[实用新型]一种机器人关节驱动机构、机器人下肢及足式仿人机器人

权利要求书

1.一种机器人关节驱动机构，其特征在于，其包括：

第一关节件；

第二关节件，所述第二关节件与所述第一关节件连接构成机器人的关节；

至少一个直线驱动器，每一所述直线驱动器具有相对设置的第一端和第二端；其中，所述直线驱动器的第一端与所述第一关节件连接、第二端与所述第二关节件连接，以在所述直线驱动器的驱动下，调整所述第一关节件和第二关节件之间的相对角度；

其中，所述第一关节件、所述第二关节件、及每一所述直线驱动器之间构成一个三角形结构。

2.根据权利要求1所述的机器人关节驱动机构，其特征在于，所述第一关节件和第二关节件通过第一连接件连接；其中，第一连接件包括球头副、转动副、虎克副中的任一种；和/或

所述直线驱动器的第一端通过第二连接件与所述第一关节件连接；其中，所述第二连接件包括球头副或转动副；和/或

所述直线驱动器的第二端通过第三连接件与所述第二关节件连接；其中，所述第三连接件包括球头副或转动副。

3.根据权利要求1或2所述的机器人关节驱动机构，其特征在于，所述直线驱动器为电动直线驱动器；和/或所述直线驱动器为笔筒式结构。

4.根据权利要求3所述的机器人关节驱动机构，其特征在于，所述直线驱动器包括：

笔筒式套筒，

推杆，所述推杆具有相对设置的第一端和第二端；其中，所述推杆的第一端伸入所述笔筒式套筒内，所述推杆的第二端位于所述笔筒式套筒外；

驱动机构，所述驱动机构安装在所述笔筒式套筒内，且所述驱动机构与所述推杆连接。

5.根据权利要求4所述的机器人关节驱动机构，其特征在于，所述驱动机构包括直流电机；所述推杆内安装有行星减速机构；其中，所述行星减速机构与所述电机的驱动轴驱动连接，用于将电机的旋转运动转化为所述推杆的直线运动。

6.根据权利要求5所述的机器人关节驱动机构，其特征在于，所述直线驱动器还包括霍尔装置；其中，所述霍尔装置安装在所述笔筒式套筒内，通过检测安装于所述电机上的磁铁的磁场变化，实现对所述推杆的位置、速度、加速度的检测。

7.一种机器人下肢，其特征在于，所述机器人下肢包括权利要求1-4任一项所述的机器人关节驱动机构。

8.根据权利要求7所述的机器人下肢，其特征在于，所述机器人下肢包括：腰部、腿部及脚掌；所述腿部包括大腿和小腿；其中，

所述大腿和腰部通过虎克副连接，且所述大腿和腰部的连接处构成机器人的髋关节；

所述大腿和小腿通过转动副连接，且所述大腿和小腿的连接处构成机器人的膝关节；

所述小腿和脚掌通过虎克副连接，且所述小腿和脚掌的连接处构成机器人的踝关节。

9.根据权利要求8所述的机器人下肢，其特征在于，所述关节驱动机构包括踝关节驱动机构；其中，所述踝关节驱动机构的第一关节件为小腿、所述踝关节驱动机构的第二关节件为脚掌；其中，所述踝关节驱动机构包括两个直线驱动器，其中一个直线驱动器用于调节控制所述小腿绕踝关节的前后转动角度、和/或其中一个直线驱动器用于调节控制所述脚掌绕踝关节的前后转动角度；另一个直线驱动器用于调节控制小腿绕所述踝关节的左右转动角度、和/或另一个直线驱动器用于调节控制脚掌绕所述踝关节的左右转动角度。

10.根据权利要求9所述的机器人下肢，其特征在于，当所述直线驱动器包括笔筒式套筒和推杆时，所述推杆的第二端与所述小腿连接，所述笔筒式套筒的远离所述推杆的一端与脚掌连接。

11.根据权利要求8所述的机器人下肢，其特征在于，所述关节驱动机构包括膝关节驱动机构；其中，所述膝关节驱动机构的第一关节件为大腿、所述膝关节驱动机构的第二关节件为小腿；其中，所述膝关节驱动机构包括一个直线驱动器，用于调节控制所述大腿绕膝关节的前后转动角度、和/或用于调节控制所述小腿绕膝关节的前后转动角度。