CN212243614U - 传动装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种传动装置及机器人，传动装置包括连杆架、一个或多个支杆、动力输入臂以及一个或多个动力输出臂，支杆连接于连杆架并朝向连杆架的外侧伸出，动力输入臂转动连接于连杆架，并用于与驱动机构连接，每个动力输出臂转动连接于一个支杆并用于与机器人的行走机构连接。本申请提供的传动装置及机器人，可以由一个或多个的驱动机构同步的驱动所有的行走机构，更便于在机器人上布置驱动机构以及行走机构，同时多个行走机构可以同步的被驱动，保证机器人行走过程中的平稳性。

Description

传动装置及机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种传动装置及机器人。

背景技术

随着科技的发展，机器人在我们生活中的运用越来越广泛，我们身边的服务行业，医疗行业以及家居行业已经开始出现大量的机器人。现有的大多数足式机器人行走腿为关节结构，关节结构由于要实现关节的屈伸功能，因此机器人的各个脚之间较难实现同步运动，保持机器人的平稳。同时由于多个行走机构需要由独立的驱动机构驱动，对于机器人的小型化不利。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种传动装置及机器人，以改善上述问题。本申请实施例通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本申请实施例提供一种传动装置，应用于机器人，传动装置包括连杆架、一个或多个支杆、动力输入臂以及一个或多个动力输出臂，支杆连接于连杆架并朝向连杆架的外侧伸出，动力输入臂转动连接于连杆架，并用于与驱动机构连接，每个动力输出臂转动连接于一个支杆并用于与机器人的行走机构连接。

在一种实施方式中，动力输入臂的臂长和动力输出臂的臂长相等。

在一种实施方式中，传动装置包括4根支杆，4根支杆沿连杆架的周向呈阵列排布。

在一种实施方式中，动力输出臂连接于相邻的两个支杆之间，且位于动力输出臂两侧的两根支杆沿动力输出臂的转动轴线轴对称。

第二方面，本申请实施例还提供了一种机器人，包括机体、驱动机构、一个或多个行走机构以及上述的传动装置，驱动机构设置于机体，动力输入臂与驱动机构形成传动，行走机构连接于机体，且一个动力输出臂与一个行走机构形成传动。

在一种实施方式中，相邻的动力输出臂的延伸方向之间具有预定角度，以使行走机构按预定时序行进。

在一种实施方式中，行走机构的数量为4个，预定角度为82.5°。

在一种实施方式中，行走机构包括传动轴、机架、第一行走足和第二行走足，第一行走足和第二行走足安装于机架，且交替的上升作为行走足，或者下降作为支撑足，传动轴连接动力输出臂并用于与第一行走足和第二行走足形成传动，且传动轴的轴向与第一行走足以及第二行走足的运动方向相互平行。

在一种实施方式中，连杆架位于机身的远离行走机构的一侧，驱动机构通过销轴与动力输入臂连接，销轴的延伸方向与传动轴的轴向相互平行。

在一种实施方式中，行走机构包括第一行走足、第二行走足以及传动机构，传动机构包括传动轴、横向传动组件和纵向传动组件，纵向传动组件连接第一行走足以及第二行走足，以使得第一行走足与第二行走足交替的上升作为行走足，或者下降作为支撑足，横向传动组件连接第一行走足以及第二行走足，以使作为行走足的第一行走足沿横向前进，或者，使作为行走足的第二行走足沿横向前进。

相较于现有技术，本申请提供的传动装置及机器人，可以由一个或多个的驱动机构同步的驱动所有的行走机构，更便于在机器人上布置驱动机构以及行走机构，同时多个行走机构可以同步的被驱动，保证机器人行走过程中的平稳性。同时，由于可以设置任意个数的动力输入臂，因此可以根据实际的需求设置对应数量的驱动机构，利于机器人各个零部件的布置。

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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的传动装置的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的机器人的结构图。

图3是本申请实施例提供的行走机构的结构示意图。

图4是本申请实施例提供的行走机构中的第二行走机构的结构示意图。

图5是本申请实施例提供的行走机构中的第一行走机构的结构示意图。

图6是本申请实施例提供的行走机构中的传动组件的结构示意图。

图7是本申请实施例提供的行走机构中的第一环形滑槽的结构示意图。

图8是本申请实施例提供的行走机构中的第一环形滑槽的结构示意图。

图9是图2中Ⅸ处的放大图。

图10是本申请实施例提供的行走机构的第一行走机构的运动步骤示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请实施例，下面将参照相关附图对本申请实施例进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请实施例中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

参阅图1，本实施例提供一种传动装置40，传动装置40应用于机器人，例如应用于如图2所示的机器人1000。

传动装置40包括连杆架41、一个或多个支杆42、动力输入臂43以及一个或多个动力输出臂44，其中支杆42连接于连杆架41，动力输出臂44连接于支杆42，动力输入臂43连接于连杆架41上。具体的，连杆架41为大致的矩形框架式结构，请再次参阅图1，所述支杆42连接于所述连杆架41并朝向所述连杆架41的外侧伸出，本实施例中，支杆42为4根，4根支杆42沿连杆架41的周向均匀阵列分布并朝向连杆架41的外侧伸出。支杆42和连杆架41可以位于同一平面。本实施例中，支杆42连接于连杆架41的四个角点上，并且沿连杆架41 的四个对角线的延伸方向伸出，这种设置方式可以使得支架与动力输出臂44连接后，便于行走机构的设置。

所述动力输入臂43转动连接于所述连杆架41，例如通过销轴转动连接于动力输入臂43，动力输入臂43的远离连杆架41的一端用于与驱动机构连接，驱动机构是指用于为机器人提供行进动力的机构。

每个所述动力输出臂44转动连接于一个所述支杆42，并位于支杆42的远离连杆架41的一端，且动力输出臂44用于与所述机器人的行走机构连接，其中行走机构是指机器人用于行走的机构。其中为了保证动力传输过程中的稳定性，动力输出臂44的臂长和动力输入臂43的臂长相等，这样，动力输出臂44和动力输入臂43在转动时的转动半径相同，因此在动力传输的过程中多个行走机构可以同步的有传动装置40驱动。

在一些实施方式中，动力输入臂43的数量可以是一个、两个或者两个以上，具体可以根据驱动机构的数量确定。本实施例中，动力输入臂43的数量为一个，且动力输入臂43转动连接于连杆架41并位于两个相邻的支杆42之间，且位于动力输入臂43两侧的两根支杆42轴对称，进而由一个驱动机构通过传动装置40 同步带动多个行走机构。在其他的一些实施方式中，动力输入臂43的设置位置也可以是连杆架41的其他位置。

请参阅图2，本申请实施例还提供一种机器人1000，机器人100包括机身20、传动装置40，驱动机构30以及行走机构10。行走机构10安装于机身20，实现机器人1000的行走及支撑功能。驱动机构30同样设置于机身20，并为行走机构 10提供动力来源，传动装置40连接于驱动机构30与行走机构10之间，用于将驱动机构30的动力传输至行走机构10。

在一些实施方式中，为使机器人1000具有更加平稳的运动，本实施例中的机器人1000包括偶数个行走机构10，偶数个行走机构10两两对称布置并位于机身20上相对的两侧，每侧所包括的行走机构10数量相同。动力轴440伸出于安装板22，并位于连杆架21内。本实施方式中，作为一种示例，机器人1000包括四组行走机构10，四组行走机构10两两对称设置。由于每组行走机构10包括第一行走足210和第二行走足310，因此机器人1000为八足机器人。

在另外的一些实施方式中，行走机构10还可以为两组、六组等其他数量。在另外的一些实施方式中，行走机构10的数量还可以是奇数个。

驱动机构30可以包括驱动电机31，驱动电机31为整个装置提供动力。驱动机构30可以仅包括一个驱动电机31，利用一个驱动电机31同步实现对四组行走机构10进行驱动。

参阅图3，行走机构10包括机架100、第一行走机构200、第二行走机构300 以及传动机构400。机架100用于安装第一行走机构200以及第二行走机构300。第一行走机构200包括第一行走足210、第一横向轨道220以及第一纵向轨道 230，第一横向轨道220和第一纵向轨道230设置于机架100，第一行走足210滑动的设置于第一横向轨道220以及第一纵向轨道230；第二行走机构300位于机架100的相对于第一行走机构200的另一侧，第二行走机构300与第一行走机构 200具有相似的结构，同样，第二行走机构300包括第二行走足310、第二横向轨道320以及第二纵向轨道330；传动机构400包括横向传动组件410和纵向传动组件420，传动机构400驱动第一行走机构200以及第二行走机构300实现交替行走。

具体的，请再次参阅图3，机架100大致呈矩形框架结构，框架内部形成安装空腔110。

在其他的一些实施方式中，机架100还可以设置成其他形式的结构。

在一些实施方式中，请参阅图3和图5，第一行走机构200包括第一行走足 210、第一横向轨道220以及第一纵向轨道230，第一横向轨道220和第一纵向轨道230设置于机架100，并与机架100固定。第一行走足210滑动设置于第一横向轨道220以及第一纵向轨道230。可以理解的是，在行走机构10放置于水平面时，第一横向轨道220大致沿水平方向延伸，第一纵向轨道230大致沿竖直方向延伸，第一纵向轨道230可以带动第一行走足210沿竖直方向运动，从而实现第一行走足210的抬升或下降，第一横向轨道220可以带动第一行走足210沿水平方向运动，从而实现第一行走足210的前进或者后退。

第一纵向轨道230能实现第一行走足210在竖直方向的直线往复运动。具体的，第一纵向轨道230安装于机架100，第一纵向轨道230包括第一纵向滑槽231 与第一纵向滑块232，第一纵向滑槽231安装于机架100，并固定于机架100，且沿纵向延伸，第一纵向滑块232滑动安装于第一纵向滑槽231，并且第一纵向滑块232滑动的嵌设于第一纵向滑槽231。第一纵向滑块232可以沿着第一纵向滑槽231在竖直方向往复运动。由于第一纵向滑槽231固定于机架100，与机架100 之间不产生相对运动，因此在第一纵向滑块232沿着第一纵向滑槽231运动时，第一纵向滑块232与机架100之间形成相对运动。在本实施方式中，作为一种示例，第一行走机构200包括两个第一纵向轨道230，两个第一纵向轨道230平行设置于机架100的同一侧，并间隔一定的距离。两个间隔设置的第一纵向轨道230 有利于承载更大的力矩，具有更好的稳定性。当然，在其他的一些实施方式中，第一纵向轨道230的数量也可以是一个或两个以上。

第一横向轨道220能实现第一行走足210在横向的直线往复运动。在一些实施方式中，第一横向轨道220与第一纵向轨道230位于机架100的同侧。第一横向轨道220包括第一横向滑槽221与第一横向滑块222，第一横向滑槽221设置于机架100，并沿横向延伸，第一横向滑块222滑动的设置于第一横向滑槽221，具体的，第一横向滑槽221嵌入于第一横向滑块222。第一横向滑块222可以沿着第一横向滑槽221在横向往复运动。在本实施方式中，作为一种示例，第一行走机构200包括两个第一横向轨道220，两个第一横向轨道220相互平行并设置于机架100的同一侧，间隔一定的距离。并且两个第一横向轨道220的延伸方向与两个纵向轨道的延伸方向大致相互垂直。两个平行且间隔设置的第一横向轨道 220有利于承载更大的力矩，具有更好的稳定性。当然，在其他的一些实施方式中，第一纵向轨道230的数量也可以是一个或两个以上。

第一行走足210滑动设置于第一横向轨道220，实现第一行走足210的横向运动。第一行走足210还滑动设置于第一纵向轨道230，实现第一行走足210的纵向运动。在一些实施方式中，请再次参阅图5，第一行走足210包括第一步足 211、第一横向滑轨240和第一纵向滑轨250，其中，第一横向滑轨240沿横向设置并与第一横向轨道220大致平行，第一纵向滑轨250沿纵向设置并与第一纵向轨道230大致平行。第一纵向滑轨250可以沿第一横向轨道220滑动。第一步足 211滑动的设置于第一纵向滑轨250以及第一横向滑轨240上，使得第一步足211 可以沿纵向滑动以及沿横向滑动。第一横向滑轨240滑动的设置于第一纵向轨道230，使得第一横向滑轨240可以沿纵向滑动，第一纵向滑轨250滑动的设置于第一横向滑轨240。当第一步足211需要上升或下降时，传动机构400驱动第一横向滑轨240沿第一纵向轨道230滑动，此时第一横向滑轨240带动第一步足 211沿第一纵向滑轨250运动，以使第一步足211沿纵向滑动实现上升或下降。当第一步足211需要沿横向前进或后退时，传动机构400驱动第一步足211，进而驱动第一纵向滑轨250沿第一横向轨道220运动，实现前进或后退，此时，第一纵向滑轨250同时沿第一横向滑轨240滑动，因此不会与第一横向滑轨240发生干涉。

其中，第一步足211大致呈柱状，并且第一步足211的用于与地面接触的表面例如可以设置成圆盘状以增大接触面积，提高稳定性。

请再次参阅图4，在一些实施方式中，第二行走机构300设置于机架100上，且第一行走机构200和第二行走机构300分别位于机架100的相对的两侧。第二行走机构300包括第二行走足310、第二横向轨道320以及第二纵向轨道3303，第二横向轨道320和第二纵向轨道330设置于机架100。第二行走足310滑动设置于第二横向轨道320以及第二纵向轨道330。可以理解的是，在行走机构10置于水平面时，第二横向轨道320大致沿水平方向延伸，第二纵向轨道330大致沿竖直方向延伸，第二纵向轨道330带动第二行走足310沿竖直方向运动，从而实现第二行走足310的抬升或下降，第二横向轨道320带动第二行走足310沿水平方向运动，从而实现第二行走足310的前进或者后退。本实施例中，第二行走机构300具有与第一行走机构200相同的结构，此处不再赘述，相同部分请参阅前述内容。

在一些实施方中，请参阅图6，传动机构400包括横向传动组件410和纵向传动组件420，传动机构400设置于机架，本实施例中传动机构位于第一行走机构200和第二行走机构300之间。纵向传动组件420连接第一行走足210以及第二行走足310，以使得第一行走足210与第二行走足310分别沿第一纵向轨道230 和第二纵向轨道330交替的上升作为行走足，或者下降作为支撑足，其中支撑足是指：用于支撑行走机构10的步足，其自身相对于支撑面不发生移动。行走足是指：用于支持行走机构10行走的步足，其自身相对于支撑面发生相对位移。

具体的，横向传动组件410连接第一行走足210以及第二行走足310，以使作为行走足的第一行走足210沿第一横向轨道220滑动前进，或者，使作为行走足的第二行走足310沿第二横向轨道320滑动前进。即当第一行走足210为行走足时，横向传动组件410可以驱动第一行走足210沿第一横向轨道220滑动前进，当第二行走足310为行走足时，横向传动组件410可以驱动第二行走足310 沿第二横向轨道320滑动前进。

请一并参阅图5、图6以及图7，在一些实施方式中，横向传动组件410包括第一转轴411、第一凸轮412、第一滑块413以及第二滑块423，第一转轴411 可带动第一凸轮412转动，本实施方式中，第一转轴411的转动轴线位于水平方向上，且第一转轴411通过轴承安装于机架100。

具体的，第一转轴411沿横向转动设置并位于第一横向轨道220与第二横向轨道320之间，第一转轴411的一端转动设置于机架100，另一端可以与驱动机构形成传动，驱动机构可以是电机等，第一转轴411转动时，带动第一凸轮412 进行转动。

第一凸轮412绕设于第一转轴411，并与第一转轴411固连。第一凸轮412 上开设有第一环形滑槽4110，第一环形滑槽4110大致位于第一凸轮412的中部。第一环形滑槽4110相对于第一转轴411的轴线倾斜设置，即第一环形滑槽4110 在第一转轴411的轴线所在平面的投影形成的图形不为线段，而是一环状图案。

第一滑块413滑动的嵌设于第一环形滑槽4110内，且第一滑块413与第一行走机构200固定连接，具体地第一滑块413与第一行走机构200的第一步足 211连接，当第一转轴411转动，第一凸轮421相应的转动，进而使得第一滑块 413沿第一环形滑槽4110的延伸方向滑动，进而带动滑动连接于第一横向轨道 220的第一行走足210运动，实现前进或后退。在一些实施方中，请参阅图5(图 5中a示出了第一凸轮412在第一视角的结构示意图，b示出了第一凸轮412在第二视角的结构示意图)，第一环形滑槽4110包括依次首尾连接的第一竖直段 4111、第一螺旋段4112、第二竖直段4113以及第二螺旋段4114，其中，第一竖直段4111所在平面、第二竖直段4113所在平面与第一转轴411的轴向垂直。

本实施方式中，作为一种示例，当第一滑块413位于第一竖直段4111时，第一滑块413所连接的第一步足211由行走足切换为支撑足。当第一滑块413从第一竖直段4111滑入第一螺旋段4112时，第一步足211为支撑足，在第一滑块 413的带动下横向运动，当第一滑块413位于第二竖直段4113时，第一步足211 抬升，作为行走足。当第一滑块413位于第二螺旋段4114时，第一步足211在第一滑块413的带动下，横向运动。如此循环，从而实现第一步足211的行走。

可以理解的是，第二滑块423与第一滑块413具有相同的结构以及安装方式，此处不再赘述，请参阅上述第一滑块413的描述。同时，当第二滑块423位于第一竖直段4111时，第二行走足310下降，切换为支撑足，当第二滑块423位于第一螺旋段4112时，第二行走足310在滑块的带动下，横向运动，当第二滑块 423位于第二竖直段时，第二行走足310抬升，即转换为行走足。如此循环，从而实现第二行走足310的行走。

为了实现第一行走机构200与第二行走机构300交替的前进，第一行走足 210与第二行走足310交替的成为支撑足或行走足，在一些实施方式中，当第一滑块413位于第一竖直段4111时，第二滑块423位于第二竖直段4113；当第一滑块413位于第一螺旋段4112时，第二滑块423位于第二螺旋段4114；当第一滑块413位于第二竖直段4113时，第二滑块423位于第一竖直段4111。当第一滑块413位于第二螺旋段4114时，第二滑块423位于第一螺旋段4112。这样，第一滑块413与第二滑块423在运动时始终位于第一环形滑槽4110上相对的位置，也就是使第一滑块413与第二滑块423的相位差为180度(以第一环形滑槽 4110的相位为360°计)。这样，当第一行走足210为支撑足时，第二行走足310 为行走足，当第一行走足210为行走足时，第二行走足为支撑足310。通过这种方式，实现第一行走足210与第二行走足310的交替支撑与前进，从而实现行走机构10的运动。

为实现第一行走机构200和第二行走机构300的交替上升或下降，在一些实施方式中，请再次参阅图6和图8，纵向传动组件420包括第二转轴421、第二凸轮422、第三滑块414以及第四滑块424。第二转轴421可带动第二凸轮422 转动，第二转轴421的转动轴线位于纵向。

具体的，第二转轴421沿纵向转动设置并位于第一纵向轨道230与第二纵向轨道330之间，第二转轴421的一端转动设置于机架100，另一端可以与驱动机构形成传动，驱动机构可以是电机，第二转轴421转动时，带动第二凸轮422进行转动。

第二凸轮422绕设于第二转轴421，并与第二转轴421固连。第二凸轮422 上开设有第二环形滑槽4220，第二环形滑槽4220大致位于第二凸轮422的中部。第二环形滑槽4220相对于第二转轴421的轴线倾斜设置，即第二环形滑槽4220 在第二转轴421的轴线所在平面的投影形成的图形不为线段，而是一环状图案。

第三滑块414滑动的嵌设于第二环形滑槽4220内，且第三滑块414与第一横向滑轨240连接，具体地第三滑块414与第一行走机构200的第一纵向轨道 230连接，当第二转轴421转动，第二凸轮422相应的转动，进而使得第三滑块 414沿第二环形滑槽4220的延伸方向滑动，进而带动滑动连接于第一纵向轨道 230的第一行走足210运动，实现第一行走足210的上升或下降。在一些实施方中，请参阅图8(图8中，c示出了第二凸轮4220在第一视角下的结构示意图， d示出了第二凸轮4220在第二视角下的结构示意图)，第二环形滑槽4220包括依次首尾连接的第一水平段4221、第三螺旋段4223、第二水平段4222以及第四螺旋段4224，第一水平段4221的所在平面、第二水平段4222的所在平面与第二转轴421的大致轴向垂直。

本实施方式中，作为一种示例，当第三滑块414位于第一水平段4221时，第三滑块414所连接的第一行走足210的第一步足211作为支撑足。当第三滑块 414从第一水平段4221滑入第四螺旋段4224时，第一步足211由支撑足切换为行走足，具体的，当第三滑块414位于第三螺旋段4223时，第一步足211下降，切换为支撑足，当第三滑块414位于第二水平段4222时，第一步足211与机架 10不产生纵向方向的运动。如此循环，从而实现第一步足211的上升与下降。

可以理解的是，第四滑块424与第三滑块414具有相同的结构以及安装方式，此处不再赘述，请参阅上述第三滑块414的描述。同时，当第四滑块424位于第一水平段4221时，第二行走足310为支撑足，当第四滑块424位于第四螺旋段 4224时，第二行走足310抬升，切换为行走足，当第四滑块424位于第二水平段 4222时，第二行走424足仅横向运动，当第四滑块424位于第三螺旋段4223时，第二行走足310下降，即切换为支撑足。如此循环，从而实现第二行走足310的间隔抬升与行走。

为了实现第一行走机构200与第二行走机构300交替的前进，第一行走足 210与第二行走足310交替的成为支撑足，在一些实施方式中，当第三滑块414 位于第一水平段4221时，第四滑块424位于第二水平段4222；当第三滑块414 位于第三螺旋段4223时，第四滑块424位于第四螺旋段4224；当第三滑块414 位于第二水平段4222时，第四滑块424位于第一水平段4221。当第三滑块414 位于第四螺旋段4224时，第四滑块424位于第三螺旋段4223。这样，第三滑块414与第四滑块424在运动时位于第二环形滑槽4220上相对的位置，也就是使第三滑块414与第四滑块424的相位差为180度(以第二环形滑槽4220的相位为360°计)。这样，当第一行走足210为支撑足时，第二行走足310为行走足，当第一行走足210为行走足时，第二行走足310为支撑足。通过这种方式，实现第一行走足210与第二行走足310的交替抬升与下降，从而实现行走机构10的运动。

并且，当第一滑块413位于第一螺旋段4112时，第三滑块414位于位于第一水平段4221，此时，第一行走足210在第一滑块413与第三滑块414的作用下，第一行走足210作为支撑足进行横向运动。此时第二滑块423位于第二螺旋段4114，第四滑块424位于第二水平段4222，此时，第二行走足310在第二滑块423和第四滑块424的作用下，作为行走足进行横向运动。

当第一滑块413位于第二竖直段4113时，第三滑块414位于位于第四螺旋段4224，此时，第一行走足210在第一滑块413与第三滑块414的作用下，第一行走足210抬升，切换为行走足。此时第二滑块423位于第一竖直段4111，第四滑块424位于第三螺旋段4223，此时，第二行走足310在第二滑块423和第四滑块424的作用下，第二行走足310下降，切换为支撑足。

当第一滑块413位于第二螺旋段4114时，第三滑块414位于位于第二水平段4222，此时，第一行走足210在第一滑块413与第三滑块414的作用下进行横向运动。此时第二滑块423位于第一螺旋段4112，第四滑块424位于第一水平段 4221，此时，第二行走足310在第二滑块423和第四滑块424的作用下，进行横向运动。

当第一滑块413位于第一竖直段4111时，第三滑块414位于位于第三螺旋段4223，此时，第一行走足210在第一滑块413与第三滑块414的作用下，第一行走足210下降，切换为支撑足。此时第二滑块423位于第二竖直段4113，第四滑块424位于第四螺旋段4224，此时，第二行走足310在第二滑块423和第四滑块424的作用下抬升，切换为行走足。

通过设置横向传动组件410和纵向传动组件420，分别驱动第一行走足210 和第二行走足310的横向以及纵向运动，实现第一行走足210与第二行走足310 的交替抬升、前进，从而实现行走机构10无关节的自铺轨自架桥式的运动。

在一些实施方式中，传动机构400可以设置多个动力输入机构分别驱动第一转轴411和第二转轴421。

本实施例中，请再次参阅图6，为将动力分别传递给横向传动组件410与纵向传动组件420，从而仅用一个动力输入实现第一凸轮412和第二凸轮422的同步运动，传动机构400还包括传动件430，传动件430用于与驱动机构形成传动，传动件430连接于横向传动组件410与纵向传动组件420之间。传动件430包括相互转动设置的第一连接部431与第二连接部432，并且第一连接部431与横向传动组件410传动配合，将动力传递至横向传动组件410。第二连接部432与纵向传动组件420传动配合，将动力传动至纵向传动组件420。第一连接部431与第二连接部432可以为两个同轴设置的齿轮，利用同一个转轴实现第一连接部 431与第二连接部432的同时转动，可以提高传动效率。

在一些实施方式中，由于第一转轴411与第二转轴421在空间上处于相互垂直的位置，为了将传动件430的动力平稳的传递给第一转轴411以及第二转轴 421，因此，在一些实施方式中，横向传动组件410还可以包括第一齿轮413，第一齿轮413设置于第一转轴411，第一齿轮413与第一连接部431啮合实现传动，从而将动力传递给第一转轴411。本实施方式中，作为一种示例，第一齿轮413 可以为锥齿轮，此时，第一连接部431同样为锥齿轮，这样第一转轴411与传动件430的轴线之间可以相互垂直设置。同样的，纵向传动组件420还可以包括第二齿轮423，第二齿轮423设置于第二转轴421，第二齿轮423与第二连接部432 啮合，从而实现将动力传递给第二转轴421。第二齿轮423的转动轴线与传动件 430的转动轴线可以平行设置。并且第二齿轮423与第二连接部432同样都可以为斜齿轮，斜齿轮在传动时具有啮合性好、重合度大等一些优点。

在其他的一些实施方式中，第一齿轮413与第二齿轮423以及第一连接部 431与第二连接部432的齿轮形式还可以具有其他形式。在另外的一些实施方式中，还可以将第二转轴421的转动轴线设置成与传动件430的转动轴线相互垂直的位置，此时第一转轴411的转动轴线与传动件430的转动轴线相平行，同样能满足动力的传递。

在一些实施方式中，为了将动力传递给传动件430，传递机构400还可以包括动力轴440，并且还可以选择性的包括动力齿轮450。动力轴440一端与驱动部件的输出轴连接，另一端与传动件430连接，实现驱动传动件430转动的功能。动力轴440的转动轴线可以与传动件430的转动轴线相平行，且动力轴440与纵向传动组件420位于传动件430相对的两侧，相对的两侧通过传动件430进行连接，实现动力的输入。动力轴440通过动力齿轮450与第二连接部432连接，动力轴440将动力轴440的动力传递给传动件430。动力齿轮450同样可以为斜齿轮。

在另外的一些实施方式中，还可以不设置动力齿轮450，而是将动力轴440 直接与传动件430进行连接，同样可以实现动力的输入。

为了实现将动力输入轴的轴线设置于第一行走机构200以及第二行走机构 300的中心，提高第一行走足210和第二行走足310在行走时的稳定性，可以将第一齿轮413与第一连接部431、第二齿轮423与第二连接部432的传动比进行调整。此处的中心是指第一行走机构200与第二行走机构300的对称线上的某一点。本实施方式中，作为一种示例，其各组齿轮的传动比可以为：第二连接部432：第二齿轮423＝20:33，为了使第一凸轮412与第二凸轮422的转动完全同步，因此第一连接部431：第一齿轮413＝20:33。

可以理解的是，在其他的一些实施方式中，各组齿轮的传动比还可以为其他的一些形式，并不仅限于本实施例提供的传动比。

参阅图9，传动装置40的动力输入臂的一端连接于驱动电机31，动力输出臂44连接于动力轴440，实现动力的传递。当驱动电机31启动时，驱动电机31 驱动动力输入臂43转动，进而带动连杆架41，连杆架41驱动动力输出臂44转动，进而带动动力轴440实现转动，进而驱动行走机构10完成行走。

连杆架41位于机身的远离行走机构10的一侧，驱动机构30通过销轴与动力输入臂43连接，销轴的延伸方向与传动轴440的轴向相互平行。实现同向的动力传输过程。

在一些实施方式中，在设置时，相邻的所述动力输出臂44的延伸方向之间具有预定角度，以使行走机构10按预定时序行进。这样每个行走机构10之间存在步伐差异，以使得各个行走机构10按预定的时序行进。具体的，由于支撑足和行走足的交替时间为1/8周期，且一个行走机构10上的第一行走机构200与第二行走机构300的相位相差180度，且第一齿轮与第一连接部的传动比为33:20，第二齿轮与第二连接部的传动比为33:20，且动力齿轮450：第二连接部423＝9:10，因此四组动力输入臂43的相位差为(360/8)*(33/20)X(10/9)＝82.5°，因此预定角度为82.5°。

在其他的一些实施方式中，驱动电机31还可以是两个及两个以上，此时设置对应数量的动力输入臂43，满足同时对四组行走机构10的驱动即可。因此本申请中的传动装置40可以实现单驱动或多驱动多足行走结构。

为便于介绍行走机构10的行走方式，图10示出了第一行走机构200的运动步骤，由于第一滑块413与第二滑块423在第一环形滑槽4110中的相位差均为 180°，由于第三滑块414与第四滑块424在第二环形滑槽4220中的相位差均为 180°，使得第二行走机构300与第一行走机构200相位差为180度，通过对比第一行走机构200的运动状态不难得出第二行走机构300的运动状态。(其中a 表示第一纵向轨道230、b表示机架100、c表示第一横向轨道220、d表示第一行走足210)：

(1)阶段：

第一行走足210支撑于支撑面，在传动组件400的作用下，由于机架100相对于第一行走足210向前滑动，第二行走足310作为行走足，在第二横向轨道 320上滑行，向前行进。

(2)阶段：

在传动组件400的作用下，机架100继续相对于第一行走足210向前滑行，到达第一横向轨道220的最前端，第一行走足210即将切换为行走足。此时，第二行走足220在传动组件400的作用下，即将下降切换为支撑足。

(3)阶段：

第一行走足210在传动机构400的带动下，抬升，切换为行走足，相对于机身100向前滑行。此时，第二行走足310作为支撑足，机架100相对于第二行走足310向前滑行。

(4)阶段：

第一行走足210继续相对于机架100向前滑行，并且在第一纵向轨道230的带动下开始下降。第二行走足310仍为支撑足，机架100相对于第二行走足310 继续向前滑行。

(5)阶段：

第一行走足210即将下降到支撑面，此时第二行走足310准备开始抬升。然后，第一行走足210下降到支撑面，切换为支撑足，第二行走足310离开支撑面，切换为行走足。再次回到(1)阶段。

循环(1)-(5)过程，由于同一行走机构10上的通过相位相差180度的第一行走机构200以及第二行走机构300的交替运动，从而实现行走机构10的自铺轨式行走。

综上，本申请实施例提供的行走机构10，通过设置第一凸轮412以及第二凸轮422，实现第一行走足210以及第二行走足310的交替行走，行走机构10的行走，不需要关节屈伸，并且由于行走机构10的行走是滑动配合，在第一行走机构200以及第二行走机构300运动时，能耗极低。

请参阅图4，

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种传动装置，其特征在于，应用于机器人，所述传动装置包括：

连杆架；

一个或多个支杆，所述支杆连接于所述连杆架并朝向所述连杆架的外侧伸出；

动力输入臂，所述动力输入臂转动连接于所述连杆架，并用于与驱动机构连接；以及

一个或多个动力输出臂，每个所述动力输出臂转动连接于一个所述支杆并用于与所述机器人的行走机构连接。

2.根据权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述动力输入臂的臂长和所述动力输出臂的臂长相等。

3.根据权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述传动装置包括4根支杆，4根所述支杆沿所述连杆架的周向呈阵列排布。

4.根据权利要求3所述的传动装置，其特征在于，所述动力输出臂连接于相邻的两个所述支杆之间，且位于所述动力输出臂两侧的两根所述支杆沿所述动力输出臂的转动轴线轴对称。

5.一种机器人，其特征在于，包括：

机体；

驱动机构，所述驱动机构设置于所述机体；

如权利要求1-4任一项所述的传动装置，所述动力输入臂与所述驱动机构形成传动；以及

一个或多个行走机构，所述行走机构连接于所述机体，且一个所述动力输出臂与一个所述行走机构形成传动。

6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，相邻的所述动力输出臂的延伸方向之间具有预定角度，以使所述行走机构按预定时序行进。

7.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，所述行走机构的数量为4个，所述预定角度为82.5°。

8.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述行走机构包括传动轴、机架、第一行走足和第二行走足，所述第一行走足和第二行走足安装于所述机架，且交替的上升作为行走足，或者下降作为支撑足，所述传动轴连接所述动力输出臂并用于与所述第一行走足和所述第二行走足形成传动，且所述传动轴的轴向与所述第一行走足以及所述第二行走足的运动方向相互平行。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述连杆架位于所述机体的远离所述行走机构的一侧，所述驱动机构通过销轴与所述动力输入臂连接，所述销轴的延伸方向与所述传动轴的轴向相互平行。

10.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述行走机构包括第一行走足、第二行走足以及传动机构，所述传动机构包括所述传动轴、横向传动组件和纵向传动组件，所述纵向传动组件连接所述第一行走足以及所述第二行走足，以使得所述第一行走足与所述第二行走足交替的上升作为行走足，或者下降作为支撑足，所述横向传动组件连接所述第一行走足以及所述第二行走足，以使作为行走足的第一行走足沿横向前进，或者，使作为行走足的第二行走足沿横向前进。

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