[发明专利]一种四足机器人单腿机构

摘要

一种四足机器人单腿机构，它涉及机器人创新应用领域。本发明为解决现有四足机器人腿部机构关节质量大、运动范围小、驱动能力不足的问题。一种四足机器人单腿机构包括髋关节机构、股关节机构、大腿、膝关节机构和小腿，髋关节机构的上端与机身连接，髋关节机构的下端与上端通过髋关节驱动组件和髋关节传动机构实现相对转动，股关节机构设置在髋关节机构的下端，大腿的上端与股关节轴连接，股关节轴通过股关节驱动组件和股关节传动机构实现转动，大腿的下端通过膝关节轴与小腿的上端连接，膝关节轴通过膝关节驱动组件和跨轴传动机构实现转动，小腿的下端设有三维传感器。本发明用于四足机器人。

主权项

1.一种四足机器人单腿机构，它包括髋关节机构、股关节机构、大腿、膝关节机构和小腿；髋关节机构还包括外壳体(7)、转轴(19)和两个髋关节连接板(5)，髋关节传动机构包括主动齿轮(3)和从动齿轮(4)；所述转轴(19)的两端分别各设有一个深沟球轴承(18)和一组紧固螺钉(13)；大腿包括股骨(32)、定位板(33)和两个股骨锁紧螺母(31)，其特征在于：所述膝关节机构还包括膝关节连接板(35)，膝关节传动机构包括膝关节主动带轮(11)、膝关节过渡带轮(24)、膝关节从动带轮(41)、一级传动带(47)和二级传动带(48)，髋关节机构的上端与机身(2)连接，髋关节机构包括髋关节驱动组件(1)和髋关节传动机构，髋关节机构的下端与上端通过髋关节驱动组件(1)和髋关节传动机构实现相对转动，股关节机构设置在髋关节机构的下端，股关节机构包括股关节轴(26)、股关节驱动组件(17)和股关节传动机构，大腿的上端与股关节轴(26)连接，股关节轴(26)通过股关节驱动组件(17)和股关节传动机构实现转动，膝关节机构包括膝关节轴(37)、膝关节驱动组件(15)和跨轴传动机构，大腿的下端通过膝关节轴(37)与小腿的上端连接，膝关节轴(37)通过膝关节驱动组件(15)和跨轴传动机构实现转动，小腿的下端设有三维力传感器(38)，股关节驱动组件(17)和膝关节驱动组件(15)均设置在髋关节机构中；两个髋关节连接板(5)的上端分别与机身(2)固接，外壳体(7)设置在两个髋关节连接板(5)之间，转轴(19)水平插装在外壳体(7)的中部，髋关节驱动组件(1)设置在外壳体(7)的上端，其中一个髋关节连接板(5)的外侧设有主动齿轮(3)和从动齿轮(4)，主动齿轮(3)与髋关节驱动组件(1)固接，转轴(19)的两端分别延伸到髋关节连接板(5)的外侧，从动齿轮(4)与转轴(9)的一端固接，主动齿轮(3)与从动齿轮(4)相啮合；每组紧固螺钉(13)沿圆周方向设置在转轴(19)的外侧，转轴(19)通过紧固螺钉(13)与外壳体(7)固接，转轴(19)通过深沟球轴承(18)与髋关节连接板(5)转动连接；股骨(32)的上端垂直旋装在股关节轴(26)的中部，股骨(32)的下端垂直旋装在定位板(33)的中部，股骨(32)的上下两端分别各旋装有一个股骨锁紧螺母(31)，股骨锁紧螺母(31)分别设置在股关节轴(26)的下端和定位板(33)的上端；膝关节连接板(35)固接在定位板(33)的下端，膝关节轴(37)水平插装在膝关节连接板(35)的两端，膝关节轴(37)的轴线方向与股关节轴(26)的轴线方向平行设置，膝关节驱动组件(15)设置在外壳体(7)内，膝关节主动带轮(11)设置在外壳体(7)的另一侧，膝关节主动带轮(11)与膝关节驱动组件(15)固接，膝关节过渡带轮(24)设置在股关节连接板(20)的外侧，膝关节过渡带轮(24)套装在股关节轴(26)的另一端，且膝关节过渡带轮(24)与股关节轴(26)转动连接，膝关节从动带轮(41)设置在膝关节连接板(35)的外侧，膝关节从动带轮(41)与膝关节轴(37)的一端固接，膝关节主动带轮(11)与膝关节过渡带轮(24)通过一级传动带(47)连接，膝关节过渡带轮(24)与膝关节从动带轮(41)通过二级传动带(48)连接。