本發(fā)明屬于足式機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著足式機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,國(guó)內(nèi)外對(duì)足式機(jī)器人的研究逐漸深入,特別是對(duì)于大承載足式機(jī)器人的腿結(jié)構(gòu)要求尤為苛刻?,F(xiàn)有技術(shù)方案多為小型機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu),若按比例放大則重量較重,造成慣性較大,不利于控制。此外,現(xiàn)有的重載足式機(jī)器人腿部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,不易安裝與維護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),該腿結(jié)構(gòu)采用更為簡(jiǎn)潔的設(shè)計(jì),優(yōu)化了驅(qū)動(dòng)器安裝位置,該腿部結(jié)構(gòu)具有慣量小、靈活性高和易于安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),由基節(jié)1、大腿2、小腿3、大腿缸4和小腿缸5組成,所述大腿2根部與基節(jié)1鉸接,所述大腿2頭部與小腿3鉸接,所述大腿缸和小腿缸均設(shè)置于大腿2之上;
所述大腿缸4兩端分別鉸接于基節(jié)1和大腿2的中部,以控制大腿2相對(duì)于基節(jié)1的轉(zhuǎn)角;
所述小腿缸5兩端分別鉸接于大腿2的中部和小腿3,以控制小腿3相對(duì)于大腿2的轉(zhuǎn)角。
一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),其中,所述基節(jié)1與大腿2之間和大腿2與小腿3之間均通過(guò)銷軸組件鉸接;
所述大腿缸4與基節(jié)1之間、大腿缸4與大腿2之間、小腿缸5與大腿2之間以及小腿缸5與小腿3之間均通過(guò)銷軸組件鉸接。
進(jìn)一步地,所述基節(jié)1由大腿缸筒耳座11、基節(jié)側(cè)板15和基節(jié)軸套16組成,所述大腿缸筒耳座11與基節(jié)軸套16分別固定于基節(jié)1內(nèi)側(cè)上、下方,所述大腿缸筒耳座11與大腿缸4一端鉸接,所述基節(jié)軸套16與大腿2一端鉸接。
更進(jìn)一步地,所述基節(jié)1還包括側(cè)擺缸推座13,所述側(cè)擺缸推座13固定在基節(jié)1的基節(jié)側(cè)板15外側(cè)面上。
更進(jìn)一步地,所述側(cè)擺缸推座13通過(guò)側(cè)擺缸推座螺栓14固定在基節(jié)側(cè)板15上,且所述基節(jié)側(cè)板15上開(kāi)有多組不同位置的螺栓孔,以固定不同型號(hào)尺寸的側(cè)擺缸推座13。
一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),其中,所述大腿2由大腿中段28、大腿根耳板27、大腿頭耳板29、大小腿缸復(fù)合耳板22和大腿加強(qiáng)板25組成,所述大腿根耳板27與大腿頭耳板29分別固定在大腿中段28的兩端,所述大腿根耳板27與基節(jié)1鉸接,所述大腿頭耳板29與小腿3一端鉸接。
一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),其中,所述小腿3由小腿缸耳板32、小腿法蘭盤(pán)34、小腿軸套35和小腿中段36組成;所述小腿缸耳板32固定在小腿中段36的頂端,所述小腿缸耳板32與小腿缸5一端鉸接;所述小腿法蘭盤(pán)34固定在小腿中段36的底端;所述小腿軸套35固定在小腿中段36的上方,所述小腿軸套35與大腿2一端鉸接。
進(jìn)一步地,在小腿軸套35和小腿中段36的固定連接處還焊接有小腿銷軸座加強(qiáng)板33,以增強(qiáng)該連接處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),其中,所述大腿2的大腿中段28上方固定有一個(gè)大小腿缸復(fù)合耳板22,所述大小腿缸復(fù)合耳板22通過(guò)大腿加強(qiáng)板25與大腿2焊接在一起;
所述大腿缸4的兩端分別與基節(jié)1和大小腿缸復(fù)合耳板22鉸接;
所述小腿缸5的兩端分別與大小腿缸復(fù)合耳板22和小腿3鉸接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)中,作為驅(qū)動(dòng)器的大腿缸和小腿缸均布置于大腿以上的結(jié)構(gòu),使得大腿與小腿有更大的運(yùn)動(dòng)范圍,且結(jié)構(gòu)受力更好;
2、本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)中,小腿無(wú)多余負(fù)重,使得其質(zhì)量較小,有效減小了腿部結(jié)構(gòu)末端的慣量,控制過(guò)程更容易,節(jié)約了驅(qū)動(dòng)能量;
3、本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)中,大小腿與基節(jié)均采用焊接結(jié)構(gòu),工藝簡(jiǎn)單,節(jié)約材料,加工制造成本??;
4、在滿足基本運(yùn)動(dòng)功能的前提下,本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于安裝與維護(hù),且運(yùn)動(dòng)更加靈活。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)的軸測(cè)圖;
圖2為本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)中,基節(jié)的軸測(cè)圖;
圖3為本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)中,大腿的軸測(cè)圖;
圖4為本發(fā)明所述一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu)中,小腿的軸測(cè)圖。
圖中:
1.基節(jié),2.大腿,3.小腿,
4.大腿缸,5.小腿缸;
11.大腿缸筒耳座,12.大腿缸筒銷軸組件,13.側(cè)擺缸推座,
14.側(cè)擺缸推座螺栓,15.基節(jié)側(cè)板,16.基節(jié)軸套;
21.大腿銷軸組件,22.大小腿缸復(fù)合耳板,23.小腿缸筒銷軸組件,
24.大腿缸桿銷軸組件,25.大腿加強(qiáng)板,26.小腿銷軸組件,
27.大腿根耳板,28.大腿中段,29.大腿頭耳板;
31.小腿缸桿銷軸組件,32.小腿缸耳板,33.小腿銷軸座加強(qiáng)板,
34.小腿法蘭盤(pán),35.小腿軸套,36.小腿中段。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案,結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,本發(fā)明的具體實(shí)施方式如下:
參閱圖1,本發(fā)明公開(kāi)了一種大承載足式機(jī)器人腿結(jié)構(gòu),由基節(jié)1、大腿2、小腿3、大腿缸4和小腿缸5組成,所述大腿2的根部連接在基節(jié)1上,小腿3與大腿2的頭部連接,所述大腿缸4和小腿缸5均安裝在大腿2位置上,所述大腿缸4連接在基節(jié)1與大腿2的中部之間,所述小腿缸5連接在大腿2的中部與小腿3的頂部之間。
參閱圖2,所述基節(jié)1由大腿缸筒耳座11、側(cè)擺缸推座13、側(cè)擺缸推座螺栓14、基節(jié)側(cè)板15和基節(jié)軸套16組成。所述基節(jié)側(cè)板15為兩個(gè),且對(duì)稱設(shè)置組成基節(jié)框架;所述大腿缸筒耳座11位于基節(jié)框架內(nèi)側(cè)上方;所述基節(jié)軸套16位于基節(jié)框架內(nèi)側(cè)下方;所述大腿缸筒耳座11、基節(jié)側(cè)板15與基節(jié)軸套16焊接固定為一體;所述側(cè)擺缸推座13通過(guò)側(cè)擺缸推座螺栓14固定在基節(jié)側(cè)板15的外側(cè)面上,其中,在基節(jié)側(cè)板15的側(cè)邊上開(kāi)有多組不同位置的螺栓孔,以方便固定不同類型的側(cè)擺缸推座13。
參閱圖3,所述大腿2由大腿中段28、大腿根耳板27、大腿頭耳板29、大小腿缸復(fù)合耳板22和大腿加強(qiáng)板25組成。所述大腿根耳板27焊接在大腿中段28的一端,所述大腿頭耳板29焊接在大腿中段28的另一端,所述大小腿缸復(fù)合耳板22位于大腿中段28的中部上方,并通過(guò)與大腿加強(qiáng)板25焊接,進(jìn)而與大腿中段28焊接在一起;大腿2的大腿根耳板27通過(guò)大腿銷軸組件21與基節(jié)1上的基節(jié)軸套16裝配連接,進(jìn)而在大腿2與基節(jié)1之間形成轉(zhuǎn)動(dòng)副。
參閱圖4,所述小腿3由小腿缸耳板32、小腿銷軸座加強(qiáng)板33、小腿法蘭盤(pán)34、小腿軸套35和小腿中段36組成。所述小腿缸耳板32焊接在小腿中段36的頂端;所述小腿法蘭盤(pán)34焊接在小腿中段36的底端;小腿軸套35焊接在小腿缸耳板32下方的小腿中段36上,且通過(guò)與小腿軸套35和小腿中段36焊接在一起的小腿銷軸座加強(qiáng)板33增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;所述大腿2的大腿頭耳板29通過(guò)小腿銷軸組件26與小腿3的小腿軸套35裝配連接,進(jìn)而在大腿2與小腿3之間形成轉(zhuǎn)動(dòng)副。
參閱圖1、圖2、圖3,所述大腿缸4的缸體端通過(guò)大腿缸筒銷軸組件12與基節(jié)1上的大腿缸筒耳座11裝配連接,同時(shí),所述大腿缸4的活塞桿端通過(guò)大腿缸桿銷軸組件24與位于大小腿缸復(fù)合耳板22下側(cè)的安裝孔裝配連接,所述大腿缸4用于控制大腿2相對(duì)于基節(jié)1的轉(zhuǎn)角;
參閱圖1、圖3、圖4,所述小腿缸5的缸體端通過(guò)小腿缸筒銷軸組件23與位于大小腿缸復(fù)合耳板22上側(cè)的安裝孔裝配連接,同時(shí),所述小腿缸5的活塞桿端通過(guò)小腿缸桿銷軸組件31與小腿3上的小腿缸耳板32裝配連接,所述小腿缸5用于控制小腿3相對(duì)于大腿2的轉(zhuǎn)角。