CN218489779U - 一种机器人运动结构及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机器人运动结构及机器人，机器人运动结构包括基壳、连接件、驱动组件、控制组件和运动组件；基壳包括连接部与若干固定部，连接件一端适于与机器人躯干固定连接，连接件另一端与连接部活动连接；驱动组件包括若干驱动件，任一驱动件与固定部连接，以使驱动件与基壳同步运动，其中一驱动件驱动端与连接件连接，以驱动基壳相对连接件转动；控制组件设于基壳内，且控制组件与驱动件电性连接，运动组件与驱动组件连接，运动组件被配置为受驱动组件驱动而产生运动。在需要将机器人运动结构从机器人躯干上拆卸时，仅需要将壳体与连接件分离，相对于现有技术中需要逐一拆卸侧摆舵机与机器人躯干之间的紧固件，本实用新型能够提高拆卸效率。

Description

一种机器人运动结构及机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人运动结构及机器人。

背景技术

四足机器人是一种仿生机器人，模仿四足动物的运动制造的一种机器人，简单来说，其结构包括了躯干以及位于躯干四个方向的四条腿，每条腿都包括了大腿和小腿。

现有技术中公开一种腿部机构及多足机器人，腿部机构包括关节组件、大腿结构件、小腿结构件和小腿传动组件，其中，关节组件包括侧摆舵机、大腿舵机和小腿舵机，侧摆舵机安装端通过若干紧固件与机器人躯干连接，侧摆舵机输出端与大腿舵机和小腿舵机连接，以带动大腿舵机和小腿舵机实现侧摆运动，大腿舵机与大腿结构件连接以驱动大腿结构件运动，小腿结构件转动连接于大腿结构件，且小腿结构件通过小腿传动组件与小腿舵机连接，以使小腿舵机能够带动小腿结构件运动。

但是上述的腿部机构及多足机器人，由于大腿结构件、小腿结构件和小腿传动组件均通过关节组件中的侧摆舵机与机器人躯干连接，即腿部机构通过侧摆舵机与机器人躯干连接，在对腿部机构进行整体拆卸维修或更换时，由于侧摆舵机安装端与机器人躯干连接处通过若干紧固件进行固定，使得对腿部机构进行整体拆卸时需逐一拆除紧固件，费时费力。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的腿部机构及多足机器人，由于大腿结构件、小腿结构件和小腿传动组件均通过关节组件中的侧摆舵机与机器人躯干连接，即腿部机构通过侧摆舵机与机器人躯干连接，在对腿部机构进行整体拆卸维修或更换时，由于侧摆舵机安装端与机器人躯干连接处通过若干紧固件进行固定，使得对腿部机构进行整体拆卸时需逐一拆除紧固件，费时费力。

为此，本实用新型提供一种机器人运动结构，包括：

基壳，所述基壳包括连接部与若干固定部；

连接件，一端适于与机器人躯干固定连接，所述连接件另一端与所述连接部活动连接；

驱动组件，所述驱动组件包括若干驱动件，任一所述驱动件与所述固定部连接，以使所述驱动件与所述基壳同步运动，其中一所述驱动件驱动端与所述连接件连接，以驱动所述基壳相对所述连接件转动；

控制组件，设于所述基壳内，且所述控制组件与所述驱动件电性连接；

运动组件，与所述驱动组件连接，所述运动组件被配置为受所述驱动组件驱动而产生运动，以带动所述机器人躯干移动。

可选地，所述固定部一端设有弧状凹槽，所述驱动件周侧外壁与所述弧状凹槽连接。

可选地，所述驱动组件包括第一驱动件，所述第一驱动件与一所述固定部连接；

所述运动组件包括第一移动件，所述第一移动件与所述第一驱动件输出端固定连接，所述第一移动件被配置为受所述第一驱动件驱动而绕所述第一驱动件轴线转动。

可选地，所述驱动组件还包括第二驱动件，所述第二驱动件与另一所述固定部连接；

所述运动组件还包括第二移动件，所述第二移动件一端与所述第一移动件转动连接，所述第二移动件另一端与所述第二驱动件连接，所述第二移动件被配置为受所述第二驱动件驱动，绕与所述第一移动件连接处转动。

可选地，所述运动组件还包括：

转接件，与所述第二移动件连接，且所述转接件设于所述第二移动件与所述第一移动件转动连接处；

传动件，一端与所述转接件连接，所述传动件另一端与所述第二驱动件驱动端连接，所述传动件被配置为受所述第二驱动件驱动，以带动所述转接件绕其轴线转动，进而使转接件带动所述第二移动件绕与所述第一移动件连接处转动。

可选地，驱动组件还包括第三驱动件，所述第三驱动件与另一所述固定部连接；

还包括转动组件，所述转动组件连接于所述第三驱动件与所述连接件之间，所述转动组件被配置为受所述第三驱动件驱动，而带动所述基壳绕所述连接件轴线转动。

可选地，所述转动组件包括：

第一齿轮件，与所述连接件固定连接；

第二齿轮件，与所述第一齿轮件啮合，且所述第二齿轮件与所述第三驱动件驱动端固定连接，所述第二齿轮件被配置为受所述第三驱动件驱动，进而绕着所述第一齿轮件转动，进而带动与所述第三驱动件连接的基壳绕着所述连接件转动。

可选地，所述第一驱动件与第二驱动件同轴设置，第三驱动件轴线与所述第二驱动件轴线垂直。

可选地，还包括散热件，所述散热件设于所述基壳上，以对所述基壳内的控制组件进行散热。

一种机器人，包括机器人躯干和机器人运动结构，所述机器人运动结构为上述所述的机器人运动结构，所述机器人躯干与所述连接件固定连接。

本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供一种机器人运动结构，包括基壳、连接件、驱动组件、控制组件和运动组件；其中，所述基壳包括连接部与若干固定部，连接件一端适于与机器人躯干固定连接，所述连接件另一端与所述连接部活动连接；所述驱动组件包括若干驱动件，任一所述驱动件与所述固定部连接，以使所述驱动件与所述基壳同步运动，其中一所述驱动件驱动端与所述连接件连接，以驱动所述基壳相对所述连接件转动；控制组件设于所述基壳内，且所述控制组件与所述驱动件电性连接，运动组件与所述驱动组件连接，所述运动组件被配置为受所述驱动组件驱动而产生运动，以带动所述机器人躯干移动。

此结构的机器人运动结构，驱动组件中的若干驱动件通过固定部与基壳连接以使驱动件与所述基壳同步运动，控制组件设于所述基壳内，且所述控制组件与所述驱动件电性连接以控制驱动件，运动组件与所述驱动组件连接，所述运动组件被配置为受所述驱动组件驱动而产生运动，以带动所述机器人躯干移动；连接件一端与机器人躯干固定连接，所述连接件另一端与所述连接部活动连接；其中一所述驱动件驱动端与所述连接件连接，以驱动所述基壳相对所述连接件转。本实用新型通过设置连接件，且连接件一端适于与机器人躯干固定连接，所述连接件另一端与所述连接部活动连接，在需要将机器人运动结构从机器人躯干上拆卸时，仅需要将壳体与连接件分离，相对于现有技术中需要逐一拆卸侧摆舵机与机器人躯干之间的紧固件，本实用新型能够提高拆卸效率。

2.本实用新型提供一种机器人运动结构，第一驱动件与第二驱动件同轴设置，第三驱动件轴线与所述第二驱动件轴线垂直。

此结构的机器人运动结构，通过将第一驱动件与第二驱动件同轴设置，且第三驱动件轴线与所述第二驱动件轴线垂直设置，能够减小第一驱动件与第二驱动件到第三驱动件轴线之间的距离，使得第一驱动件与第二驱动件到第三驱动件的阻力臂变短，从而在第三驱动件带动第一驱动件与第二驱动件运动时，减小第三驱动件的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型的实施例中提供的机器人运动结构及机器人的整体结构示意视图；

图2为本实用新型的实施例中提供的机器人运动结构及机器人另一结构示意视图；

图3为本实用新型的实施例中提供的机器人运动结构及机器人中机器人运动结构的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例中提供的机器人运动结构及机器人中机器人运动结构的另一结构示意图；

图5为本实用新型的实施例中提供的机器人运动结构及机器人中机器人运动结构的爆炸图；

图6为本实用新型的实施例中提供的机器人运动结构及机器人中转动组件的结构示意图；

附图标记说明：

1-基壳；11-固定部；

21-第一驱动件；22-第二驱动件；23-第三驱动件；

31-第一移动件；32-第二移动件；33-转接件；34-传动件；

4-散热件；

5-机器人躯干；

6-连接件；

71-第一齿轮件；72-第二齿轮件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种机器人运动结构，如图1至图6所示，包括基壳1、连接件6、驱动组件、控制组件和运动组件，连接件6连接在基壳1与机器人躯干5之间，驱动组件与基壳1连接，控制组件设置在基壳1中且控制组件与驱动组件电性连接，运动组件与驱动组件连接，其中控制组件为设置在基壳1内部的电路板。

如图3至图5所示，基壳1包括连接部与固定部11，固定部11为设置在基壳1本体一侧的固定板，固定板远离基壳1本体的一端设有弧状凹槽，驱动组件中的驱动件周侧外壁与弧状凹槽固定连接，连接部为开设在基壳本体上的凹槽，连接部与固定部11设置在基壳1本体的相邻面上。其中，固定部11数量为三个，三个固定部11设置在基壳1本体的同一侧上。可以理解，在其他的一些实施例中，固定部11数量也可以为其他数量，例如一个或者两个或者其他数量，具体根据实际生产需求进确定。

如图3至图5所示，驱动组件包括第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23，其中，第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23均与固定部11固定连接，可以理解此处均与固定部11固定连接为第一驱动件21与上述三个固定部11中的一个固定部11连接，第二驱动件22与上述三个固定部11中的另一个固定部11连接，第三驱动件23与上述三个固定部11中的最后一个固定部11连接。通过将第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23与基壳1构成一个整体，继而方便对机器人运动结构的整体拆卸。

本实用新型将第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23集成在基壳1上，且控制组件设置在基壳1内部，控制组件与第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23电性连接，能够节省装配空间、优化供电通讯线缆和节省制造成本。

其中，驱动组件中的第一驱动件21与第二驱动件22同轴设置，通过将第一驱动件21与第二驱动件22同轴并列设置能够减小第一驱动件21与第二驱动件22之间的间隙，进而减小机器人运动结构的整体体积；第三驱动件23的轴线与第二驱动件22和第一驱动件21的轴线垂直，能够减小第一驱动件21与第二驱动件22到第三驱动件23轴线之间的距离，使得第一驱动件21与第二驱动件22到第三驱动件23的阻力臂变短，从而在第三驱动件23带动第一驱动件21与第二驱动件22运动时，减小第三驱动件23的能耗。

本实用新型通过固定部11将第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23固定在基壳1的一侧，使得第一驱动件21、第二驱动件22和第三驱动件23集成度高，可集中化走线，因此能够大批量产进而降低成本。

如图2至图5，连接件6一端与机器人躯干5固定连接，连接件6另一端插入基壳1上的连接部内，且连接件6可在连接部内转动，从而使得基壳1可相对机器人躯干5进行转动，在需要拆卸机器人运动结构时，仅需将连接件6与基壳1拆卸，相对于现有技术中需要逐一拆卸侧摆舵机与机器人躯干5之间的紧固件，本实用新型能够提高拆卸效率。

在一些实施方式中，机器人躯干5上设有安装槽，基壳1设置在安装槽内部，连接件6的数量为二，基壳1两端通过两个连接件6与安装槽侧壁连接，在安装基壳1时，首先将靠近机器人躯干5中部的安装槽侧壁固定连接两个连接件6中的一个连接件6一端，而后将基壳1上的两个连接端中的一个连接端穿设在上述连接件6的另一端且安装上第一齿轮件71，从而完成基壳1的一端与安装槽侧壁的连接；而后将两个连接件6中的另一连接件6从机器人躯干5的外部表面开设的螺纹孔穿入机器人躯干5中，直至上述连接件6穿过螺纹孔进入基壳1的另一连接端，完成基壳1与安装槽侧壁的连接，在对基壳1进行拆卸时，将螺纹孔中的连接件6旋出，便可对基壳1进行拆卸，方便对机器人运动结构的更换。

如图4至图6所示，机器人运动结构还包括转动组件，转动组件包括第一齿轮件71和第二齿轮件72，第一齿轮件71与靠近机器人躯干5中部的连接件6固定连接，第二齿轮件72与第一齿轮件71啮合，且第二齿轮件72与第三驱动件23驱动端固定连接，第二齿轮件72被配置为受第三驱动件23驱动而绕着第三驱动件23的轴线转动，由于第二齿轮件72与第一齿轮件71啮合，因此第二齿轮件72会绕着第一齿轮件71转动，由于第一齿轮件71与连接件6固定连接，连接件6与机器人躯干5上的安装槽固接，使得第一齿轮件71与机器人躯干5上的安装槽保持固定，因此绕着第一齿轮件71转动的第二齿轮件72会带动与第三驱动件23固定连接的基壳1绕着连接件6转动，进而带动第一驱动件21、第二驱动件22、控制组件与运动组件绕着连接件6转动，实现机器人的胯部运动。

如图3至图5所示，运动组件包括第一移动件31和第二移动件32，第一移动件31与第一驱动件21输出端固定连接，第一移动件31被配置为受第一驱动件21驱动而绕第一驱动件21轴线转动，第二移动件32一端与第一移动件31转动连接，第二移动件32另一端与第二驱动件22连接，第二移动件32被配置为受第二驱动件22驱动，绕与第一移动件31连接处转动，从而实现机器人的腿部运动。

在一些实施方式中，如图5所示，运动组件还包括转接件33和传动件34，转接件33与第二移动件32固定连接，且转接件33设于第二移动件32与第一移动件31转动连接处；传动件34一端与转接件33连接，传动件34另一端与第二驱动件22驱动端连接，传动件34被配置为受第二驱动件22驱动，以带动转接件33绕其轴线转动，进而使转接件33带动第二移动件32绕与第一移动件31连接处转动。其中，传动件34为传动皮带连接在转接件33与第二驱动件22之间。

如图1所示，机器人运动结构还包括散热件4，散热件4设于基壳1上，以对基壳1内的控制组件进行散热。散热件4为设置在基壳1上的风扇或者散热片或者其他。

本实施例所提供的机器人运动结构，如图3所示，机器人大腿运动时，首先通过控制组件控制第一驱动件21启动，进而带动与其连接的第一移动件31绕X轴转动,从而实现大腿运动；

机器人小腿运动时，首先通过控制组件控制第二驱动件22启动，随后第二驱动件22带动与其连接的传动件34运动，传动件34驱动与其连接的转接件33绕着X轴转动，进而带动与其连接的第二移动件32相对第一移动件31沿X轴进行转动，从而实现机器人的小腿运动；

机器人胯部运动时，如图3和图5所示，首先通过控制组件控制第三驱动件23启动，第三驱动件23带动与其固接的第二齿轮件72转动，转动的第二齿轮件72绕着第一齿轮件71表面运动，进而带动基壳1绕着Y轴转动，从而实现机器人的胯部运动。

实施例2

本实施例提供一种机器人，如图1所示，包括机器人躯干5和机器人运动结构，机器人运动结构为实施例1中的机器人运动结构，机器人躯干5与连接件6固定连接。

其中，机器人躯干5上设置有四个安装槽，且安装槽靠近机器人躯干5周侧方向上为开口设置，进而能够扩大运动组件的运动空间，实现运动组件180度转动。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种机器人运动结构，其特征在于，包括：

基壳(1)，所述基壳(1)包括连接部与若干固定部(11)；

连接件(6)，一端适于与机器人躯干(5)固定连接，所述连接件(6)另一端与所述连接部活动连接；

驱动组件，所述驱动组件包括若干驱动件，任一所述驱动件与所述固定部(11)连接，以使所述驱动件与所述基壳(1)同步运动，其中一所述驱动件驱动端与所述连接件(6)连接，以驱动所述基壳(1)相对所述连接件(6)转动；

控制组件，设于所述基壳(1)内，且所述控制组件与所述驱动件电性连接；

运动组件，与所述驱动组件连接，所述运动组件被配置为受所述驱动组件驱动而产生运动，以带动所述机器人躯干(5)移动。

2.根据权利要求1所述的机器人运动结构，其特征在于，所述固定部(11)一端设有弧状凹槽，所述驱动件周侧外壁与所述弧状凹槽连接。

3.根据权利要求1或2所述的机器人运动结构，其特征在于，所述驱动组件包括第一驱动件(21)，所述第一驱动件(21)与一所述固定部(11)连接；

所述运动组件包括第一移动件(31)，所述第一移动件(31)与所述第一驱动件(21)输出端固定连接，所述第一移动件(31)被配置为受所述第一驱动件(21)驱动而绕所述第一驱动件(21)轴线转动。

4.根据权利要求3所述的机器人运动结构，其特征在于，所述驱动组件还包括第二驱动件(22)，所述第二驱动件(22)与另一所述固定部(11)连接；

所述运动组件还包括第二移动件(32)，所述第二移动件(32)一端与所述第一移动件(31)转动连接，所述第二移动件(32)另一端与所述第二驱动件(22)连接，所述第二移动件(32)被配置为受所述第二驱动件(22)驱动，绕与所述第一移动件(31)连接处转动。

5.根据权利要求4所述的机器人运动结构，其特征在于，所述运动组件还包括：

转接件(33)，与所述第二移动件(32)连接，且所述转接件(33)设于所述第二移动件(32)与所述第一移动件(31)转动连接处；

传动件(34)，一端与所述转接件(33)连接，所述传动件(34)另一端与所述第二驱动件(22)驱动端连接，所述传动件(34)被配置为受所述第二驱动件(22)驱动，以带动所述转接件(33)绕其轴线转动，进而使转接件(33)带动所述第二移动件(32)绕与所述第一移动件(31)连接处转动。

6.根据权利要求1所述的机器人运动结构，其特征在于，驱动组件还包括第三驱动件(23)，所述第三驱动件(23)与另一所述固定部(11)连接；

还包括转动组件，所述转动组件连接于所述第三驱动件(23)与所述连接件(6)之间，所述转动组件被配置为受所述第三驱动件(23)驱动，而带动所述基壳(1)绕所述连接件(6)轴线转动。

7.根据权利要求6所述的机器人运动结构，其特征在于，所述转动组件包括：

第一齿轮件(71)，与所述连接件(6)固定连接；

第二齿轮件(72)，与所述第一齿轮件(71)啮合，且所述第二齿轮件(72)与所述第三驱动件(23)驱动端固定连接，所述第二齿轮件(72)被配置为受所述第三驱动件(23)驱动，进而绕着所述第一齿轮件(71)转动，进而带动与所述第三驱动件(23)连接的基壳(1)绕着所述连接件(6)转动。

8.根据权利要求4所述的机器人运动结构，其特征在于，所述第一驱动件(21)与第二驱动件(22)同轴设置，第三驱动件(23)轴线与所述第二驱动件(22)轴线垂直。

9.根据权利要求4-8中任一所述的机器人运动结构，其特征在于，还包括散热件(4)，所述散热件(4)设于所述基壳(1)上，以对所述基壳(1)内的控制组件进行散热。

10.一种机器人，其特征在于，包括机器人躯干(5)和机器人运动结构，所述机器人运动结构为权利要求1-9中任意一项所述的机器人运动结构，所述机器人躯干(5)与所述连接件(6)固定连接。

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