[实用新型]机器人及其腰部结构

说明书

本实用新型提供了一种机器人及其腰部结构，机器人腰部结构包括弯腰部件和弯腰驱动装置，弯腰部件与机器人的身体结构固定连接，弯腰部件中设置有收容空间，收容空间中设置有收容槽，弯腰部件相对于机器人的下肢结构转动；弯腰驱动装置，收容在收容空间中，弯腰驱动装置包括滑动座和驱动机构，滑动座滑动的安装在收容槽中，滑动座伸出弯腰部件并可相对于下肢结构转动，驱动机构固定安装在收容空间中，并驱动滑动座在收容槽中滑动，以改变滑动座和收容槽内壁之间的距离，并使得滑动座和弯腰部件分别相对于下肢结构转动，采用通过改变弯腰部件与滑动座之间距离来控制弯腰部件转动的方式，有效的提高了结构的稳定性以及使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及机器人设备领域，尤其涉及一种机器人及其腰部结构。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接收人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术指定的原则纲领行动，随着社会的进步，人民生活水平的提高，智能机器人在家用陪护、商务迎宾等领域的应用也越来越广。

智能机器人的腰部是机器人上身和下肢连接的重要关节，随着机器人拟人度的提高，现有的智能机器人的腰部一般具有俯仰和中转两个自由度，该腰部的转动一般是通过舵机带动转盘转动控制，俯仰运动控制一般是通过舵机推动拉杆来控制，由于智能机器人的上半身往往集成各种控制、传感、功能元件，因而惯性矩大，对舵机力学性能的要求高，而采用推动拉杆的方式会使得运动时发生抖动的现象，严重时甚至会发生断裂的问题，进而使得结构的稳定性差，使用寿命短，因此，如何提高结构的稳定性、提高使用寿命成为了现如今亟待解决的问题。

实用新型内容

为此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的机器人腰部结构由于采用连杆结构所导致的稳定性差、使用寿命短的技术缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种机器人腰部结构，包括弯腰部件和弯腰驱动装置，其中，弯腰部件与机器人的身体结构固定连接，弯腰部件中设置有收容空间，收容空间中设置有收容槽，弯腰部件相对于机器人的下肢结构转动；弯腰驱动装置收容在收容空间中，弯腰驱动装置包括滑动座和驱动机构，滑动座滑动的安装在收容槽中，滑动座伸出弯腰部件并可相对于下肢结构转动，驱动机构固定安装在收容空间中，并驱动滑动座在收容槽中滑动，以改变滑动座和收容槽内壁之间的距离，并使得滑动座和弯腰部件分别相对于下肢结构转动，当滑动座在弯腰部件中滑动时，两者之间距离发生改变，即滑动座和弯腰部件沿滑动的方向发生位移，由于滑动座仅能相对于下肢结构转动设置，进而限制了弯腰部件同步发生位移，加之弯腰部件相对于机器人转动设置，即可实现弯腰部件的转动，并同步带动身体结构前倾或者后仰，以实现拟人化动作，该机器人腰部结构采用通过改变弯腰部件与滑动座之间距离来控制弯腰部件转动的方式，其避免了采用转轴连杆机构所造成的力学性能差、使用寿命短的技术缺陷；同时通过将弯腰驱动装置设置在弯腰部件中，进一步对弯腰驱动装置起到保护作用，综合有效的提高了结构的稳定性以及使用寿命。

进一步地，弯腰驱动装置还包括滑动推杆，滑动座上对应于滑动推杆适配的设置有穿孔，滑动推杆的一端转动插设在收容槽的内壁中，滑动推杆穿过穿孔，驱动机构驱动滑动推杆在穿孔中沿轴向移动，进而通过设置滑动推杆，不仅实现了滑动座在弯腰部件上的移动，还限制了移动方向沿滑动推杆的轴向设置。

进一步地，驱动机构包括减速器，减速器的输出轴上连接有输出齿轮；滑动推杆为螺杆，螺杆与穿孔螺纹配合，螺杆上同轴设置有与输出齿轮啮合传动的连接齿轮，减速器驱动输出齿轮转动，以通过连接齿轮带动螺杆转动。

进一步地，滑动座呈竖直对称形状，穿孔设置在滑动座的对称中心；滑动座上开设有两个滑动孔，两个滑动孔的连线水平设置，并且竖直对称设置在滑动座上，两个滑动孔中设置有滑杆；弯腰部件包括相互盖合的第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体之间形成有收容空间，第一壳体中设置有固定槽，滑杆固定安装在固定槽中，通过设置将滑动座设置呈对称结构，并且滑杆对称的设置在滑动座上，保证了滑动座在弯腰部件中滑动的稳定性，进一步的提高了弯腰部件结构的稳定性以及作动的稳定性。