[实用新型]踝关节结构及机器人

说明书

本实用新型公开了一种踝关节结构及机器人，包括脚板、第一电机及第二电机；第一电机与第二电机固定形成电机组件；脚板的中部设有第一连接处，所述的脚板的两侧分别设有第二连接处及第三连接处；所述的第一连接处、第二连接处及第三连接处构成三角支撑结构；所述的第一连接处通过第一连杆与所述的电机组件连接；所述的第二连接处通过第二连杆与所述的第一电机的输出轴连接；所述的第三连接处通过第三连杆与所述的第二电机的输出轴连接。该踝关节结构简单，具有足够的扭矩和承重能力，可实现多环境、大体积的足式机器人运动要求。该机器人的踝关节结构简单，具有足够的扭矩和承重能力，可实现多环境、大体积的足式机器人运动要求。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，更确切地说涉及一种踝关节结构及机器人。

背景技术

目前，足式机器人在社会的生产生活中扮演着重要的角色，其种类分为双足和多足。由于足式机器人具有应用环境范围广、适应能力强等优点，愈发受到重视。目前双足及多足机器人发展较为迅速，但机器人大小还集中于30厘米以下。其主要受限原因为机器人无法像人或动物，具有灵活的踝关节，实现脚部与地面的平稳接触，保证运动平稳。此外，在保持灵活性的同时，要具有足够的扭矩及承重能力，这是使机器人体积进一步扩大的关键。

传统的踝关节结构以电机作为执行件，灵活性取决于电机反应程度，扭矩大小取决于电机质量，稳定性取决于电机寿命，但是电机质量及大小又称为踝关节的限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种踝关节结构，该踝关节结构简单，具有足够的扭矩和承重能力，可实现多环境、大体积的足式机器人运动要求。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种踝关节结构，包括脚板、第一电机及第二电机；所述的第一电机与所述的第二电机固定形成电机组件；所述的脚板的中部设有第一连接处，所述的脚板的两侧分别设有第二连接处及第三连接处；所述的第一连接处、第二连接处及第三连接处构成三角支撑结构；所述的第一连接处通过第一连杆与所述的电机组件连接；所述的第二连接处通过第二连杆与所述的第一电机的输出轴连接；所述的第三连接处通过第三连杆与所述的第二电机的输出轴连接。

采用以上结构后，本实用新型的踝关节结构，与现有技术相比，具有以下优点：

由于本实用新型的踝关节结构的脚板与电机组件之间通过第一连杆、第二连杆及第三连杆连接，使得踝关节结构简单，第一电机可控制脚板的一侧，第二电机可控制脚板的另一侧，使得踝关节有两个自由度，可以将电机组件提到膝盖上，通过第二连杆和第三连杆往下传导动力，结构简单，具有足够的扭矩和承重能力，可实现多环境、大体积的足式机器人运动要求。

作为改进，所述的第二电机位于所述的第一电机的下侧且所述的第一电机与所述的第二电机固定连接；所述的第一电机的输出轴的朝向与第二电机的输出轴的朝向相反。采用此种结构后，结构简单，组装方便。

作为改进，所述的第一电机的输出轴朝向右侧，所述的第二电机的输出轴朝向左侧。采用此种结构后，结构设计较合理。

作为改进，所述的第一电机的壳体与所述的第二电机的壳体之间通过固定板固定连接。采用此种结构后，结构简单，组装较方便。

作为改进，所述的第一连杆的上端固定连接在所述的第二电机的壳体的下侧；所述的脚板中部在第一连接处设有第一连接件，所述的第一连杆的下端通过铰接轴铰接在所述的第一连接件上。采用此种结构后，结构简单，组装较方便。

作为改进，所述的第一电机的输出轴上设有第四连杆，所述的第四连杆的一端与所述的第一电机的输出轴固定连接，所述的第二连杆的上端通过铰接轴铰接在所述的第四连杆的另一端上；所述的脚板的一侧设有第二连接件，所述的第二连杆的下端通过铰接轴铰接在所述的第二连接件上。采用此种结构后，第一电机输出轴转动会带动第四连杆转动，从而带动第二连接杆向上提起，带动脚板的一侧向上提起。