[发明专利]一种拟人机器人的四肢及躯干机构

摘要

本发明公开了一种拟人机器人的四肢及躯干机构，包括主躯干、左臂、右臂、左腿和右腿，所述左臂和右臂均通过顶端基座古连在主躯干上，主躯干的底面连接第三动平台的顶面，第三动平台通过第七运动链和第八运动链连接躯干部基座，躯干部基座的底面连接左腿和右腿；所述左臂、右臂、左腿和右腿均为由相同构件构成的串并联拟人机械臂；本发明的机械臂结构简单紧凑，生产成本低；且串并联拟人机械臂的运动灵活、承载能力强，且惯性小，拟人机器人的动作多姿态，稳定性好，加工和装配工艺良好。

主权项

一种拟人机器人的四肢及躯干机构，其特征在于：包括主躯干(22)、左臂(26)、右臂(23)、左腿(27)和右腿(28)，所述左臂(26)和右臂(23)均通过顶端基座固连在主躯干(22)上，主躯干(22)的底面连接第三动平台(24)的顶面，第三动平台(24)通过第七运动链和第八运动链连接躯干部基座(25)，躯干部基座(25)的底面连接左腿(27)和右腿(28)；所述左臂(26)、右臂(23)、左腿(27)和右腿(28)均为由相同构件构成的串并联拟人机械臂；所述串并联拟人机械臂，包括顶端基座(1)、第一动平台(8)、大臂基座(9)、小臂基座(13)、底端基座(14)和第二动平台(19)，顶端基座(1)通过第一运动链和第二运动链连接第一动平台(8)，第一动平台(8)底面固接大臂基座(9)的上端面，大臂基座(9)的下端通过转动副铰链与小臂基座(13)的上端连接，大臂基座(9)和小臂基座(13)间还设有第三运动链，小臂基座(13)的下端面与底端基座(14)的上端面固接，底端基座(14)的下端面中部固接撑杆(20)，撑杆(20)的下端通过球形铰链连接第二动平台(19)，底端基座(14)和第二动平台(19)间还设有由相同构件构成的第四运动链、第五运动链和第六运动链；所述第一运动链包括第一电机(2)、第一驱动杆(3)和第一连杆(4)，第一电机(2)的转动轴固接第一驱动杆(3)的一端，第一驱动杆(3)的另一端通过转动副铰链连接第一连杆(4)的一端，第一连杆(4)的另一端通过转动副铰链与第一动平台(8)的侧面连接；所述第二运动链包括第二电机(5)，第二驱动杆(6)和第二连杆(7)，第二电机(5)的转动轴固接第二驱动杆(6)的一端，第二驱动杆(6)的另一端通过转动副铰链连接第二连杆(7)的一端，第二连杆(7)的另一端与第一动平台(8)的顶面固接；所述第一电机(2)和第二电机(5)在空间布置上相互垂直且均固定在顶端基座(1)上；第一电机(2)和第二电机(5)分别驱动第一运动链和第二运动链实现第一动平台(8)的两个自由度；所述第三运动链包括第三电机(10)、曲柄(11)和第三连杆(12)，第三电机(10)固定在大臂基座(9)的侧面，电机的转动轴固接曲柄(11)的一端，曲柄(11)的另一端通过转动副铰链连接第三连杆(12)的一端，第三连杆(12)的另一端通过转动副铰链连接小臂基座(13)；第三电机(10)驱动第三运动链实现大臂基座(9)和小臂基座(13)的相对转动；所述第四运动链包括第一电动液压推杆(16)、第一复合铰(17)、第二复合铰和第一定长杆(18)，第一电动液压推杆(16)的基座上端面与底端基座(14)的下端面固接且位于底端基座(14)下端面的左端，第一电动液压推杆(16)的活塞杆连接第一复合铰(17)的上端面，第一复合铰(17)的下端面连接第一定长杆(18)的上端，第一定长杆(18)的下端连接第二复合铰的上端面，第二复合铰的下端面固接第二动平台(19)的上端面；所述第五运动链包括第二电动液压推杆、第三复合铰、第四复合铰和第二定长杆，第二电动液压推杆的基座上端面与底端基座(14)的下端面固接且位于底端基座(14)下端面的右端，第二电动液压推杆的活塞杆连接第三复合铰的上端面，第三复合铰的下端面连接第二定长杆的上端，第二定长杆的下端连接第四复合铰的上端面，第四复合铰的下端面固接第二动平台(19)的上端面；所述底端基座(14)下端面固接与底端基座(14)垂直的第一撑板(15)，所述第二动平台(19)上端面固接与第二动平台(19)垂直的第二撑板(21)，所述第一撑板(15)和第二撑板(21)平行安装；所述第六运动链包括第三电动液压推杆、第五复合铰、第六复合铰和第三定长杆，第六运动链与第四运动链相互垂直，第三电动液压推杆的基座端面固接撑板的内侧端面，第三电动液压推杆的活塞杆连接第五复合铰的一端，第五复合铰的另一端连接第三定长杆的一端，第三定长杆的另一端连接第六复合铰的一端，第六复合铰的另一端连接第二撑板(21)的内侧端面。