一种储能腿部连杆结构及机器人的制作方法

本发明涉及机器人驱动，特别是涉及一种储能腿部连杆结构及机器人。

背景技术：

1、机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量,服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。

2、随着科技的进步，机器人的应用越来越普遍化，比如清洁机器人、货运机器人、巡检机器人等等，可实现智能控制，现有的机器人一般包括机架和移动轮组，一些机器人包含有腿部结构与移动轮组配合实现各种动作，而在动作过程中需要腿部结构和驱动元件配合来做出各种动作。现有的机器人驱动结构和关节在各种动作过程中都是通过电机直接驱动，在卧倒时由于机器人机身重力作用下，电机的负载较小，当站立时需要将机器人整个机身顶起，电机负载较大，故可针对现有的机器人结构做进一步改进。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种通过在固定基座和驱动装置上设置了蓄力扭簧，通过扭簧的作用下使得驱动装置在驱动连杆装置时起到挤压蓄力作用，当需要复位时通过扭簧的反弹作用下能够快速复位，减少驱动装置的负载的储能腿部连杆结构及机器人。

2、本发明所采用的技术方案是：一种储能腿部连杆结构，包括活动支架、安装于活动支架的驱动装置、设于驱动装置的固定基座、安装于固定基座的蓄力盘、将蓄力盘与驱动装置连接的蓄力扭簧、及连接于蓄力盘的连杆装置；所述蓄力扭簧将蓄力盘与驱动装置连接，所述连杆装置包括可活动连接于蓄力盘的第一连杆、可活动连接于第一连杆并与活动支架连接的第二连杆。

3、对上述方案的进一步改进为，所述活动支架包括连接于驱动装置的主支架、连接于主支架的承托架、及设于主支架的第一连接部，所述第一连接部设有第一转轴元件，所述第一转轴元件可旋转与第二连杆连接，所述承托架将驱动装置的侧面托起。

4、对上述方案的进一步改进为，所述活动支架安装有限位块，所述限位块开设有限位凹槽，所述蓄力盘设有限位柱，所述限位柱与限位凹槽配合用于蓄力盘的限位。

5、对上述方案的进一步改进为，所述驱动装置包括连接于固定基座的定子组件、设于固定基座内的转轴组件、与转轴组件连接的转子外壳、设于转子外壳内并与定子组件配合的转子组件、及连接于转子外壳的旋转盖板，所述活动支架与旋转盖板连接。

6、对上述方案的进一步改进为，所述转轴组件包括轴承元件、可旋转连接于轴承元件的旋转轴，所述固定基座内设有安装腔，所述轴承元件置于安装腔内，所述旋转轴与转子外壳连接。

7、对上述方案的进一步改进为，所述蓄力盘包括与固定基座连接的连接盘、及设于连接盘外沿的防护盘，所述连接盘与防护盘之间的蓄力槽，所述蓄力扭簧设于蓄力槽内。

8、对上述方案的进一步改进为，所述蓄力盘设有第二转轴元件，所述第二转轴元件可旋转与第一连杆连接，所述第一连杆为弧形连杆，所述第一连杆的弧形半径为60mm～100mm。

9、对上述方案的进一步改进为，所述第一连杆远离第二转轴元件一端设有第三转轴元件，所述第三转轴元件可旋转连接于第二连杆。

10、对上述方案的进一步改进为，所述第二连杆远离第三转轴元件设有装配部，所述装配部设有通孔和装配凹槽，所述装配凹槽连通有走线槽，所述走线槽延伸至活动支架。

11、一种机器人，包括所述的储能腿部连杆结构。

12、本发明的有益效果是：

13、相比现有的机器人腿部结构，本发明在机器人的腿部结构上设置了储能结构，具体的是通过在固定基座和驱动装置上设置了蓄力扭簧，通过扭簧的作用下使得驱动装置在驱动连杆装置时起到挤压蓄力作用，当需要复位时通过扭簧的反弹作用下能够快速复位，减少驱动装置的驱动力度，提升复位效果。具体是，设置了活动支架、安装于活动支架的驱动装置、设于驱动装置的固定基座、安装于固定基座的蓄力盘、将蓄力盘与驱动装置连接的蓄力扭簧、及连接于蓄力盘的连杆装置；所述蓄力扭簧将蓄力盘与驱动装置连接，所述连杆装置包括可活动连接于蓄力盘的第一连杆、可活动连接于第一连杆并与活动支架连接的第二连杆。在驱动过程中，可通过蓄力扭簧配合蓄力盘使得驱动装置的驱动结构具有蓄力作用，当返回原状态时起到辅助作用，减少电机本体的负载。在驱动连杆装置时，通过第一连杆和第二连杆的作用下，使得机器人可实现站立和卧底等动作，当从卧倒至站立动作时，蓄力扭簧作用回弹作用，减速电机负载。

技术特征：

1.一种储能腿部连杆结构，其特征在于：包括活动支架、安装于活动支架的驱动装置、设于驱动装置的固定基座、安装于固定基座的蓄力盘、将蓄力盘与驱动装置连接的蓄力扭簧、及连接于蓄力盘的连杆装置；所述蓄力扭簧将蓄力盘与驱动装置连接，所述连杆装置包括可活动连接于蓄力盘的第一连杆、可活动连接于第一连杆并与活动支架连接的第二连杆。

2.根据权利要求1所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述活动支架包括连接于驱动装置的主支架、连接于主支架的承托架、及设于主支架的第一连接部，所述第一连接部设有第一转轴元件，所述第一转轴元件可旋转与第二连杆连接，所述承托架将驱动装置的侧面托起。

3.根据权利要求2所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述活动支架安装有限位块，所述限位块开设有限位凹槽，所述蓄力盘设有限位柱，所述限位柱与限位凹槽配合用于蓄力盘的限位。

4.根据权利要求1所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述驱动装置包括连接于固定基座的定子组件、设于固定基座内的转轴组件、与转轴组件连接的转子外壳、设于转子外壳内并与定子组件配合的转子组件、及连接于转子外壳的旋转盖板，所述活动支架与旋转盖板连接。

5.根据权利要求4所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述转轴组件包括轴承元件、可旋转连接于轴承元件的旋转轴，所述固定基座内设有安装腔，所述轴承元件置于安装腔内，所述旋转轴与转子外壳连接。

6.根据权利要求1所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述蓄力盘包括与固定基座连接的连接盘、及设于连接盘外沿的防护盘，所述连接盘与防护盘之间的蓄力槽，所述蓄力扭簧设于蓄力槽内。

7.根据权利要求1所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述蓄力盘设有第二转轴元件，所述第二转轴元件可旋转与第一连杆连接，所述第一连杆为弧形连杆，所述第一连杆的弧形半径为60mm～100mm。

8.根据权利要求7所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述第一连杆远离第二转轴元件一端设有第三转轴元件，所述第三转轴元件可旋转连接于第二连杆。

9.根据权利要求8所述的储能腿部连杆结构，其特征在于：所述第二连杆远离第三转轴元件设有装配部，所述装配部设有通孔和装配凹槽，所述装配凹槽连通有走线槽，所述走线槽延伸至活动支架。

10.一种机器人，其特征在于：包括权利要求1～9任意一项所述的储能腿部连杆结构。

技术总结
本发明涉及机器人驱动技术领域，具体涉及一种储能腿部连杆结构及机器人，包括活动支架、安装于活动支架的驱动装置、设于驱动装置的固定基座、安装于固定基座的蓄力盘、将蓄力盘与驱动装置连接的蓄力扭簧、及连接于蓄力盘的连杆装置；所述蓄力扭簧将蓄力盘与驱动装置连接，所述连杆装置包括可活动连接于蓄力盘的第一连杆、可活动连接于第一连杆并与活动支架连接的第二连杆。本发明通过在固定基座和驱动装置上设置了蓄力扭簧，通过扭簧的作用下使得驱动装置在驱动连杆装置时起到挤压蓄力作用，当需要复位时通过扭簧的反弹作用下能够快速复位，减少驱动装置的负载。

技术研发人员：郁亚南,张益通,廖铉泓,吴建波,蓝博
受保护的技术使用者：东莞市本末科技有限公司
技术研发日：20220314
技术公布日：2024/1/12