[发明专利]一种腿足式机器人的腿机构及腿足式机器人

说明书

本发明公开了一种腿足式机器人的腿机构及腿足式机器人，该腿机构包括相互铰接的大腿和小腿，所述大腿的上端安装有电机外壳和行星减速机构，所述电机外壳内侧安装有电机定子和与所述电机定子同轴心安装的电机转子，所述电机转子与所述行星减速机构的太阳轮轴固联，所述行星减速机构的行星轮输出架与所述小腿通过拉杆相连。本发明的一种腿足式机器人的腿机构，结构简单，拆装方便，成本低廉。

技术领域

本发明涉及腿足式机器人领域，尤其涉及一种腿足式机器人的腿机构及腿足式机器人。

背景技术

随着经济的增长以及人口红利的消失，社会治安成本逐年升高。使用腿足式机器人替代人来从事一些危险区域的安防巡逻、灾区救援等任务能够有效降低人员的伤亡。这些恶劣的环境往往伴随着崎岖的地形，对腿足式机器人的越野能力提出了较高的要求。腿足式机器人具有对地形适应性强、运动轨迹离散的特点，特别适合在丛林山地、台阶等地形上运动。

发明内容

本发明的目的是提供一种腿足式机器人的腿机构及腿足式机器人，以解决相关技术中存在的四足机器人运动中电机散热能力有限、容易磕碰，进而对电机等电子部件造成损害的问题，以及四足机器人身体空间较为狭小导致身体容量受限的问题。

为了达到上述目的，第一方面，本发明的实施例提供一种腿足式机器人的腿机构，包括相互铰接的大腿和小腿，所述大腿的上端安装有电机外壳和行星减速机构，所述电机外壳内侧安装有电机定子和与所述电机定子同轴心安装的电机转子，所述电机转子与所述行星减速机构的太阳轮轴固联，所述行星减速机构的行星轮输出架与所述小腿通过拉杆相连。

进一步地，所述电机外壳外侧设计有电机散热片，所述电机定子安装在电机外壳具有电机散热片处的内侧。

进一步地，所述行星减速机构包括太阳轮、太阳轮轴、行星轮、内齿圈、行星轮轴、行星轮输出架，所述减速器外壳固定在所述大腿的上端，所述太阳轮安装在太阳轮轴上，所述太阳轮、行星轮和内齿圈依次相啮合，所述内齿圈固定在减速器外壳内，所述行星轮通过行星轮轴铰接在所述行星轮输出架上。

进一步地，所述太阳轮轴一端与电机外壳通过轴承铰接，太阳轮轴另一端与减速器外壳通过轴承铰接，电机转子与太阳轮轴固联。

进一步地，所述行星轮输出架径向伸出一个摆臂，拉杆的上端铰接在行星轮输出架的摆臂上。

进一步地，所述减速器外壳上安装有用于监测电机转子转速的编码器。

进一步地，所述编码器和减速器外壳的外侧安装有缓冲垫。

进一步地，所述行星减速机构的太阳轮轴的轴心、拉杆的上端铰接轴心、拉杆的下端铰接轴心以及大腿和小腿的铰接轴心依次连线形成一个平行四边形。

进一步地，所述大腿上安装有用于限制小腿活动范围的限位部。

第二方面，本发明的实施例还提供一种腿足式机器人，包括腿机构，所述腿机构为第一方面所述的腿机构。

根据本发明上述实施例，将电机定子和电机转子安装在电机外壳的内侧，能够缓解腿足式机器人摔倒时对电机造成的冲击；由于腿部安装在电机与行星减速机构的外侧，给腿足式机器人的身体留出了尽量宽敞的空间，在腿足式机器人整体宽度一定的条件下，提空给腿足式机器人的身体以尽可能大的空间，以容纳更多的相关元件。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例提供一种腿足式机器人的腿机构的立体图；

图2是本发明实施例提供一种腿足式机器人的腿机构的轴向剖视图；