更精确控制两个驱动机构300的输出。上述第二被感应件521与第二感应件522、第三被感应件531与第三感应件532均为相互配合的元件，类似于第一被感应件511与第一感应件512，可采用磁铁与磁性编码芯片配合，或者是光电码盘与光电检测装置配合，不再赘述。在采用磁铁与磁性编码芯片时，连接轴的端部固连定位座，磁铁固定在定位座上，磁性编码芯片可安装在电路板上，电路板安装在附近零件上，这样容易装配。

在本申请另一实施例中，请参阅图1、图2、图7，脚部200上设有连接座220；每个连杆420的两端分别通过关节轴承430铰接于摆臂410与连接座220。关节轴承430是一种球面滑动轴承，运动时可以在任意角度旋转摆动。关节轴承430具有载荷能力大、抗冲击、抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好等特点。在摆臂410与连杆420之间、连杆420与连接座220之间分别采用关节轴承430连接，在传动时两个连杆420能够可靠传动。在装配时，摆臂410端部与连接座220分别固连有支撑轴440，连杆420的两端分别固定有关节轴承430，其中一端的关节轴承430与摆臂410的支撑轴440连接，另外一端的关节轴承430与连接座220的支撑轴440连接，这样容易装配。连接座220可通过紧固件安装在脚部200上。在设置支撑座210的基础上，再设置与支撑座210等高的连接座220，这样便于小腿部100、传动机构400与脚部200的装配。在小腿部100相对于脚部200处于竖直状态时，两个传动机构400中的连杆420也大致在竖直位置，使机器人能够稳定站立。

在本申请另一实施例中，请参阅图1，提供一种机器人，包括上述的踝关节结构。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。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种踝关节结构，其特征在于，包括：小腿部、脚部、两个驱动机构与两个传动机构；所述小腿部与所述脚部之间铰接；

两个所述驱动机构安装于所述脚部；

两个所述传动机构与两个所述驱动机构一一对应设置；每个所述传动机构包括由与所述传动机构对应的所述驱动机构驱动的摆臂，以及两端分别铰接于所述摆臂与所述脚部的连杆；

所述脚部与所述小腿部的连接处、两个所述传动机构中的所述连杆分别与所述脚部的连接处呈三角形三端点分布，两个所述连杆分别与所述脚部的连接处沿所述脚部的左右方向布置。

2.如权利要求1所述的踝关节结构，其特征在于，所述驱动机构包括电机组件、传动组件与减速组件，所述传动组件连接于所述电机组件与所述减速组件之间，所述减速组件的输出端与所述摆臂连接。

3.如权利要求2所述的踝关节结构，其特征在于，所述电机组件的轴线与所述减速组件的输出端轴线平行间隔设置；

在两个所述驱动机构中，两个所述电机组件的输出端相面对设置，两个所述减速组件的输入端相面对设置，两个所述减速组件的输出端相背对设置，两个所述传动组件位于两个所述电机组件的输出端之间。

4.如权利要求2所述的踝关节结构，其特征在于，每个所述电机组件包括安装于所述小腿部上的安装座、转动安装于所述安装座的电机轴、固定于所述安装座的定子，以及固定于所述电机轴的转子，所述定子与所述转子同轴设置，所述传动组件的输入端与所述电机轴连接。

5.如权利要求4所述的踝关节结构，其特征在于，所述安装座包括机壳与设于所述机壳内的筒状体；

所述电机轴包括轴部及连接于所述轴部的盘状部；所述轴部通过第一轴承支承在所述筒状体内，所述定子固定于所述筒状体的外周，所述转子套设于所述定子的外周，所述转子的一端固定于所述盘状部。

6.如权利要求4所述的踝关节结构，其特征在于，所述电机轴的一端设有第一被感应件，所述安装座设有第一感应件，所述第一被感应件与所述第一感应件配合以检测所述电机轴的角位移。

7.如权利要求2所述的踝关节结构，其特征在于，所述传动组件为齿轮传动组件、同步带传动组件、链条传动组件中的其中一种。

8.如权利要求2至7任一项所述的踝关节结构，其特征在于，所述减速组件为谐波减速组件、行星减速组件或者摆线针减速组件中的其中一种。

9.如权利要求2至7任一项所述的踝关节结构，其特征在于，所述减速组件包括由所述传动组件驱动的太阳轮、固定于所述小腿部的内齿圈、转动安装于所述小腿部的行星架，以及转动安装于所述行星架的行星轮，所述行星轮同时与所述太阳轮、所述内齿圈啮合传动，所述太阳轮作为所述减速组件的输入端，所述行星架作为所述减速组件的输出端。

10.如权利要求1至7任一项所述的踝关节结构，其特征在于，所述脚部与所述小腿部之间通过十字铰链组件铰接，以使所述脚部能够相对所述小腿部在两个自由度方向转动。

11.如权利要求10所述的踝关节结构，其特征在于，所述脚部上设有支撑座，所述支撑座具有两个间隔设置的支撑耳；所述小腿部具有两个间隔设置的连接耳；所述十字铰链组件包括呈十字布置的第一连接轴与第二连接轴，所述第一连接轴的两端一一对应地转动安装于两个所述支撑耳，所述第二连接轴的两端一一对应地转动安装于两个所述连接耳。

12.如权利要求11所述的踝关节结构，其特征在于，所述第一连接轴的两端一一对应地通过第二轴承支承于两个所述支撑耳；所述第二连接轴的两端一一对应地通过第二轴承支承于两个所述连接耳。

13.如权利要求11所述的踝关节结构，其特征在于，所述第一连接轴的其中一端设有第二被感应件，所述支撑座设有第二感应件，所述第二被感应件与所述第二感应件配合以检测所述第一连接轴的角位移；

所述第二连接轴的其中一端设有第三被感应件，所述小腿部设有第三感应件，所述第三被感应件与所述第三感应件配合以检测所述第二连接轴的角位移。

14.如权利要求1至7任一项所述的踝关节结构，其特征在于，所述脚部上设有连接座；每个所述连杆的两端分别通过关节轴承铰接于所述摆臂与所述连接座。

15.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1至14任一项所述的踝关节结构。

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