CN219095124U - 机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种机器人，包括上肢结构、下肢结构以及腰部扭转结构；所述下肢结构设于所述上肢结构的下方；所述腰部扭转结构包括扭转驱动件，所述扭转驱动件的固定端设置在所述上肢结构上，且所述扭转驱动件的动力输出端与所述下肢结构连接；或，所述扭转驱动件的固定端设置在所述下肢结构上，且所述扭转驱动件的动力输出端与所述下肢结构连接。运用本技术方案解决了现有技术中机器人通过挪动脚步来实现转身时出现的重心难以控制、步态调整困难的技术问题。

Description

机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人的技术领域，尤其涉及一种机器人。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。

目前现有技术中，机器人的转身通过挪动脚步来实现，因此，机器人转身时腿部关节受力大，容易出现重心控制较难、步态调整困难的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人，以解决现有技术中机器人通过挪动脚步来实现转身时出现的重心难以控制、步态调整困难的技术问题。

本实用新型提供了一种机器人，所述机器人包括：

上肢结构；

下肢结构，所述下肢结构设于所述上肢结构的下方；

腰部扭转结构，所述腰部扭转结构包括扭转驱动件，所述扭转驱动件的固定端设置在所述上肢结构上，且所述扭转驱动件的动力输出端与所述下肢结构连接；或，所述扭转驱动件的固定端设置在所述下肢结构上，且所述扭转驱动件的动力输出端与所述下肢结构连接。

作为本实用新型的一个实施例，所述腰部扭转结构还包括轴承，所述轴承的内圈套紧在所述上肢结构上，所述下肢结构套紧在所述轴承的外圈上。

作为本实用新型的一个实施例，所述上肢结构形成有第一限位部，所述第一限位部与所述轴承的一端抵接。

作为本实用新型的一个实施例，所述下肢结构形成有第二限位部，所述第二限位部与所述轴承的另一端抵接。

作为本实用新型的一个实施例，所述上肢结构形成有安装腔和与所述安装腔连通的避让孔；所述扭转驱动件的固定端设置在所述安装腔内，所述扭转驱动件的动力输出端经所述避让孔与所述下肢结构连接。

作为本实用新型的一个实施例，所述下肢结构包括髋部支架和套设在所述髋部支架上的外壳，所述外壳形成有敞口；

所述上肢结构部分伸入所述外壳内，以使所述扭转驱动件的动力输出端与所述髋部支架连接。

作为本实用新型的一个实施例，所述下肢结构包括髋部支架和转接件，所述转接件包括底壁和自所述底壁弯折延伸形成的周壁，所述底壁与所述髋部支架连接，所述周壁套紧在所述轴承的外圈上；

其中，所述扭转驱动件的动力输出端与所述底壁连接。

作为本实用新型的一个实施例，所述周壁的内壁面形成有台阶壁，所述台阶壁与所述轴承抵接。

作为本实用新型的一个实施例，所述上肢结构具有朝向所述下肢结构设置的限位端壁，所述避让孔贯穿所述限位端壁；

所述底壁的内壁面还凸起形成有凸台部，所述凸台部与所述驱动件的动力输出端连接，使得所述限位端壁与所述底壁间隔设置形成避让间隙；

所述腰部扭转结构还包括第一固定件，所述第一固定件的一端位于所述避让间隙中，所述第一固定件另一端穿过所述限位端壁与所述扭转驱动件的固定端连接。

作为本实用新型的一个实施例，所述底壁的外壁面凹陷形成有避让槽，所述避让槽与所述凸台部对应；

所述机器人还包括第二固定件，所述第二固定件的一端位于所述避让槽中，所述第二固定件的另一端穿过所述凸台部与所述扭转驱动件的动力输出端连接。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

本实用新型中，将机器人从上往下分为上肢结构和下肢结构，即上肢结构为机器人的上半身，下肢结构为机器人的下半身；并设置腰部扭转结构，腰部扭转结构包括扭转驱动件；其中，可以扭转驱动件的固定端设置在上肢结构上，将扭转驱动件的动力输出端与下肢结构连接，在需要机器人需要转身时，扭转驱动件启动，与扭转驱动件的动力输出端连接的下肢结构保持不动，与扭转驱动件的固定端连接的上肢结构则会相对下肢结构转动，实现机器人上半身的扭转动作；也可以将扭转驱动件的固定端设置在下肢结构上，将扭转驱动件的动力输出端与上肢结构连接，与扭转驱动件的固定端连接的下肢结构保持不动，与扭转驱动件的动力输出端连接的上肢结构则会相对下肢结构转动，实现机器人上半身的扭转动作；运用本技术方案实现了机器人下肢结构不动的时候可以旋转改变上肢结构的面向方向，更好的实现面对面与人交互、短距离搬运等功能，不要通过挪动脚步来对机器人整体进行转动，解决现有技术中机器人通过挪动脚步来实现转身时出现的重心难以控制、步态调整困难的技术问题。

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为本实用新型一实施例中机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中机器人的分解结构示意图；

图3为本实用新型一实施例中机器人的剖面图；

图4为本实用新型一实施例中转接件的结构示意图；

图5为图2中C处的局部放大示意图；

图6为图3中D处的局部放大示意图。

其中：100、机器人；10、上肢结构；11、上肢主体架；111、第一限位部；112、安装腔；113、避让孔；114、限位端壁；12、手臂结构；20、下肢结构；21、髋部支架；22、转接件；221、底壁；2211、凸台部；2212、加强筋；2213、避让槽；222、周壁；2221、台阶壁；23、外壳；24、腿部结构；231、敞口；30、腰部扭转结构；31、扭转驱动件；32、轴承；40、第一固定件；50、第二固定件；60、第三固定件。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-图6，本实用新型提供了一种机器人100，机器人100包括上肢结构10、下肢结构20以及腰部扭转结构30，所述下肢结构20设于所述上肢结构10的下方；所述腰部扭转结构30包括扭转驱动件31，所述扭转驱动件31的固定端设置在所述上肢结构10上，且所述扭转驱动件31的动力输出端与所述下肢结构20连接；或，所述扭转驱动件31的固定端设置在所述下肢结构20上，且所述扭转驱动件31的动力输出端与所述下肢结构20连接。

本实用新型中，将机器人100从上往下分为上肢结构10和下肢结构20，即上肢结构10为机器人100的上半身，下肢结构20为机器人100的下半身；并设置腰部扭转结构30，腰部扭转结构30包括扭转驱动件31；其中，可以扭转驱动件31的固定端设置在上肢结构10上，将扭转驱动件31的动力输出端与下肢结构20连接，在需要机器人100需要转身时，扭转驱动件31启动，与扭转驱动件31的动力输出端连接的下肢结构20保持不动，与扭转驱动件31的固定端连接的上肢结构10则会相对下肢结构20转动，实现机器人100上半身的扭转动作；也可以将扭转驱动件31的固定端设置在下肢结构20上，将扭转驱动件31的动力输出端与上肢结构10连接，与扭转驱动件31的固定端连接的下肢结构20保持不动，与扭转驱动件31的动力输出端连接的上肢结构10则会相对下肢结构20转动，实现机器人100上半身的扭转动作；运用本技术方案实现了机器人100下肢结构20不动的时候可以旋转改变上肢结构10的面向方向，更好的实现面对面与人交互、短距离搬运等功能，不要通过挪动脚步来对机器人100整体进行转动，解决现有技术中机器人100通过挪动脚步来实现转身时出现的重心难以控制、步态调整困难的技术问题。

此外，使用本技术方案所提供的机器人100，当其在行走的时候，通过腰部扭转结构30对上肢结构10进行转动，可以调节上肢结构10重心，更好的配合机器人100调节好步行过程中的整体重心，优化行走步态。

在一些具体的实施例中，扭转驱动件31为盘式电机。

参见图1-图3，上肢结构10包括上肢主体架11和手臂结构12，手臂结构12与上肢主体活动连接，通过手臂结构12实现机器人100搬运功能。

参见图1-图3，下肢结构20包括髋部支架21和腿部结构24，腿部结构24与髋部支架21活动连接，通过腿部结构24实现机器人100的行走功能。

在一种实施例中，参见图2和图6，所述腰部扭转结构30还包括轴承32，所述轴承32的内圈套紧在所述上肢结构10上，所述下肢结构20套紧在所述轴承32的外圈上。即轴承32的内圈套紧在上肢主体架11上，因此，不仅通过扭转驱动件31上肢结构10与下肢结构20来实现二者之间连接，还通过轴承32来实现进一步提高二者之间的连接关系，使得上肢结构10相对下肢结构20稳定、顺畅的实现扭转。

在一些具体的实施例中，参见图5和图6，所述上肢结构10形成有第一限位部111，所述第一限位部111与所述轴承32的一端抵接，即第一限位部111由上肢主体架11形成，因此，第一限位部111对轴承32的一端进行限位，防止轴承32向该一端的朝向偏移。

在一些具体的实施例中，所述下肢结构20形成有第二限位部，所述第二限位部与所述轴承32的另一端抵接。因此，第二限位部对轴承32的另一端进行限位，防止向该另一端的朝向偏移；即轴承32的轴向方向上，第二限位部和第一限位部111配合来共同夹持住轴承32，防止轴承32发生移位。

参见图5和图6，所述上肢结构10形成有安装腔112和与所述安装腔112连通的避让孔113；所述扭转驱动件31的固定端设置在所述安装腔112内，所述扭转驱动件31的动力输出端经所述避让孔113与所述下肢结构20连接。

即安装腔112和避让孔113由上肢主体架11形成，扭转驱动件31的固定端设置在上肢结构10上，将扭转驱动件31的固定端设置在上肢结构10的安装腔112中，扭转驱动件31的动力输出端通过避让孔113来实现其与下肢结构20的连接，从而减小上肢结构10与下肢结构20之间的间隔距离，提高上肢结构10与下肢结构20之间的紧凑性，使得机器人100的重心更稳。

在一些具体的实施例中，参见图5和图6，所述上肢结构10具有朝向所述下肢结构20设置的限位端壁114，所述避让孔113贯穿所述限位端壁114。即上肢主体架11具有限位端壁114，当扭转驱动件31的固定端设置在安装腔112内时，限位端壁114对扭转驱动件31进行支撑，以承受扭转驱动件31的重力。

参见图2、图4以及图6，所述下肢结构20还包括转接件22，所述转接件22包括底壁221和自所述底壁221弯折延伸形成的周壁222，所述底壁221与所述髋部支架21连接，所述周壁222套紧在所述轴承32的外圈上；其中，所述扭转驱动件31的动力输出端与所述底壁221连接。

通过在髋部支架21上设置一个转接件22，通过转接件22的周壁222来实现髋部支架21与轴承32的连接，通过转接件22的底壁221来实现髋部支架21与扭转驱动件31的动力输出端的连接。

在一些具体的实施例中，参见图4以及图6，所述周壁222的内壁面形成有台阶壁2221，所述台阶壁2221与所述轴承32抵接。通过转接件22的台阶壁2221来实现对轴承32端面的限位，即是实现了髋部支架21对轴承32端面的限位。

可以理解为，台阶壁2221为前述的第二限位部的一种表现结构。

在一些具体的实施例中，参见图2、图4以及图6，所述底壁221的内壁面还凸起形成有凸台部2211，所述凸台部2211与所述驱动件的动力输出端连接，使得所述限位端壁114与所述底壁221间隔设置形成避让间隙；所述机器人100还包括第一固定件40，所述第一固定件40的一端位于所述避让间隙中，所述第一固定件40另一端穿过所述限位端壁114与所述扭转驱动件31的固定端连接。

通过凸台部2211来实现底壁221与扭转驱动件31的动力输出端的连接，借助凸台部2211相对于底壁221的凸起高度，使得底壁221与限位端壁114之间能够间隔设置，从而形成有避让间隙；通过避让间隙来收容第一固定件40的一端，使得第一固定件40的另一端穿过限位端壁114与扭转驱动件31的固定端连接，从而实现扭转驱动件31的固定端相对上肢结构10的安装。

在一些具体的实施例中，第一固定件40的为螺钉，通过避让间隙能够对螺钉的螺帽进行收容，避免第一固定件40与底壁221产生干涉。

在一些具体的实施例中，参见图4，底壁221的内壁面还凸起形成有加强筋2212，加强筋2212的一端与凸台部2211连接，加强筋2212的另一端与周壁222连接，从而同时加强凸台部2211、周壁222的强度。

在一些具体的实施例中，参见图2和图6，所述底壁221的外壁面凹陷形成有避让槽2213，所述避让槽2213与所述凸台部2211对应；所述机器人100还包括第二固定件50，所述第二固定件50的一端位于所述避让槽2213中，所述第二固定件50的另一端穿过所述凸台部2211与所述扭转驱动件31的动力输出端连接。

通过第二固定件50穿过凸台部2211来与扭转驱动件31的动力输出端连接，实现了凸台部2211与扭转驱动件31的动力输出端的连接；同时能够通过避让槽2213来收容第二固定件50的一端，避免第二固定件50突出于底壁221，使得底壁221能够贴紧在髋部支架21上，实现底壁221与髋部支架21的稳定连接。

在一些具体的实施例中，参见图2和图6，机器人100还包括第三固定件60，第三固定件60穿过底壁221与髋部支架21连接，从而实现底壁221与髋部支架21的稳定连接。

在一种实施例中，参见图2，所述下肢结构20还包括套设在所述髋部支架21上的外壳23，所述外壳23形成有敞口231；所述上肢结构10部分伸入所述外壳23内，以使所述扭转驱动件31的动力输出端与所述髋部支架21连接。即上肢主体架11伸入外壳23内，从而使得扭转驱动件31的动力输出端与设置在髋部支架21上的转接件22连接，通过外壳23来上肢结构10与下肢结构20之间连接关系隐藏起来，提高了机器人100的美观性。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对实用新型的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本实用新型各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本实用新型的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本实用新型所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种机器人，其特征在于，包括：

上肢结构；

下肢结构，所述下肢结构设于所述上肢结构的下方；

腰部扭转结构，所述腰部扭转结构包括扭转驱动件，所述扭转驱动件的固定端设置在所述上肢结构上，且所述扭转驱动件的动力输出端与所述下肢结构连接；或，所述扭转驱动件的固定端设置在所述下肢结构上，且所述扭转驱动件的动力输出端与所述下肢结构连接。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述腰部扭转结构还包括轴承，所述轴承的内圈套紧在所述上肢结构上，所述下肢结构套紧在所述轴承的外圈上。

3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述上肢结构形成有第一限位部，所述第一限位部与所述轴承的一端抵接。

4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述下肢结构形成有第二限位部，所述第二限位部与所述轴承的另一端抵接。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的机器人，其特征在于，所述上肢结构形成有安装腔和与所述安装腔连通的避让孔；所述扭转驱动件的固定端设置在所述安装腔内，所述扭转驱动件的动力输出端经所述避让孔与所述下肢结构连接。

6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述下肢结构包括髋部支架和套设在所述髋部支架上的外壳，所述外壳形成有敞口；

所述上肢结构部分伸入所述外壳内，以使所述扭转驱动件的动力输出端与所述髋部支架连接。

7.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述下肢结构包括髋部支架和转接件，所述转接件包括底壁和自所述底壁弯折延伸形成的周壁，所述底壁与所述髋部支架连接，所述周壁套紧在所述轴承的外圈上；

其中，所述扭转驱动件的动力输出端与所述底壁连接。

8.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述周壁的内壁面形成有台阶壁，所述台阶壁与所述轴承抵接。

9.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述上肢结构具有朝向所述下肢结构设置的限位端壁，所述避让孔贯穿所述限位端壁；

所述底壁的内壁面还凸起形成有凸台部，所述凸台部与所述驱动件的动力输出端连接，使得所述限位端壁与所述底壁间隔设置形成避让间隙；

所述腰部扭转结构还包括第一固定件，所述第一固定件的一端位于所述避让间隙中，所述第一固定件另一端穿过所述限位端壁与所述扭转驱动件的固定端连接。

10.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于，所述底壁的外壁面凹陷形成有避让槽，所述避让槽与所述凸台部对应；

所述机器人还包括第二固定件，所述第二固定件的一端位于所述避让槽中，所述第二固定件的另一端穿过所述凸台部与所述扭转驱动件的动力输出端连接。

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