[发明专利]一种三自由度仿人踝部关节装置

摘要

本发明公开了一种三自由度仿人踝部关节装置，包括大腿部分、小腿部分和踝部，大腿部分与小腿部分之间通过膝关节轴相连接，小腿部分与踝部之间通过踝关节轴相连接；大腿部分上设有驱动电机和膝关节轴，踝部包括安装外壳，安装外壳上设有交叉分布的踝关节轴和距下关节轴；驱动电机与膝关节轴之间、膝关节轴与踝关节轴之间设有两组可滑动的绳。本发明采用非球形空间三自由度关节增强了踝部关节的承重能力；绳驱动增加了系统的缓冲减震性能和过载保护能力；踝部关节内、外旋自由度上移，保证达到同样作用效果的情况下降低了足踝部的体积和质量；安装外壳取代了常用的两关节轴直接以虎克铰相连的形式，进一步增加了结构的承重能力和可靠性能。

主权项

一种三自由度仿人踝部关节装置，包括大腿部分（1）、小腿部分（2）和踝部（3），其特征在于：所述大腿部分（1）与小腿部分（2）之间通过膝关节轴（107）相连接，小腿部分（2）与踝部（3）之间通过踝关节轴（318）相连接 ；所述大腿部分（1）上设有驱动电机和膝关节轴（107），踝部（3）包括安装外壳（319），安装外壳（319）上设有交叉分布的踝关节轴（318）和 距下关节轴（324）；所述驱动电机与膝关节轴（107）之间、膝关节轴（107）与踝关节轴（318）之间设有两组可滑动的绳；所述大腿部分（1）包括大腿（100），大腿（100）上部设有驱动电机Ⅰ（101）和驱动电机Ⅱ（103），大腿（100）下部设有膝关节轴（107）；所述驱动电机Ⅰ（101）和驱动电机Ⅱ（103）分别设有绳轮Ⅰ（102）和绳轮Ⅱ（104），膝关节轴（107）上设有空套的滑轮Ⅰ（109）和滑轮Ⅱ（108），绳轮Ⅰ（102）与滑轮Ⅰ（109）之间设有绳Ⅰ（105），绳轮Ⅱ（104）与滑轮Ⅱ（108）之间设有绳Ⅱ（106）。