[实用新型]关节模组及机器人腿部

说明书

本实用新型提供了一种关节模组及机器人腿部，关节模组包括髋前舵机、膝前舵机、大腿结构件以及大腿连杆结构，髋前舵机和膝前舵机均设于髋关节处且相互固定，髋前舵机和膝前舵机的输出轴同轴设置，大腿结构件固定于髋前舵机的输出轴，大腿连杆结构固定于膝前舵机的输出轴，且大腿连杆结构用于驱动小腿结构件前后摆动。本实用新型提供的关节模组及机器人腿部，髋前舵机和膝前舵机均设于髋关节处，无需将膝前舵机设置于膝关节处，提高了关节模组的质心。髋前舵机和膝前舵机的输出轴同轴且相互固定设置，使得结构尽可能地紧凑，且髋前舵机和膝前舵机能够相互支撑，相应能够承受更大的弯矩。

技术领域

本实用新型属于智能机械技术领域，更具体地说，是涉及一种关节模组及机器人腿部。

背景技术

机器人腿部可用于人形机器人、工业机器人等各种应用场景中。传统机器人腿部多是通过串联方案把各个舵机顺序连接起来组成机器人的一条腿，导致了传统机器人腿部的膝关节舵机设置在膝关节处，脚踝舵机设置于脚踝处，如此导致机器人的质心低、转动惯量大、舵机力矩大、运动控制困难等问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种关节模组，以解决现有技术中存在的机器人质心低、舵机力矩大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种关节模组，包括髋前舵机、膝前舵机、大腿结构件以及大腿连杆结构，所述髋前舵机和所述膝前舵机均设于髋关节处且相互固定，所述髋前舵机和所述膝前舵机的输出轴同轴设置，所述大腿结构件固定于所述髋前舵机的输出轴，所述大腿连杆结构固定于所述膝前舵机的输出轴，且所述大腿连杆结构用于驱动小腿结构件前后摆动。

在一个实施例中，所述髋前舵机和所述膝前舵机的输出轴朝向同一方向设置。

在一个实施例中，所述髋前舵机的输出轴背向所述膝前舵机设置，所述大腿结构件的数量为两个且同步运动，所述大腿连杆结构设于两个所述大腿结构件之间，所述髋前舵机的外壳和其中一个所述大腿结构件之间通过第一轴承支撑，所述膝前舵机的外壳和另一个所述大腿结构件之间通过第二轴承支撑。

在一个实施例中，所述膝前舵机的输出轴和所述髋前舵机的外壳通过支撑轴承连接。

在一个实施例中，所述髋前舵机的输出轴面向所述膝前舵机设置，所述大腿连杆结构的数量为两个且同步运动，所述大腿结构件设于两个所述大腿连杆结构之间，所述髋前舵机的外壳和其中一个大腿连杆结构之间通过第三轴承支撑，所述膝前舵机的外壳和另一个所述大腿连杆结构之间通过第四轴承支撑。

在一个实施例中，所述髋前舵机和所述膝前舵机的输出轴朝向相反方向设置，且所述髋前舵机的输出轴背向所述膝前舵机设置，所述膝前舵机的输出轴背向所述髋前舵机设置；所述髋前舵机的外壳与所述大腿结构件之间通过第五轴承支撑，所述膝前舵机的外壳和所述大腿连杆结构之间通过第六轴承支撑。

在一个实施例中，所述关节模组还包括U形固定架，所述U形固定架具有两个相对设置的固定部，两个所述固定部分别与所述髋前舵机的外壳和所述膝前舵机的外壳固定连接。

在一个实施例中，所述大腿连杆结构包括第一曲轴和第一连杆，所述第一曲轴的一端固定于所述膝前舵机的输出轴，所述第一曲轴的另一端与所述第一连杆转动连接，所述第一连杆的远离所述第一曲轴的一端用于与所述小腿结构件转动连接。

本实用新型还提供一种机器人腿部，包括上述的关节模组。