JP5525751B2 - 歩行ロボット - Google Patents
歩行ロボット Download PDFInfo
- Publication number
- JP5525751B2 JP5525751B2 JP2009103174A JP2009103174A JP5525751B2 JP 5525751 B2 JP5525751 B2 JP 5525751B2 JP 2009103174 A JP2009103174 A JP 2009103174A JP 2009103174 A JP2009103174 A JP 2009103174A JP 5525751 B2 JP5525751 B2 JP 5525751B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pitch
- joint
- hip joint
- actuator
- walking robot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 210000004394 hip joint Anatomy 0.000 claims description 106
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 claims description 49
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 claims description 49
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 claims description 37
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 claims description 28
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 25
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims description 8
- 210000000544 articulatio talocruralis Anatomy 0.000 description 9
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 8
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H11/00—Self-movable toy figures
- A63H11/18—Figure toys which perform a realistic walking motion
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H11/00—Self-movable toy figures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
- B25J17/0258—Two-dimensional joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
- B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
- B62D57/032—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members with alternately or sequentially lifted supporting base and legs; with alternately or sequentially lifted feet or skid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H2200/00—Computerized interactive toys, e.g. dolls
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S901/00—Robots
- Y10S901/01—Mobile robot
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Robotics (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Toys (AREA)
Description
ωring:リングギアの角速度
ωcarrier:キャリアの角速度
Nsun:太陽ギアの歯数
Nring:リングギアの歯数
Nplanet−sun:第1遊星ギアの歯数
Nplanet−ring:第2遊星ギアの歯数
膝関節200Rは、大腿リンク10Rによって支持され、その出力軸210eが膝関節200Rの回転軸200aと連結される減速器210を備えている。図示したように、連動アクチュエーター120によって駆動される第2入力軸142は、ピッチ方向股関節用フレーム110の中心軸111に回転可能に連結されたプーリー160hを通して減速器210の入力軸210iとベルトによって結合される。結果的に、減速器210の入力軸210iが連動アクチュエーター120の回転軸と連結され、その出力軸210eが膝関節200Rの回転軸200aと連結されるので、膝関節200Rは連動アクチュエーター120によって駆動される。このとき、ピッチ方向股関節用フレーム110の中心軸111と減速器210の入力軸210iを連結するベルトの張力が一定に維持されるように、ピッチ方向股関節用フレーム110の中心軸111は、ピッチ方向股関節100Rの回転軸100aと同一の回転中心100cを有するように設けられることが好ましい。
2L,2R 脚
10L,10R 大腿リンク
20L,20R 下腿リンク
30L,30R 足
40L,40R 股関節
50L,50R ヨー方向股関節
52、62 アクチュエータ
53、63 減速器
60L,60R ロール方向股関節
61 ロール方向股関節用フレーム
70L、70R 足首関節
71L、71R ロール方向足首関節
72L、72R ピッチ方向足首関節
80L、80R 6軸力センサー
90 傾斜センサー
100L,100R ピッチ方向股関節
110 ピッチ方向股関節用フレーム
111 中心軸
200L,200R 膝関節
120 連動アクチュエーター
130 独立アクチュエーター
140 遊星ギア装置
144 太陽ギア
145 リングギア
146 遊星ギア
160h プーリー
Claims (11)
- 胴体及び前記胴体に連結される複数個の脚を含む歩行ロボットにおいて、
前記各脚のうち少なくとも一つの脚は、大腿リンクと、前記大腿リンクの下部に設けられる下腿リンクと、前記胴体と前記大腿リンクとを連結し、前記胴体に対して前記大腿リンクをピッチ方向に回動させるピッチ方向股関節と、前記大腿リンクと前記下腿リンクとを連結し、前記大腿リンクに対して前記下腿リンクをピッチ方向に回動させる膝関節と、を含み、
前記ピッチ方向股関節と前記膝関節は、互いに連動されて一つの連動アクチュエーターによって駆動され、かつ
前記ピッチ方向股関節のみを独立的に駆動する独立アクチュエーターを含み、
前記連動アクチュエーターと前記独立アクチュエーターは、背中合わせに配置され、ともに前記ピッチ方向股関節の回転軸に隣接した位置に設けられるか、前記ピッチ方向股関節の回転軸より前記胴体に近い位置に設けられる、
ことを特徴とする歩行ロボット。 - 太陽ギアと、前記太陽ギアの外側に設けられるリングギアと、前記太陽ギア及び前記リングギアと噛み合わされて自転及び公転する複数個の遊星ギアと、前記複数個の遊星ギアに連結されるキャリアと、を備える遊星ギア装置をさらに含み、
前記連動アクチュエーターの駆動力は、前記リングギア及び前記太陽ギアのうち一つを通して前記遊星ギア装置に入力されると同時に、前記膝関節に伝達され、前記独立アクチュエーターの駆動力は、前記リングギア及び前記太陽ギアのうち残りの一つを通して前記遊星ギア装置に入力され、前記リングギアまたは前記太陽ギアを通して入力された駆動力は、前記キャリアを通して出力され、前記ピッチ方向股関節を駆動させることを特徴とする請求項1に記載の歩行ロボット。 - 前記遊星ギアは、太陽ギアと噛み合わされる第1遊星ギアと、リングギアと噛み合わされる第2遊星ギアとを備えており、前記第1遊星ギア及び前記第2遊星ギアは互いに軸結合されることを特徴とする請求項2に記載の歩行ロボット。
- 入力軸が前記遊星ギア装置の出力軸と連結され、出力軸が前記ピッチ方向股関節の回転軸と連結される減速器をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の歩行ロボット。
- 入力軸が前記連動アクチュエーターの回転軸と連結され、出力軸が前記膝関節の回転軸と連結される減速器をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の歩行ロボット。
- 一側に前記胴体と連結され、他側に前記大腿リンクと回動可能に連結されるフレームをさらに含み、
前記遊星ギア装置は、前記フレームによって支持されることを特徴とする請求項2に記載の歩行ロボット。 - 前記ピッチ方向股関節と前記膝関節は、それぞれ異なる回動方向を有して連動されることを特徴とする請求項1に記載の歩行ロボット。
- 前記胴体と前記ピッチ方向股関節との間に介在される一つ以上の関節をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の歩行ロボット。
- 互いに連動される第1ピッチ関節及び第2ピッチ関節を備える脚と、
前記第1ピッチ関節及び前記第2ピッチ関節を同時に駆動させる連動アクチュエーターと、
前記第1ピッチ関節のみを独立的に駆動する独立アクチュエーターと、を含み、
前記連動アクチュエーターと前記独立アクチュエーターは、背中合わせに配置され、ともに前記第1ピッチ関節の回転軸に隣接した位置に設けられるか、前記第1ピッチ関節の回転軸より胴体に近い位置に設けられる、
ことを特徴とする歩行ロボット。 - 太陽ギアと、前記太陽ギアの外側に設けられるリングギアと、前記太陽ギア及び前記リングギアと噛み合わされて自転及び公転する複数個の遊星ギアと、前記複数個の遊星ギアに連結されるキャリアと、を備える遊星ギア装置をさらに含み、
前記連動アクチュエーターの駆動力は、前記リングギア及び前記太陽ギアのうち一つを通して前記遊星ギア装置に入力されると同時に、前記第2ピッチ関節に伝達され、前記独立アクチュエーターの駆動力は、前記リングギア及び前記太陽ギアのうち残りの一つを通して前記遊星ギア装置に入力され、前記リングギアまたは前記太陽ギアを通して入力された駆動力は、前記キャリアを通して出力され、前記第1ピッチ関節を駆動させることを特徴とする請求項9に記載の歩行ロボット。 - 前記第1ピッチ関節はピッチ方向股関節で、前記第2ピッチ関節は膝関節であることを特徴とする請求項9に記載の歩行ロボット。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2008-0050847 | 2008-05-30 | ||
KR20080050847A KR101484943B1 (ko) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | 보행로봇 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009285825A JP2009285825A (ja) | 2009-12-10 |
JP5525751B2 true JP5525751B2 (ja) | 2014-06-18 |
Family
ID=41378381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009103174A Active JP5525751B2 (ja) | 2008-05-30 | 2009-04-21 | 歩行ロボット |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8327959B2 (ja) |
JP (1) | JP5525751B2 (ja) |
KR (1) | KR101484943B1 (ja) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010048450A2 (en) * | 2008-10-23 | 2010-04-29 | Robert Cline | Epicyclic joint |
KR101691941B1 (ko) * | 2010-02-10 | 2017-01-17 | 삼성전자주식회사 | 로봇용 관절 구동장치 및 로봇용 관절 구동장치의 관절 토크 측정 방법 |
TWI414337B (zh) * | 2010-07-30 | 2013-11-11 | Hwa Hsia Inst Of Technology | 自動機器人下肢 |
TWI414339B (zh) * | 2010-10-07 | 2013-11-11 | Univ Nan Kai Technology | Activity Robot |
CN103998186B (zh) * | 2011-12-15 | 2016-12-07 | 韩国海洋科学技术院 | 具有复合移动功能的多关节海底机器人及海底探测系统 |
JP5976401B2 (ja) * | 2012-05-31 | 2016-08-23 | Thk株式会社 | 脚式ロボットの下肢構造及び脚式ロボット |
KR101435602B1 (ko) | 2013-06-04 | 2014-08-28 | 주식회사 칼라카나 | 로봇의 다리를 구동시키는 장치 |
US10144464B1 (en) * | 2014-07-10 | 2018-12-04 | National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc | Energy efficient robot |
US9931753B1 (en) * | 2014-07-24 | 2018-04-03 | Boston Dynamics, Inc. | Methods and devices for automatic gait transition |
KR102346226B1 (ko) * | 2015-01-22 | 2022-01-03 | 삼성전자주식회사 | 구동 모듈 및 이를 포함하는 운동 보조 장치 |
CN106143665A (zh) * | 2015-04-21 | 2016-11-23 | 电子科技大学 | 一种可弯曲机器人躯干机构 |
GB2538714A (en) * | 2015-05-25 | 2016-11-30 | Robotical Ltd | Robot Leg |
KR101726180B1 (ko) | 2015-12-17 | 2017-04-12 | 인하대학교 산학협력단 | 의족 무릎 조인트 |
JP6705658B2 (ja) * | 2016-02-04 | 2020-06-03 | Thk株式会社 | 脚式移動ロボット |
CN106983638B (zh) * | 2017-05-12 | 2023-08-25 | 华中科技大学 | 一种基于步态相位自解锁的被动式体重支撑外骨骼装置 |
KR102505214B1 (ko) | 2017-11-15 | 2023-03-02 | 삼성전자주식회사 | 운동 보조 장치 |
CN108261315A (zh) * | 2017-12-17 | 2018-07-10 | 青岛万祥如光机械技术研究有限公司 | 一种适用范围广的支撑装置 |
CN109747731B (zh) * | 2018-12-11 | 2021-03-02 | 深圳市优必选科技有限公司 | 机器人及其腿部结构 |
CN110202593B (zh) * | 2019-07-16 | 2024-06-04 | 山东恒智医创医疗器械科技有限公司 | 能够实现双足直立行走的拟人机器人 |
CN111017063B (zh) * | 2019-12-17 | 2022-03-22 | 上海哲谦应用科技有限公司 | 一种直驱式类人双足机器人 |
CN111038614B (zh) * | 2019-12-30 | 2021-09-17 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 机器人及其腿部结构 |
CN111230923A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-06-05 | 河海大学常州校区 | 一种服务机器人躯干及其服务机器人 |
CN112208668A (zh) * | 2020-08-25 | 2021-01-12 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 关节连杆驱动机构及机器人 |
CN113460184B (zh) * | 2021-07-01 | 2022-06-07 | 北京理工大学 | 一种能够用于轮腿式车辆悬架的分离接合机构 |
CN113460188A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-01 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 关节单元模组及腿部机器人 |
CN113830196B (zh) * | 2021-09-26 | 2022-08-05 | 山东大学 | 可自主拼接的双足机器人、多构型机器人及其控制方法 |
CN115056882A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-09-16 | 中国北方车辆研究所 | 一种三自由度仿生腿足结构及应用其的四足机器人 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE582789A (ja) * | 1958-09-19 | |||
JPS62203786A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-09-08 | 株式会社東芝 | 産業用ロボツト |
JPS6327290U (ja) * | 1986-08-04 | 1988-02-23 | ||
US5222409A (en) * | 1991-09-25 | 1993-06-29 | Dalakian Sergei V | Industrial robot arms |
JP3431548B2 (ja) * | 1999-02-10 | 2003-07-28 | ソニー株式会社 | ロボット装置及びその制御方法 |
JP4213310B2 (ja) * | 1999-08-30 | 2009-01-21 | 本田技研工業株式会社 | 2足歩行脚式移動ロボット |
JP4255663B2 (ja) * | 2002-08-28 | 2009-04-15 | 本田技研工業株式会社 | 脚式移動ロボット |
JP4127043B2 (ja) * | 2002-12-11 | 2008-07-30 | ソニー株式会社 | 脚式移動ロボット並びに脚式移動ロボットの関節軸として適用されるアクチュエータ装置 |
JP4299567B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2009-07-22 | 本田技研工業株式会社 | 脚式移動ロボット |
JP4299583B2 (ja) * | 2003-05-20 | 2009-07-22 | 本田技研工業株式会社 | 脚式移動ロボット |
JP2005118938A (ja) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Sanyo Electric Co Ltd | ロボット装置の脚部機構 |
US7734375B2 (en) * | 2004-06-09 | 2010-06-08 | Boston Dynamics | Robot and robot leg mechanism |
JP2006088258A (ja) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Honda Motor Co Ltd | 脚式移動ロボットの脚体関節アシスト装置 |
JP2008044066A (ja) * | 2006-08-15 | 2008-02-28 | Toyota Motor Corp | 脚式ロボット |
JP4675356B2 (ja) * | 2007-07-06 | 2011-04-20 | 本田技研工業株式会社 | 脚式移動ロボット |
KR101464125B1 (ko) * | 2008-06-05 | 2014-12-04 | 삼성전자주식회사 | 보행로봇 |
-
2008
- 2008-05-30 KR KR20080050847A patent/KR101484943B1/ko active IP Right Grant
-
2009
- 2009-04-02 US US12/385,263 patent/US8327959B2/en active Active
- 2009-04-21 JP JP2009103174A patent/JP5525751B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101484943B1 (ko) | 2015-01-21 |
KR20090124559A (ko) | 2009-12-03 |
JP2009285825A (ja) | 2009-12-10 |
US8327959B2 (en) | 2012-12-11 |
US20090294187A1 (en) | 2009-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5525751B2 (ja) | 歩行ロボット | |
JP5525738B2 (ja) | 歩行ロボット | |
JP5697947B2 (ja) | 下肢動作支援装置 | |
KR100629226B1 (ko) | 레그식 이동 로봇 | |
KR100788787B1 (ko) | 다축 구동장치와 이를 이용한 로봇 | |
JP2004283940A (ja) | 協調駆動機構およびそれを用いたロボット用関節機構 | |
JP2005334978A (ja) | 脚式移動ロボット | |
EP1344614A1 (en) | Leg structure of legged robot | |
US8425363B2 (en) | Robot joint driving apparatus and robot having the same | |
JP2009274202A (ja) | 人間型ロボットとその肩関節アセンブリー | |
KR20100082225A (ko) | 로봇용 관절구동장치 및 이를 구비한 로봇 | |
JP2009297889A (ja) | ロボット用関節駆動装置及びこれを備えたロボット | |
JP2011125966A (ja) | ロボット | |
JP2008200813A (ja) | 二足歩行ロボット | |
JP4299583B2 (ja) | 脚式移動ロボット | |
WO2013084789A1 (ja) | 脚式ロボット | |
JP2012147944A (ja) | 下肢動作支援装置 | |
CA2426980C (en) | Legged robot | |
JP2001239478A (ja) | 脚式移動ロボット及び脚式移動ロボットのための可動脚ユニット連結構造 | |
JP2005279856A (ja) | ロボット | |
KR20090118542A (ko) | 인간형 로봇과 그 목관절 어셈블리 | |
JP7190689B2 (ja) | 関節構造および関節駆動装置ならびに二足歩行ロボット | |
JP6705658B2 (ja) | 脚式移動ロボット | |
WO2024143536A1 (ja) | ロボット関節構造、および、ロボット | |
CN218703589U (zh) | 足式机器人关节驱动装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120405 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130430 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130729 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130827 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140318 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140414 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5525751 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |