[发明专利]2个自由度的驱动机构

说明书

驱动机构(1)的动力传递构件在基部(3)的两侧具有连杆机构(10)。连杆机构(10)具有：第1连杆部件(11)，具有能够绕第3旋转轴线(A3)旋转地设置在基部(3)的基端部；第2连杆部件(12)，具有能够绕第4旋转轴线(A4)旋转地连结于第1连杆部件(11)的前端部的基端部；及第3连杆部件(13)，能够绕第5旋转轴线(A5)旋转地设置在被驱动体(2)，且能够绕与第5旋转轴线(A5)正交的第6旋转轴线(A6)旋转地设置着第2连杆部件(12)的前端部。能够抑制安装着被驱动体的构造体的挠曲并且以小型的构成确保被驱动体的2个自由度的所期望的动作角度范围。

技术领域

本发明涉及一种用于对被驱动体传递动力而以2个自由度的动作驱动的驱动机构，尤其涉及一种可应用于机器人的关节构造的驱动机构。

背景技术

以往，在具有关节构造的机器人中，为了使关节部在所期望的角度范围内动作，采用各种驱动机构。

例如在仿人型机器人中，设置着用于使踝关节等关节部动作的驱动机构。此处，仿人型机器人的关节部必须实现绕在前后方向延伸的旋转轴线的倾动动作(侧倾动作)、及绕在左右方向延伸的旋转轴线的倾动动作(俯仰动作)的两个动作。

而且，为了利用机器人实现双腿步行，必须使关节部以相对较大的角度范围活动，为了实现这个，尝试应用行星齿轮增速机构等。

发明内容

[发明要解决的问题]

然而，如果想要使用行星齿轮增速机构以2个自由度确保关节部中的较大的动作角度范围，那么尤其俯仰方向的挠曲会变大，另外，为了确保所需的关节转矩而需要较大的齿轮。

此外，不限于仿人型机器人的驱动机构，在其他种类的机器人的驱动机构或机器人以外的驱动机构中，也有想要以相对较大的角度范围实现被驱动体中的2个自由度的动作的情况。

本发明是鉴于所述现有技术的问题点而完成的，目的在于提供一种驱动机构，能够抑制安装着被驱动体的构造体的挠曲，并且能够以小型的构成确保被驱动体中的2个自由度的所期望的动作角度范围。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述课题，本发明的第1形态是一种驱动机构，其特征在于用于对被驱动体传递动力而以2个自由度的动作驱动，且具备：基部，具有中心轴线；万向接头，用于将所述被驱动体能够倾动地连结于所述基部；及动力传递构件，用于对所述被驱动体传递所述动力；所述万向接头具有与所述中心轴线正交的第1旋转轴线、及与所述第1旋转轴线正交且能够绕所述第1旋转轴线倾动的第2旋转轴线，所述被驱动体以能够绕所述第2旋转轴线旋转的方式设置在所述万向接头，所述动力传递构件具有关于包含所述中心轴线及所述第1旋转轴线的第1假想平面而配置在两侧的一对连杆机构，所述一对连杆机构分别具有：第1连杆部件，具有能够绕与所述第1假想平面垂直的第3旋转轴线旋转地设置在所述基部的基端部；第2连杆部件，具有能够绕与所述第3旋转轴线平行的第4旋转轴线旋转地连结于所述第1连杆部件的前端部的基端部；及第3连杆部件，能够绕位于与所述第2旋转轴线垂直的第2假想平面内的第5旋转轴线旋转地设置在所述被驱动体，且能够绕与所述第5旋转轴线正交的第6旋转轴线旋转地设置着所述第2连杆部件的前端部。

根据第1形态，本发明的第2形态的特征在于：所述第1连杆部件的所述前端部与所述第2连杆部件的所述基端部通过球状接头而连结。

根据第1或第2形态，本发明的第3形态的特征在于：所述第2连杆部件的所述前端部与所述第3连杆部件通过球状接头而连结。

根据第1至第3中的任一形态，本发明的第4形态的特征在于：还具有用于产生所述动力的动力产生构件，且所述动力产生构件具有关于所述第1假想平面而配置在两侧的一对驱动源。

根据第4形态，本发明的第5形态的特征在于：所述一对驱动源具有一对缸，且所述一对缸各自的杆的前端连结于所述第1连杆部件。