[发明专利]一种足式行走机器人的腿部关节驱动机构

说明书

本发明公开了一种足式行走机器人的腿部关节驱动机构，其特征在于：主要包括左拉臂(1)、左电机(3)、推拉软轴一(4)、软轴支架一(5)、机体框架(6)、软轴支架二(7)、软轴芯轴一(8)、大腿(9)、中腿关节(10)、中腿(11)、推拉软轴二(12)、软轴支架三(13)、小腿(14)、软轴芯轴二(15)、小腿关节(16)、右拉臂(17)、右电机(19)和软轴支架四(20)；本发明将电机固定在机体框架上，电机产生的驱动力矩通过推拉软轴传递到中腿关节和小腿关节并驱动中腿和小腿旋转，避免了关节驱动电机与关节轴同轴的问题，结构简单，节省了腿部关节轴向的空间，提高了步行腿结构的稳定性。

技术领域

本发明属于仿生机器人技术领域，具体涉及一种足式行走机器人的腿部关节驱动机构。

背景技术

目前多足行走机器人步行腿关节的驱动方式主要有摆动液压缸和电机两种驱动形式。对于采用电机驱动的方式，通常电机轴与关节轴需同轴，将电机布置在腿部关节的轴向方向上，不仅增加了机器人腿部关节在轴向尺寸，而且在一些情况下由于受机器人腿部空间位置和尺寸的限制，在腿部关节的轴向上无法安装电机。

发明内容

本发明提供一种足式行走机器人的腿部关节驱动机构，要解决的技术问题是：解决机器人腿部空间位置和尺寸受限制时关节驱动电机无法与腿部关节轴同轴安装的问题。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种足式行走机器人的腿部关节驱动机构，其特征在于：主要包括左拉臂1、左电机3、推拉软轴一4、软轴支架一5、机体框架6、软轴支架二7、软轴芯轴一8、大腿9、中腿关节10、中腿11、推拉软轴二12、软轴支架三13、小腿14、软轴芯轴二15、小腿关节16、右拉臂17、右电机19和软轴支架四20；在机体框架6的左侧固定一组左电机3和软轴支架一5，左电机3的输出轴与一个左拉臂1固定连接，软轴支架二7固定在大腿9上，大腿9和中腿11通过中腿关节10转动连接，推拉软轴一4的一端固定在软轴支架一5上，另一端固定在软轴支架二7上，软轴芯轴一8的一端固定在左拉臂1上，另一端穿过推拉软轴一4固定在中腿关节10上，左电机3输出的动力通过推拉软轴一4内部的软轴芯轴一8传递到中腿关节10，进而驱动中腿11运动；机体框架6的右侧不同位置分别固定右电机19和软轴支架四20，右电机19的输出轴与右拉臂17固定连接，软轴支架三13固定在中腿11与小腿14的连接轴上，小腿关节16通过轴与小腿14的下端连接，推拉软轴二12的一端固定在软轴支架四20上，推拉软轴二12的另一端固定在软轴支架三13上，软轴芯轴二15的一端固定在右拉臂17上，软轴芯轴二15的另一端穿过软轴芯轴二15固定在小腿关节16上，右电机19输出的动力通过软轴芯轴二15传递到小腿关节16，进而驱动小腿14运动。

有益效果：本发明步行腿的中腿关节和小腿关节采用电机+推拉软轴的驱动结构，将电机固定在机体框架上，电机产生的驱动力矩通过推拉软轴传递到中腿关节和小腿关节并驱动中腿和小腿旋转。这种结构形式巧妙的将关节驱动电机移到了机体框架上，避免了关节驱动电机与关节轴同轴的问题，结构简单，节省了腿部关节轴向的空间，提高了步行腿结构的稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提出的一种足式行走机器人的腿部关节驱动机构，主要包括左拉臂1、左电机支架2、左电机3、推拉软轴一4、软轴支架一5、机体框架6、软轴支架二7、软轴芯轴一8、大腿9、中腿关节10、中腿11、推拉软轴二12、软轴支架三13、小腿14、软轴芯轴二15、小腿关节16、右拉臂17、右电机支架18、右电机19和软轴支架四20；