CN208069864U - 一种行走机器人多自由度踝关节机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种行走机器人多自由度踝关节机构，包括安装座、轴承座、固定板、第一弹簧、防撞板、防撞按钮以及第二弹簧，轴承座内部设置有滚珠轴承，滚珠轴承下端面设置有第一连接轴，第一连接轴下端面设置有固定板，固定板安装在机械足内部，固定板下端面设置有电动液压支腿，该设计解决了原有行走机器人踝关节机构不方便进行多自由度调节的问题，防撞板后端面右侧设置有第一弹簧，第二弹簧安装在机械足前端面左侧，机械足前端面中间位置设置有防撞按钮，该设计解决了原有行走机器人踝关节机构没有地面避障功能的问题。本实用新型结构合理，防撞保护性能好，自由度调节方便。

Description

一种行走机器人多自由度踝关节机构

技术领域

本实用新型是一种行走机器人多自由度踝关节机构，属于机器人技术领域。

背景技术

行走机器人通常通过机械足进行移动，机械足属于踝关节机构的内部装置，现有技术中，现有的行走机器人踝关节机构不方便进行多角度调节，在行走过程中不能进行灵活转弯，踝关节的自由度不高，同时现有的机器人踝关节机构没有设置机械足防撞的装置，通常机器人在行走过程中可以感应一定高度的障碍物，不能对贴地的障碍物进行避障，现在急需一种行走机器人多自由度踝关节机构来解决上述出现的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种行走机器人多自由度踝关节机构，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型结构合理，防撞保护性能好，自由度调节方便。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种行走机器人多自由度踝关节机构，包括旋转机构、防护壳、机械足以及防撞机构，所述防护壳上侧设置有旋转机构，所述防护壳内部下侧安装有机械足，所述机械足前端面设置有防撞机构，所述旋转机构包括安装座、轴承座、以及固定板，所述安装座安装在防护壳上侧，所述安装座内部设置有伺服电机，所述伺服电机下端面设置有第二连接轴，所述第二连接轴下端面设置有轴承座，所述轴承座内部设置有滚珠轴承，所述滚珠轴承下端面设置有第一连接轴，所述第一连接轴下端面设置有固定板，所述固定板安装在机械足内部，所述固定板下端面设置有电动液压支腿，所述电动液压支腿下端面设置有支撑板，所述支撑板安装在机械足底部，所述防撞机构包括第一弹簧、防撞板、防撞按钮以及第二弹簧，所述第一弹簧安装在机械足前端面右侧，所述防撞板安装在机械足前侧，所述防撞板后端面右侧设置有第一弹簧，所述第二弹簧安装在机械足前端面左侧，所述机械足前端面中间位置设置有防撞按钮。

进一步地，所述机械足上侧设置有机器人主体，机器人主体内部设置有蓄电池，所述机械足通过安装座与机器人主体相连接，所述伺服电机通过导线与蓄电池相连接，所述电动液压支腿通过导线与蓄电池相连接。

进一步地，所述伺服电机下端面设有微型减速器，所述第二连接轴通过微型减速器与伺服电机相连接，所述滚珠轴承通过第一连接轴与固定板相连接。

进一步地，所述支撑板内部设有转轴，所述支撑板通过转轴与电动液压支腿转动连接，所述支撑板下端面设置有防滑垫。

进一步地，所述防撞板前端面设置有防护垫，所述第一弹簧与第二弹簧规格相同，所述第一弹簧和第二弹簧对称安装在机械足前端面左右两侧。

进一步地，所述防撞按钮通过导线与机器人行走装置相连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种行走机器人多自由度踝关节机构，因本实用新型添加了安装座、轴承座、以及固定板，该设计能够对踝关节进行多角度调节，解决了原有行走机器人踝关节机构不方便进行多自由度调节的问题，提高了本实用新型的功能性。

本实用新型添加了第一弹簧、防撞板、防撞按钮以及第二弹簧，该设计能够防止机器人在行走时撞到地面的障碍物，解决了原有行走机器人踝关节机构没有地面避障功能的问题，提高了本实用新型的防护性。

因支撑板下端面设有防滑垫，该设计提高了支撑的稳定性，因支撑板通过转轴与电动液压支腿转动连接，该设计方便机械足转动，本实用新型结构合理，防撞保护性能好，自由度调节方便。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种行走机器人多自由度踝关节机构的结构示意图；

图2为本实用新型一种行走机器人多自由度踝关节机构中旋转机构的结构示意图；

图3为本实用新型一种行走机器人多自由度踝关节机构中防撞机构的结构示意图；

图中：1-旋转机构、2-防护壳、3-机械足、4-防撞机构、11-安装座、111-伺服电机、12-轴承座、121-第一连接轴、122-滚珠轴承、123-第二连接轴、13-固定板、131-电动液压支腿、132-支撑板、41-第一弹簧、42-防撞板、43-防撞按钮、44-第二弹簧。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1-图3，本实用新型提供一种技术方案：一种行走机器人多自由度踝关节机构，包括旋转机构1、防护壳2、机械足3以及防撞机构4，防护壳2上侧设置有旋转机构1，防护壳2内部下侧安装有机械足3，机械足3前端面设置有防撞机构4。

旋转机构1包括安装座11、轴承座12、以及固定板13，安装座11安装在防护壳2上侧，安装座11内部设置有伺服电机111，伺服电机111下端面设置有第二连接轴123，第二连接轴123下端面设置有轴承座12，轴承座12内部设置有滚珠轴承122，滚珠轴承122下端面设置有第一连接轴121，第一连接轴121下端面设置有固定板13，固定板13安装在机械足3内部，固定板13下端面设置有电动液压支腿131，电动液压支腿131下端面设置有支撑板132，支撑板132安装在机械足3底部，该设计能够对踝关节进行多角度调节，解决了原有行走机器人踝关节机构不方便进行多自由度调节的问题。

防撞机构4包括第一弹簧41、防撞板42、防撞按钮43以及第二弹簧44，第一弹簧41安装在机械足3前端面右侧，防撞板42安装在机械足3前侧，防撞板42后端面右侧设置有第一弹簧41，第二弹簧44安装在机械足3前端面左侧，机械足3前端面中间位置设置有防撞按钮43，该设计能够防止机器人在行走时撞到地面的障碍物，解决了原有行走机器人踝关节机构没有地面避障功能的问题。

机械足3上侧设置有机器人主体，机器人主体内部设置有蓄电池，机械足3通过安装座11与机器人主体相连接，伺服电机111通过导线与蓄电池相连接，电动液压支腿131通过导线与蓄电池相连接，伺服电机111下端面设有微型减速器，第二连接轴123通过微型减速器与伺服电机111相连接，滚珠轴承122通过第一连接轴121与固定板13相连接，支撑板132内部设有转轴，支撑板132通过转轴与电动液压支腿131转动连接，支撑板132下端面设置有防滑垫，防撞板42前端面设置有防护垫，第一弹簧41与第二弹簧44规格相同，第一弹簧41和第二弹簧44对称安装在机械足3前端面左右两侧，防撞按钮43通过导线与机器人行走装置相连接。

作为本实用新型的一个实施例，在实际使用的时候：在进行使用时，首先使用人员对本实用新型进行检查，检查是否存在缺陷，如果不存在问题的话就可以进行使用，在实际使用的时候，使用人员在机器人行走到角落不方便转弯时，将电动液压支腿131通过导线与蓄电池相连接，电动液压支腿131开始伸长，电动液压支腿131伸长能够带动支撑板132与地面相贴合，然后将机械足3抬离地面，再将伺服电机111通过导线与蓄电池相连接，伺服电机111带动减速器转动，减速器转动带动第二连接轴123转动，因伺服电机111通过第二连接轴123与滚珠轴承122转动连接，第二连接轴123转动能够带动滚珠轴承122转动，滚珠轴承122转动带动第一连接轴121转动，第一连接轴121带动固定板13转动，因固定板13安装在机械足3内部，固定板13转动能够带动机械足3转动，因支撑板132通过转轴与电动液压支腿131转动连接，机械足3通过支撑板132在地面上转动，实现对机械足3的多角度调节，方便机器人朝多个方位行走。

机器人在通过机械足3行走的过程中，机械足3撞到地面的障碍物时，防撞板42向后侧压缩第一弹簧41和第二弹簧44，第一弹簧41和第二弹簧44压缩能够将防撞板42触碰到防撞按钮43，因防撞按钮43通过导线与行走装置相连接，能够切换行走状态，防止机器人撞到障碍物摔倒损坏，提高了本实用新型的防护效果。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种行走机器人多自由度踝关节机构，包括旋转机构、防护壳、机械足以及防撞机构，其特征在于：所述防护壳上侧设置有旋转机构，所述防护壳内部下侧安装有机械足，所述机械足前端面设置有防撞机构；

所述旋转机构包括安装座、轴承座、以及固定板，所述安装座安装在防护壳上侧，所述安装座内部设置有伺服电机，所述伺服电机下端面设置有第二连接轴，所述第二连接轴下端面设置有轴承座，所述轴承座内部设置有滚珠轴承，所述滚珠轴承下端面设置有第一连接轴，所述第一连接轴下端面设置有固定板，所述固定板安装在机械足内部，所述固定板下端面设置有电动液压支腿，所述电动液压支腿下端面设置有支撑板，所述支撑板安装在机械足底部；

所述防撞机构包括第一弹簧、防撞板、防撞按钮以及第二弹簧，所述第一弹簧安装在机械足前端面右侧，所述防撞板安装在机械足前侧，所述防撞板后端面右侧设置有第一弹簧，所述第二弹簧安装在机械足前端面左侧，所述机械足前端面中间位置设置有防撞按钮。

2.根据权利要求1所述的一种行走机器人多自由度踝关节机构，其特征在于：所述机械足上侧设置有机器人主体，机器人主体内部设置有蓄电池，所述机械足通过安装座与机器人主体相连接，所述伺服电机通过导线与蓄电池相连接，所述电动液压支腿通过导线与蓄电池相连接。

3.根据权利要求1所述的一种行走机器人多自由度踝关节机构，其特征在于：所述伺服电机下端面设有微型减速器，所述第二连接轴通过微型减速器与伺服电机相连接，所述滚珠轴承通过第一连接轴与固定板相连接。

4.根据权利要求1所述的一种行走机器人多自由度踝关节机构，其特征在于：所述支撑板内部设有转轴，所述支撑板通过转轴与电动液压支腿转动连接，所述支撑板下端面设置有防滑垫。

5.根据权利要求1所述的一种行走机器人多自由度踝关节机构，其特征在于：所述防撞板前端面设置有防护垫，所述第一弹簧与第二弹簧规格相同，所述第一弹簧和第二弹簧对称安装在机械足前端面左右两侧。

6.根据权利要求1所述的一种行走机器人多自由度踝关节机构，其特征在于：所述防撞按钮通过导线与机器人行走装置相连接。