CN112744311A - 腿部平衡结构及包含该腿部平衡结构的仿生机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种腿部平衡结构及包含该腿部平衡结构的仿生机器人。腿部平衡结构包括大腿腿干、小腿腿干以及膝关节，所述小腿腿干可绕所述膝关节的轴线转动，所述腿部平衡结构还包括固定安装在所述小腿腿干的顶部位置的小腿配重结构；所述小腿配重结构高于所述膝关节的轴线，在所述小腿腿干转动的情况下，与所述小腿腿干绕所述膝关节的轴线同步反向转动。本发明在小腿腿干位于膝关节的轴线位置以上的位置设置小腿配重结构，这样小腿在膝关节旋转中心的两侧均有硬件结构，且这两侧的结构固定连接，转动方向相反，如此，小腿在膝关节位置的转动惯量要比悬臂式结构的转动惯量要小的多，从而使得仿人机器人降低行走时对电机扭矩的要求。

Description

腿部平衡结构及包含该腿部平衡结构的仿生机器人

技术领域

本发明涉及仿生机器人领域，尤其涉及一种腿部平衡结构及包含该腿部平衡结构的仿生机器人。

背景技术

仿人机器人是机器人技术的先进发展阶段，体现了机器人的机构学、运动和动力学等诸多方面的研究和发展水平。仿人机器人越障能力强，移动方向可全方位调整，地形适应能力强，运动灵活性好，承载能力高，是复杂作业环境下的最佳选择，具有广阔的应用前景。尺寸较大的腿足式机器人体积和质量大，腿部质量较大时在行走过程中腿部产生的转动惯量大，对运动的平稳性影响比较明显。因此，如何减轻腿部的重量是腿足式机器人面临的焦点问题之一。

仿人机器人腿部关键结构在关节和驱动，现有的仿人腿足式机器人腿干结构多采用悬臂结构，即支撑和驱动位置多位于腿干的一端，在行走过程中腿部产生较大的转动惯量，因此需要更大功率的电机来驱动，这样会增加腿部的重量和行走时的转动惯量，不利于机器人重量和结构的优化。

发明内容

鉴于此，本发明实施例提供了一种腿部平衡结构及包含该腿部平衡结构的仿生机器人，以消除或改善现有技术中存在的一个或更多个缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种仿人机器人的腿部平衡结构，包括大腿腿干、小腿腿干以及膝关节，所述小腿腿干可绕所述膝关节的轴线转动，所述腿部平衡结构还包括固定安装在所述小腿腿干的顶部位置的小腿配重结构；所述小腿配重结构高于所述膝关节的轴线，在所述小腿腿干转动的情况下，与所述小腿腿干绕所述膝关节的轴线同步反向转动；所述大腿腿干的下半部分的中间位置具有供所述小腿配重结构转动的槽型结构。

在一些实施例中，所述小腿配重结构为部分的球型结构。

在一些实施例中，所述小腿腿干的顶部具有与所述小腿配重结构连接的环形对接部。

在一些实施例中，所述大腿腿干的槽型结构为U型槽，所述U型槽的顶面为部分的球型弧面。

在一些实施例中，所述大腿腿干的两侧为板状部，各板状部的下部具有套置所述膝关节的孔；所述大腿腿干的一个板状部与所述小腿腿干的第一连接座通过端盖和轴承对接。

在一些实施例中，所述小腿腿干上部的一个侧面具有第一连接座，以连接所述膝关节以及所述大腿腿干的一个板状部。

在一些实施例中，所述小腿腿干上部的与所述第一连接座相对的另一个侧面上具有第二连接座，所述第二连接座和第一连接座同轴，以对接所述膝关节以及所述大腿腿干的另一个板状部。

在一些实施例中，所述小腿腿干为上下贯通的中空结构。

在一些实施例中，所述小腿配重结构包括用于驱动踝关节转动的电机、减速器以及将电机和减速器封装在内的壳体，所述壳体呈部分球型的结构。

根据本发明的另一方面也提供了一种仿生机器人，包含前述的腿部平衡结构。

根据本发明实施例的腿部平衡结构及包含该腿部平衡结构的仿生机器人，可获得的有益效果至少包括：

根据本发明实施例的腿部平衡结构，在小腿腿干位于膝关节的轴线位置以上的位置设置小腿配重结构，这样小腿在膝关节旋转中心的两侧均有硬件结构，且这两侧的结构固定连接，转动方向相反，如此，小腿在膝关节位置的转动惯量要比现有技术中常用的小腿悬臂式结构的转动惯量要小的多，从而使得仿人机器人降低行走时对电机扭矩的要求，从而降低成本，提高仿生机器人行走的续航能力。

本发明的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本发明实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：

图1为本发明一实施例仿生机器人的腿部结构立体示意图。

图2为本发明一实施例的腿部结构的左侧示意图。

图3为本发明一实施例的腿部结构的右侧示意图。

图4为本发明一实施例的大腿腿干的立体结构示意图。

图5为本发明一实施例的小腿腿干的立体结构示意图。

图6为本发明一实施例仿生机器人的腿部结构剖面结构的示意图。

图7为本发明一实施例腿部结构的踝关节的十字轴的立体示意图。

图8为本发明一实施例腿部结构的踝关节的踝支座的立体示意图。

图9为本发明一实施例腿部结构的踝关节的爆炸结构示意图。

图10为本发明一实施例腿部结构的踝关节及驱动机构的立体示意图。

图11为本发明一实施例腿部结构的踝前后抬驱动机构的部分结构示意图。

图12为本发明一实施例腿部结构的踝内外摆驱动机构的部分结构示意图。

图13为本发明一实施例仿生机器人的腿部结构另一方向的剖面结构的示意图。

图14为图6的局部结构的放大示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在此，还需要说明的是，如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。

本发明的目的是设计一种仿人机器人的小腿关节转动惯量平衡结构，目的为优化机器人膝和小腿关节结构，减小小腿摆动时的转动惯量，该结构小腿在膝关节的支撑位置并非位于小腿的端部，这样小腿在膝关节处的转动惯量就会大大降低，从而降低对电机扭矩的要求，优化关节结构空间减轻关节重量，提高机器人的灵活性和运动性能。

本发明实施例提供了一种仿人机器人的腿部平衡结构，以平衡小腿膝关节转动时的转动惯量，从而降低仿人机器人在行走等动作时对电机扭矩的要求。

如图1所示，仿人机器人的腿部结构包括大腿腿干100、小腿腿干200以及膝关节400等，小腿腿干200可绕膝关节400的轴线转动，以实现仿人机器人的行走动作。

在一些实施例中，腿部平衡结构还包括固定安装在小腿腿干200的顶部位置的小腿配重结构800。其中，小腿配重结构800高于膝关节400的轴线，在小腿腿干200转动的情况下，小腿配重结构800与小腿腿干200绕膝关节400的轴线同步反向转动。

根据本发明实施例的腿部平衡结构，在小腿腿干位于膝关节的轴线位置以上的位置设置小腿配重结构，这样小腿在膝关节旋转中心的两侧均有硬件结构，且这两侧的结构固定连接，转动方向相反，如此，小腿在膝关节位置的转动惯量要比现有技术中常用的小腿悬臂式结构的转动惯量要小的多，从而使得仿人机器人降低行走时对电机扭矩的要求，从而降低成本，提高仿生机器人行走的续航能力。

在一些实施例中，如图4所示，大腿腿干100的下半部分的中间位置具有供小腿配重结构800转动的槽型结构110。大腿腿干100的下部两侧为板状部，分别为120A和120B，下部具有套置膝关节400的孔。

在一些实施例中，如图5所示，小腿腿干200的顶部具有环形对接部230，用于与小腿配重结构800连接。小腿腿干上部200的一个侧面具有第一连接座210，小腿腿干上部的与第一连接座210相对的另一个侧面上具有第二连接座220，第一连接座210和第二连接座220用于对接膝关节400和大腿腿干100，以使得小腿腿干200能绕膝关节400的轴线转动，实现仿生机器人的行走动作。

在一些实施例中，如图4所示，大腿腿干100的下半部分具有槽型结构110，槽型结构110是由大腿腿干两侧的凸出的板状部夹置形成的。两个板状部可分别为第一板状部120A和第二板状部120B，以分别对接膝关节400左右的两个部分，分别为第一膝关节400A和第二膝关节400B。在该实施例中，两个板状部均具有用于安装膝关节400以及对接小腿腿干的对应部分的环形座。这两个板状部的环形座可具有直径相同或不同的通孔结构，以安装膝关节400，通孔结构的外围具有周向分布的多个用于固定连接的连接孔。

在一些实施例中，如图6所示，膝关节400可通过端盖及轴承实现大腿腿干100和小腿腿干200的连接。例如，第一膝关节400A可包括第一膝关节端盖410、第一连接环420以及第一轴承430等。第一膝关节端盖410的一端套置在大腿腿干的第一板状部120A的环形座内，并与其可通过螺纹连接件固定连接，第一膝关节400A的另一端安装在大腿腿干的内侧，并与第一连接环420固定连接，第一轴承430的安装方式为：外圈与第一连接环420的内周面接触，内圈与小腿腿干200的第一连接座210外周面接触。如此，大腿腿干100和小腿腿干200可实现可相对转动的连接。

在一些实施例中，第一轴承430可选用交叉滚子轴承，其内圈或外圈是两分割的构造，滚柱为交叉排列，可承受各个方向的负荷，轴承间隙可调整，即使被施加预载，也能获得高精度地旋转运动，适用于机器人领域用作关节轴承。第一轴承430也可采用其他类型的轴承。

在另一实施例中，第二膝关节400B可采用与第一膝关节400A相同的组成和构造，也可采用其他构造。例如，如图6所示，第二膝关节400B可包括第二膝关节端盖460、以及第二轴承470等。其中，第二膝关节端盖460的一端用于与小腿腿干200的第二连接座220固定连接，如螺钉或螺栓连接，第二膝关节端盖460的另一端向内延伸并缩口。第二膝关节端盖460的外周套接有第二轴承470，大腿腿干100的第二板状部120B的环形座即可对接在第二轴承470处，由是，大腿腿干的第二板状部可与小腿腿干200通过第二膝关节400B实现可相对转动的连接。本发明实施例的大腿腿干100和小腿腿干200通过膝关节400成对的轴承连接装配在一起，能够保证小腿腿干旋转时刚性和稳定性。

在一些实施例中，大腿腿干的槽型结构110为U型槽，U型槽的顶面为部分的弧面。

在一些实施例中，小腿配重结构800为至少部分的球型结构，将小腿配重结构800布置呈部分的球型结构，可保持重心集中，有利于小腿配重结构800在转动过程中保持平稳，同时也减少了运动路径所占的空间。

在一些实施例中，为减少仿生机器人的整体重量和使得结构紧凑，可将仿生机器人腿部的部分组成结构配置为小腿配重结构800，例如诸如动力装置或电源，也可以是传感部分和控制部分。例如，可将驱动膝关节或踝关节的电机、减速器布置在小腿配重结构800位置，并采用球型结构的壳体包覆安装，作为小腿配重结构，可合理利用仿生机器人的腿部各组成部分的重量，也使得整体结构紧凑，优化腿部结构空间和减轻膝关节的重量。

在一些实施例中，小腿腿干200可为上下贯通的中空结构，以减轻腿部整体的重量。

在一些实施例中，小腿腿干200的顶部具有环形对接部230，该环形对接部230可通过端盖和连接件将小腿配重结构800固定。

根据本发明的另一方面，也提供了一种仿生机器人，包含前述的腿部平衡结构。该仿生机器人优化机器人膝关节和小腿的结构，减小小腿摆动时的转动惯量，该结构的小腿在膝关节的旋转支撑位置位于小腿的上半部分，而不是小腿的端部，这样小腿在膝关节处的转动惯量就会大大降低，从而降低对电机扭矩的要求，优化关节结构空间，减轻关节重量，提高仿生机器人的灵活性和运动性能。

本发明还提供了一种仿人机器人的腿部结构，以优化仿生机器人膝关节结构，减少膝关节和小腿摆动时的转动惯量。

如图1至图3所示，本发明实施例的仿人机器人的腿部结构包括大腿腿干100、小腿腿干200、脚部300、膝关节400以及踝关节500等。腿部结构还包括膝关节驱动机构600和踝前后抬驱动机构700。

如图4所示，大腿腿干100上具有第一容纳腔130，以安置膝关节驱动机构600；大腿腿干100上具有第二容纳腔140，以安置踝前后抬驱动机构700。

在该实施例中，大腿腿干100上设有两个容纳腔，用于安装两个驱动机构，例如分别为驱动膝关节转动和踝关节前后摆动的动力结构(即小腿腿干转动和膝关节的沿一个方向的转动自由度)。这两个容纳腔可选地布置在大腿腿干100的上部，将膝、踝关节的驱动机构上移，减小仿生机器人腿干末端悬臂位置的重量，可有效降低膝关节、踝关节旋转时的转动惯量，从而降低对电机扭矩的要求，优化关节结构空间，减轻关节重量，提高仿生机器人的灵活性和运动性能。

在上述实施例中，膝关节驱动机构600和踝前后抬驱动机构700分别安装在大腿腿干100上的两个容纳腔中，这两个容纳腔可分别位于大腿腿干的前后侧，优选为位于相同高度，分别从大腿腿干的左右两侧输出动力，但不限于此，膝关节驱动机构600和踝前后抬驱动机构700也可位于同一个容纳腔中，具体情况可根据驱动机构的大小或者电机功率、型号以及对应减速器的大小而定。

在上述实施例中，膝关节驱动机构600通过第一传动机构带动膝关节，以带动小腿腿干200的转动动作；所述踝前后抬驱动机构700通过第二传动机构带动所述踝关节500，以带动脚部300的转动动作。膝关节驱动机构600和踝前后抬驱动机构700可包括电机和与电机输出轴连接的减速器，电机可以是无框电机，没有外壳框架，可以适配大腿腿干容纳腔的空间。

在上述实施例中，如图2和图6所示，第一传动机构可包括第一同步带机构和第一膝关节轴640。第一同步带机构可在大腿腿干的一侧布置，可包括第一主动带轮610、第一从动带轮630和第一同步带620。其中，第一主动带轮610安装在膝关节驱动机构600的动力输出轴上，第一从动带轮630安装在第一膝关节轴640上，第一同步带620将第一主动带轮610和第一从动带轮630同步连接。在该实施例中，第一膝关节轴640的中部具有凸出的第一法兰盘441，第一法兰盘441可通过谐波减速器与小腿腿干的第一连接座210固定连接，从而实现将膝关节驱动机构600的动力传输至小腿腿干，完成膝关节或小腿的转动动作，即仿生机器人的行走动作。

如图1、图6、图7和图9所示，本发明实施例的踝关节500安装在小腿腿干200以及脚部300之间，踝关节500可实现两个转动方向上的自由度，以实现仿人的踝关节的前抬动作和内外摆动作，踝关节500可包括十字轴510、踝支座520、踝关节第一传动轴530和踝关节第二传动轴540等。

其中，如图7所示，十字轴510包括相互垂直的第一方向轴511和第二方向轴512，第一方向轴511可转动地安装在小腿腿干200的下连接部240，第一方向轴511和第二方向轴512为具有通孔的空心轴。在一些实施例中，第一方向轴511的与第二方向轴512邻接轴段的上部具有凹陷部5111，以露出第一方向轴511的通孔以及安装踝关节第二传动轴540等。凹陷部5111也用于为踝关节第二传动轴540提供一定的翻转空间。本发明实施例的踝关节第二传动轴设在十字轴内，结构较为紧凑，能在较小空间的设计空间满足仿人功能的踝关节。

如图8所示，发明实施例的踝支座520主要用于连接十字轴510的第二方向轴512，以使得踝支座520能以第二方向轴512为轴心转动。踝支座520具有转轴521，所述转轴521插接进入所述第二方向轴512的通孔内，以使得踝支座520能绕所述第二方向轴512转动。

在一实施例中，如图8、图9和图13所示，踝支座520可包括第一立柱522、第二立柱423以及支撑这两个立柱的底座部524。为便于装配，第一立柱522和底座部524可为一体式构造，第二立柱423通过连接件(如螺钉)固定连接在底座部524的端部。第一立柱522和第二立柱423相对一定间隔布置，第二立柱423具有承载十字轴510的第二方向轴512的座孔，转轴521也可与第一立柱522一体成型，转轴521布置于第一立柱522和第二立柱423之间，并与第二立柱423的座孔同轴。转轴521的中间位置具有贯穿的翻转孔5211，翻转孔5211的方向与转轴521的轴向垂直，踝关节第二传动轴540插接进入翻转孔5211，并与所述踝支座的转轴521固定连接，此处所述的固定连接使得转轴521与踝关节第二传动轴540保持同步翻转。踝支座520的布置方式为：第一立柱522和第二立柱423分别位于腿部的前后侧，通过转轴521可转动地连接在十字轴的第二方向轴512处，可使得踝关节或脚部完成内外摆动动作。

在一些实施例中，如图9所示，踝支座520还可包括设在第一立柱522和第二立柱423之间的顶部连接件525，用于加强连接。

本发明实施例的踝关节第一传动轴530与第一方向轴511固定连接，踝关节第一传动轴530由踝前后抬驱动机构700驱动，以使得踝关节第一传动轴530带动第一方向轴511转动，执行踝前后抬动作。

本发明实施例的踝关节可具有两个转动方向的自由度，因此设有踝前后抬驱动机构700和踝内外摆驱动机构800。为减轻踝关节部位的重量，降低踝关节转动时的转动惯量，可将踝前后抬驱动机构700和踝内外摆驱动机构800的主要重量结构上移，将其设置在大腿腿干和/或小腿腿干的上部，以降低对电机扭矩的要求，优化整个腿部结构的结构设计，也减轻了踝关节部位的重量，提高机器人的灵活性。

在一实施例中，如图3、图6和图10所示，踝前后抬驱动机构700可包括电机和减速器，第二传动机构可包括第二主动带轮710、第二从动带轮730和第二同步带720。其中，电机和减速器可安装在大腿腿干的第二容纳腔140内。为使得大腿腿干上部的电机将动力传输至踝关节部位，踝前后抬驱动机构700的第二传动机构可具有两级的传动机构，因此，第二传动机构还包括第二膝关节轴740、第一板带盘760以及至少一个第一传动板带770等。

其中，第二膝关节轴740上具有第二法兰盘741，第二法兰盘741通过谐波减速器与第一板带盘760固定连接，以带动第一板带盘760绕第二膝关节轴740转动。在一实施例中，第一板带盘760的中间具有与第二膝关节轴740垂直的环形凹部，第一板带盘760上具有两个与轴向平行的安装孔，这两个安装孔在第一板带盘760上位于非中心位置，并对称分布。安装孔用于通过枢轴或销轴安装两个第一传动板带770。

如图11所示，第一传动板带770的一个端部与第一板带盘760枢轴连接，另一端部与踝关节第一传动轴530枢轴连接，以使得第一板带盘760在转动的情况下，踝关节第一传动轴530也被第一传动板带770带动同步转动，从而实现踝关节的前后抬动作。

例如，如图10所示，踝关节第一传动轴530的两侧分别具有两个销轴孔531，用于与第一传动板带770的下端枢轴连接，踝关节第一传动轴530的中部具有多个螺纹孔532或螺栓孔，用于与十字轴的第一方向轴511端部螺纹孔5112的固定连接。如图10所示，在两个第一传动板带770的外侧对应销轴孔531的位置还具有一个加强板550，以保持传动板带与踝关节第一传动轴530的可靠连接。

如图10和图12所示，本发明实施例的踝内外摆驱动机构800可包括电机、减速器、电机轴810、第二板带盘820和第二传动板带830。其中，第二板带盘820可具有与第一板带盘760相同的结构，第二板带盘820可由电机轴810或减速器带动，从而带动第二传动板带830绕第二板带盘820的中心摆动。

在该实施例中，电机、减速器、电机轴810和第二板带盘820等可布置在一个呈部分球型的壳体内，安装在小腿腿干的顶部，作为小腿配重结构，该配重结构高于膝关节的轴线，在小腿腿干200转动的情况下，小腿配重结构与小腿腿干200绕膝关节的轴线同步反向转动。这样小腿在膝关节旋转中心的两侧均有硬件结构，转动方向相反，如此，小腿在膝关节位置的转动惯量要比现有技术中常用的小腿悬臂式结构的转动惯量要小的多，从而使得仿人机器人降低行走时对电机扭矩的要求。

第二传动板带830可与第一传动板带770具有类似的结构，这两种传动板带的两端可为弧形延伸的形状，以适应板带盘的转动路径和受力状况。第一传动板带770可布置于小腿腿干的一侧，第二传动板带830可布置于小腿腿干的内侧。此外，第一传动板带770和第二传动板带830可均设有2个，以平衡传动板带的拉力或推力。

在一实施例中，两个第二传动板带830的另一端枢轴连接在踝关节第二传动轴540的两端，以带动第二传动轴540摆动。例如，如图12所示，第二传动轴540的两端部具有销轴孔，用于与第二传动板带830的下端枢轴连接。

本发明实施例的踝关节第一传动轴和踝关节第二传动轴，均创新地设计了板带盘结合传动板带组成的双摇杆机构传动方式，适用于踝关节动作的驱动的方式，并将驱动踝关节的动力结构上移至膝关节和大腿处，优化结构设计空间。

在一实施例中，踝关节第二传动轴可通过套筒结构连接在踝支座的转轴521处。如图14所示，所述翻转孔5211的中部具有第一限位环5212，踝关节第二传动轴540上具有两个对称的第二限位环541，在踝关节第二传动轴540的外周上套接有两个定位套520，分别位于所述第一限位环和第二限位环之间。

在另一实施例中，所述踝关节第二传动轴540的轴段或套置套筒胀紧连接在踝支座的转轴的翻转孔5211处。通过涨紧连接，也可实现紧固和传递动力。

根据本发明实施例的踝关节，可实现踝关节或脚部的两个转动自由度，且以较为简单和创新设计的结构实现仿人脚踝处的多方向摆动功能，并将驱动踝关节的动力结构上移至膝关节和大腿处，优化结构设计空间，减轻踝关节、膝关节及整体重量，提高机器人的灵活性和运动性能。

本发明中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种仿人机器人的腿部平衡结构，包括大腿腿干、小腿腿干以及膝关节，所述小腿腿干可绕所述膝关节的轴线转动，其特征在于，所述腿部平衡结构还包括固定安装在所述小腿腿干的顶部位置的小腿配重结构；

所述小腿配重结构高于所述膝关节的轴线，在所述小腿腿干转动的情况下，与所述小腿腿干绕所述膝关节的轴线同步反向转动；

所述大腿腿干的下半部分的中间位置具有供所述小腿配重结构转动的槽型结构。

2.根据权利要求1所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述小腿配重结构为部分的球型结构。

3.根据权利要求2所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述小腿腿干的顶部具有与所述小腿配重结构连接的环形对接部。

4.根据权利要求2所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述大腿腿干的槽型结构为U型槽，所述U型槽的顶面为部分的球型弧面。

5.根据权利要求4所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述大腿腿干的两侧为板状部，各板状部的下部具有套置所述膝关节的孔；

所述大腿腿干的一个板状部与所述小腿腿干的第一连接座通过端盖和轴承对接。

6.根据权利要求5所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述小腿腿干上部的一个侧面具有第一连接座，以连接所述膝关节以及所述大腿腿干的一个板状部。

7.根据权利要求6所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述小腿腿干上部的与所述第一连接座相对的另一个侧面上具有第二连接座，所述第二连接座和第一连接座同轴，以对接所述膝关节以及所述大腿腿干的另一个板状部。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述小腿腿干为上下贯通的中空结构。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的仿人机器人的腿部平衡结构，其特征在于，所述小腿配重结构包括用于驱动踝关节转动的电机、减速器以及将电机和减速器封装在内的壳体，所述壳体呈部分球型的结构。

10.一种仿生机器人，其特征在于，包含如权利要求1至9中任一项所述的腿部平衡结构。

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