CN211592761U - 窄小型仿生机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及智能机器人技术领域，具体公开一种窄小型仿生机器人，包括支撑板和固定于所述支撑板上的至少一组行走结构，所述行走结构包括相对设置的第一机械腿和第二机械腿；所述第一机械腿包括第一四边形腿和驱动所述第一四边形腿的第一电机组；所述第二机械腿包括第二四边形腿和驱动所述第二四边形腿的第二电机组；所述第一电机组位于所述第二电机组远离所述支撑板的一侧。本实用新型提供一种窄小型仿生机器人，横向宽度较小，有利于在狭窄的空间进行作业。

Description

窄小型仿生机器人

技术领域

本实用新型涉及智能机器人技术领域，尤其涉及一种窄小型仿生机器人。

背景技术

随着科技的发展，仿生机器人的应用日益广泛。参见图1，四足结构的仿生机器人一般包括左前腿101、左后腿102、右前腿103和右后腿104等四条机械腿。为了实现各种仿生动作，一般每一条机械腿均由若干驱动部件105进行驱动。为了保证机械腿具有较优的弹跳能力，一般使用直流电机作为机械腿的驱动部件105，直流电机的尺寸较大，因此，一般左前腿101与右前腿103之间的距离也较大，这直接导致仿生机器人的横向宽度较大，无法进入一些狭窄的空间进行作业。

因此，需要对现有四足结构的仿生机器人进行改进，以解决其横向宽度较大的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于，提供一种窄小型仿生机器人，横向宽度较小，有利于在狭窄的空间进行作业。

为达以上目的，本实用新型提供一种窄小型仿生机器人，包括支撑板和固定于所述支撑板上的至少一组行走结构，所述行走结构包括相对设置的第一机械腿和第二机械腿；

所述第一机械腿包括第一四边形腿和驱动所述第一四边形腿的第一电机组；

所述第二机械腿包括第二四边形腿和驱动所述第二四边形腿的第二电机组；

所述第一电机组位于所述第二电机组远离所述支撑板的一侧。

优选的，所述第一四边形腿包括依次连接成菱形结构的第一腿板、第二腿板、第三腿板和第四腿板，相邻两腿板之间均可转动连接；

所述第一电机组包括用于驱动所述第一腿板转动的前电机和用于驱动所述第二腿板转动的后电机；所述前电机和后电机二者到所述支撑板的距离相等。

优选的，还包括：

转轴，所述转轴的一端通过后皮带与所述后电机传动连接，另一端与所述第二腿板固接；

轴套，所述轴套套设于所述转轴的外侧并与所述转轴转动连接，其一端通过前皮带与所述前电机传动连接，另一端与所述第一腿板固接。

优选的，所述转轴的另一端设有键槽，所述键槽通过键与转板传动连接，所述转板设有用于与所述第二腿板固接的前螺栓孔；

所述轴套的另一端设有与所述第一腿板固接的后螺栓孔。

优选的，还包括固定板，所述固定板固定于所述支撑板上，所述轴套通过轴承与所述固定板转动连接。

优选的，还包括：

前光电传感器，所述前光电传感器固定于所述固定板上并与所述前电机电连接，用于对所述第二腿板进行感测；

后光电传感器，所述后光电传感器固定于所述固定板上并与所述后电机电连接，用于对所述第一腿板进行感测。

优选的，所述第一腿板上设有用于复位的第一定位孔，所述第二腿板上设有与所述第一定位孔对应的第二定位孔。

优选的，所述第一电机组位于所述转轴的上方，所述第二电机组位于所述转轴的下方。

优选的，所述支撑板固接有立柱，所述立柱的另一端设有盖板；所述第一电机组固定于所述盖板上，所述第二电机组固定于所述支撑板上。

本实用新型的有益效果在于：提供一种窄小型仿生机器人，第一电机组和第二电机组并非水平并列布置，而是在垂直于支撑板的方西层叠布置，由此即可减少第一机械腿与第二机械腿之间的距离，使得窄小型仿生机器人的横向宽度较小，有利于其在狭窄的空间进行作业。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1为背景技术提供的四足结构的仿生机器人的俯视示意图；

图2为实施例提供的窄小型仿生机器人的顶部示意图；

图3为实施例提供的窄小型仿生机器人的内部第一视角示意图；

图4为图3中A处的局部放大示意图；

图5为实施例提供的窄小型仿生机器人的内部第二视角示意图。

图中：

101、左前腿；102、左后腿；103、右前腿；104、右后腿；105、驱动部件；

201、支撑板；202、立柱；203、盖板；

3、第一机械腿；

301、第一四边形腿；3011、第一腿板；3012、第二腿板；3013、第三腿板；3014、第四腿板；3015、第一定位孔；

3021、前电机；3022、后电机；

303、转轴；304、后皮带；

305、轴套；3051、后螺栓孔；306、前皮带；

307、转板；3071、前螺栓孔；

308、固定板；

309、轴承；

310、前光电传感器；311、后光电传感器；

4、第二机械腿；

401、第二四边形腿；402、第二电机组。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

参见图2～图5，本实施例提供一种窄小型仿生机器人，包括支撑板201和固定于所述支撑板201上的至少一组行走结构，所述行走结构包括相对设置的第一机械腿3和第二机械腿4。所述第一机械腿3包括第一四边形腿301和驱动所述第一四边形腿301的第一电机组；所述第二机械腿4包括第二四边形腿401和驱动所述第二四边形腿401的第二电机组402。所述第一电机组位于所述第二电机组402远离所述支撑板201的一侧。

需要说明的是，本实施例提供的第一电机组和第二电机组402并非水平并列布置，而是在垂直于支撑板201的方西层叠布置，由此即可减少第一机械腿3与第二机械腿4之间的距离，使得窄小型仿生机器人的横向宽度较小，有利于其在狭窄的空间进行作业。

本实施例中，所述第一四边形腿301包括依次连接成菱形结构的第一腿板3011、第二腿板3012、第三腿板3013和第四腿板3014，相邻两腿板之间均可转动连接。所述第一电机组包括用于驱动所述第一腿板3011转动的前电机3021和用于驱动所述第二腿板3012转动的后电机3022；所述前电机3021和后电机3022二者到所述支撑板201的距离相等。

可以理解的是，前电机3021可以驱动第一腿板3011转动，后电机3022可以驱动第二腿板3012转动，前电机3021和后电机3022配合工作就可以使第一腿板3011和第二腿板3012之间的角度发生变化，由于四块腿板组成菱形结构，因此，第三腿板3013和第四腿板3014会随着第一腿板3011和第二腿板3012之间夹角的变化进行适应性变化，故只要给予前电机3021和后电机3022适应的指令，就可以使窄小型仿生机器人进行站立、蹲下或者跳跃等动作。进一步地，前电机3021和后电机3022二者到所述支撑板201的距离相等可以保证窄小型仿生机器人的厚度最小化。

进一步地，由于第二四边形腿401与第一四边形腿301类似，第二电机组402也与第一电机组类似，故不对第二四边形腿401和第二电机组402进行详述。

窄小型仿生机器人还包括转轴303和轴套305。所述转轴303的一端通过后皮带304与所述后电机3022传动连接，另一端与所述第二腿板3012固接。所述轴套305套设于所述转轴303的外侧并与所述转轴303转动连接，其一端通过前皮带306与所述前电机3021传动连接，另一端与所述第一腿板3011固接。

所述转轴303的另一端设有键槽，所述键槽通过键与转板307传动连接，所述转板307设有用于与所述第二腿板3012固接的前螺栓孔3071。所述轴套305的另一端设有与所述第一腿板3011固接的后螺栓孔3051。

窄小型仿生机器人还包括固定板308，所述固定板308固定于所述支撑板201上，所述轴套305通过轴承309与所述固定板308转动连接。

可以理解的是，前电机3021和后电机3022通过同轴转动的转轴303和轴套305实现第一腿板3011和第二腿板3012之间的转动连接，无多余的其它传动结构，结构简单，便于维修，有利于降低生产成本。

可选的，作为一种复位方式，窄小型仿生机器人还包括前光电传感器310和后光电传感器311。所述前光电传感器310固定于所述固定板308上并与所述前电机3021电连接，用于对所述第二腿板3012进行感测。所述后光电传感器311固定于所述固定板308上并与所述后电机3022电连接，用于对所述第一腿板3011进行感测。具体地，打开电源后，控制装置并不知道当前的第一腿板3011和第二腿板3012处于何位置，因此，前电机3021会驱动第二腿板3012前后转动直至前光电传感器310感测到第二腿板3012则完成第二腿板3012的复位；同理，后电机3022会驱动第一腿板3011前后转动直至后光电传感器311感测到第一腿板3011则完成第二腿板3012的复位。

或者，作为另一种复位方式，所述第一腿板3011上设有用于复位的第一定位孔3015，所述第二腿板3012上设有与所述第一定位孔3015对应的第二定位孔。具体地，打开电源后，控制装置并不知道当前的第一腿板3011和第二腿板3012处于何位置，因此，可以在打开电源之前先往下拉动第三腿板3013和第四腿板3014以使第一定位孔3015和第二定位孔对齐，完成第一腿板3011和第二腿板3012的复位，则打开电源后，控制装置默认此时的第一定位孔3015和第二定位孔对齐，并以此时的电机参数作为初始参数。以上两种复位模式可以择一设置，也可以两种均设置，然后通过选择按钮选用其中一种复位模式。

本实施例中，第一机械腿3和第二机械腿4二者的转轴位于同一直线，且所述第一电机组位于转轴303的上方，所述第二电机组402位于所述转轴303的下方。具体地，将转轴303设置于四个电机的几何中心处，可以最大化降低窄小型仿生机器人的高度。

优选的，所述支撑板201固接有立柱202，所述立柱202的另一端设有盖板203；所述第一电机组的前电机3021和后电机3022均固定于所述盖板203上，所述第二电机组402固定于所述支撑板201上。具体地，这样的结构方式可以保证第一电机组和第二电机组402的就近可靠固定，且盖板203可以对传动机构起保护作用。

应当指出的是，本实施例中的窄小型仿生机器人可以为两足结构，也可以为四足结构，还可以为六足甚至八足结构等。

本实施例提供的窄小型仿生机器人具有以下优点：

①机械腿采用新的四边形连杆结构，极大降低了整体结构的复杂程度，结构也更加稳定可靠；

②采用电机上下层的固定方式，减少了整体宽度尺寸，且安装比较容易；

③采用皮带传动，极大的减少了制造成本。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种窄小型仿生机器人，其特征在于，包括支撑板和固定于所述支撑板上的至少一组行走结构，所述行走结构包括相对设置的第一机械腿和第二机械腿；

所述第一机械腿包括第一四边形腿和驱动所述第一四边形腿的第一电机组；

所述第二机械腿包括第二四边形腿和驱动所述第二四边形腿的第二电机组；

所述第一电机组位于所述第二电机组远离所述支撑板的一侧。

2.根据权利要求1所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，所述第一四边形腿包括依次连接成菱形结构的第一腿板、第二腿板、第三腿板和第四腿板，相邻两腿板之间均可转动连接；

所述第一电机组包括用于驱动所述第一腿板转动的前电机和用于驱动所述第二腿板转动的后电机；所述前电机和后电机二者到所述支撑板的距离相等。

3.根据权利要求2所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，还包括：

转轴，所述转轴的一端通过后皮带与所述后电机传动连接，另一端与所述第二腿板固接；

轴套，所述轴套套设于所述转轴的外侧并与所述转轴转动连接，其一端通过前皮带与所述前电机传动连接，另一端与所述第一腿板固接。

4.根据权利要求3所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，所述转轴的另一端设有键槽，所述键槽通过键与转板传动连接，所述转板设有用于与所述第二腿板固接的前螺栓孔；

所述轴套的另一端设有与所述第一腿板固接的后螺栓孔。

5.根据权利要求4所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，还包括固定板，所述固定板固定于所述支撑板上，所述轴套通过轴承与所述固定板转动连接。

6.根据权利要求5所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，还包括：

前光电传感器，所述前光电传感器固定于所述固定板上并与所述前电机电连接，用于对所述第二腿板进行感测；

后光电传感器，所述后光电传感器固定于所述固定板上并与所述后电机电连接，用于对所述第一腿板进行感测。

7.根据权利要求5所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，所述第一腿板上设有用于复位的第一定位孔，所述第二腿板上设有与所述第一定位孔对应的第二定位孔。

8.根据权利要求3所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，所述第一电机组位于所述转轴的上方，所述第二电机组位于所述转轴的下方。

9.根据权利要求1所述的窄小型仿生机器人，其特征在于，所述支撑板固接有立柱，所述立柱的另一端设有盖板；所述第一电机组固定于所述盖板上，所述第二电机组固定于所述支撑板上。

Images