一种齿轮副结构步行机器人的制作方法
【专利说明】一种齿轮副结构步行机器人
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于机器人结构技术领域，具体涉及一种新型齿轮副结构步行机器人。
[0003]
【背景技术】
[0004]随着经济水平和科技水平的不断发展，普通的人力劳动已慢慢从繁重的工作中解脱出来，这点质的转变得益于机器人技术的不断反展，然而还是有很多人在高危险，高噪声，高粉尘的环境下工作，怎样真正的实现全机器生产，把人类从繁重的劳动中解脱出来，对现阶段来说依旧是一个挑战。
[0005]现阶段的机器人的结构复杂、造价高昂，很难大范围大规模的市场化。
[0006]
【发明内容】
[0007]为了解决上述的技术问题，本发明提出了一种体积小，结构轻巧的新型齿轮副结构步行机器人。
[0008]本发明所采用的技术方案是:一种齿轮副结构步行机器人，其特征在于:包括电机、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三齿轮、第四齿轮、内支撑架、第一转轴、第二转轴、外支撑板和脚掌；所述的内支撑架为U型，所述的电机固定安装所述的内支撑架上的一侧壁中部，其转轴与所述的主动齿轮连接；所述的第一从动齿轮装在第一转动轴上，所述的第二从动齿轮装在第二转动轴上；所述的第一转轴和第二转轴通过内支撑架上的安装孔对称安装在所述的内支撑架的上下侧壁上，其左右两端均穿出所述的安装孔并固定安装有所述的第三齿轮；所述的第一从动齿轮和第二从动齿轮分别与所述的主动齿轮啮合连接；所述的外支撑板为两块，其上部和中部均固定安装有所述的第四齿轮，所述的第四齿轮分别与所述的第一转轴和第二转轴左右两端的第三齿轮啮合连接；所述的脚掌为两块，分别与所述的外支撑板下底端固定连接；所述的电机通过所述的主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮带动所述的第一转轴和第二转轴正反转动，从而通过所述的第三齿轮和第四齿轮带动所述的外支撑板和脚掌一同做一定角度内的圆弧往返运动，进而实现机器人的脚掌的上下和前后的运动。
[0009]作为优选，所述的电机通过螺丝固定安装在所述的内支撑架上的一侧壁上。
[0010]作为优选，两块所述的脚掌安装时错开一定的角度或相位，从而保证机器人能正常运行，实现行走目的。
[0011]作为优选，所述的脚掌为U型脚掌，不仅能减轻机器人整体重量，而且增大了地面总反力的力矩，从而很好的解决了该结构会发生侧翻的问题。
[0012]作为优选，所述的第三齿轮、第四齿轮固定安装在连接板上，使其两者之间只发生相对的转动，而不发生其他的相对运动，既保证机器人脚部分上下移动，而减少其左右的晃动，又提高了机器人行走时的稳定性。
[0013]本发明的优点在于在结构上体积会很小巧，零件加工和安装方便，且上述零件均无特殊材料的要求。
[0014]
【附图说明】
[0015]图1:本发明实施例的结构图。
[0016]
【具体实施方式】
[0017]为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0018]请见图1，本发明所采用的技术方案是:一种齿轮副结构步行机器人，包括电机1、主动齿轮2、第一从动齿轮21、第二从动齿轮22、第三齿轮23、第四齿轮24、内支撑架3、第一转轴41、第二转轴42、连接板7、外支撑板8和U型脚掌9 ;内支撑架3为U型，电机I通过螺丝固定安装内支撑架3上的一侧壁中部，其转轴与主动齿轮2连接；第一从动齿轮21装在第一转动轴41上，第二从动齿轮22装在第二转动轴42上；第一转轴41和第二转轴42通过内支撑架3上的安装孔对称安装在内支撑架3的上下侧壁上，其左右两端均穿出安装孔并固定安装有第三齿轮23 ;第一从动齿轮21和第二从动齿轮22分别与主动齿轮2啮合连接；外支撑板8为两块，其上部和中部均固定安装有第四齿轮24，第四齿轮24分别与第一转轴41和第二转轴42左右两端的第三齿轮23啮合连接；第三齿轮23、第四齿轮24固定安装在连接板7上，使其两者之间只发生相对的转动，而不发生其他的相对运动，既保证机器人脚部分上下移动，而减少其左右的晃动，又提高了机器人行走时的稳定性；U型脚掌9为两块，分别与外支撑板8下底端固定连接；电机I通过主动齿轮2、第一从动齿轮21、第二从动齿轮22带动第一转轴41和第二转轴42正反转动，从而通过第三齿轮23和第四齿轮24带动外支撑板8和脚掌9 一同做一定角度内的圆弧往返运动，进而实现机器人的脚掌9的上下和前后的运动。
[0019]本实施例的两块U型脚掌9安装时错开一定的角度或相位，从而保证机器人能正常运行，实现行走目的；U型脚掌9不仅能减轻机器人整体重量，而且增大了地面总反力的力矩，从而很好的解决了该结构会发生侧翻的问题。
[0020]尽管本说明书较多地使用了电机1、主动齿轮2、第一从动齿轮21、第二从动齿轮22、第三齿轮23、第四齿轮24、内支撑架3、第一转轴41、第二转轴42、连接板7、外支撑板8和U型脚掌9等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
[0021]应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
[0022]应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种齿轮副结构步行机器人，其特征在于:包括电机(1)、主动齿轮(2)、第一从动齿轮(21)、第二从动齿轮(22)、第三齿轮(23)、第四齿轮(24)、内支撑架(3)、第一转轴(41)、第二转轴(42)、外支撑板(8)和脚掌(9)； 所述的内支撑架(3)为U型，所述的电机(I)固定安装所述的内支撑架(3)上的一侧壁中部，其转轴与所述的主动齿轮(2)连接； 所述的第一从动齿轮(21)装在第一转动轴(41)上，所述的第二从动齿轮(22)装在第二转动轴(42)上；所述的第一转轴(41)和第二转轴(42)通过内支撑架(3)上的安装孔对称安装在所述的内支撑架(3)的上下侧壁上，其左右两端均穿出所述的安装孔并固定安装有所述的第三齿轮(23)； 所述的第一从动齿轮(21)和第二从动齿轮(22)分别与所述的主动齿轮(2)啮合连接； 所述的外支撑板(8)为两块，其上部和中部均固定安装有所述的第四齿轮(24)，所述的第四齿轮(24)分别与所述的第一转轴(41)和第二转轴(42)左右两端的第三齿轮(23)啮合连接； 所述的脚掌(9)为两块，分别与所述的外支撑板(8)下底端固定连接； 所述的电机(I)通过所述的主动齿轮(2 )、第一从动齿轮(21 )、第二从动齿轮(22 )带动所述的第一转轴(41)和第二转轴(42)正反转动，从而通过所述的第三齿轮(23)和第四齿轮(24)带动所述的外支撑板(8)和脚掌(9) 一同做一定角度内的圆弧往返运动，进而实现机器人的脚掌(9)的上下和前后的运动。
2.根据权利要求1所述的齿轮副结构步行机器人，其特征在于:所述的电机(I)通过螺丝固定安装在所述的内支撑架(3)上的一侧壁上。
3.根据权利要求1所述的齿轮副结构步行机器人，其特征在于:两块所述的脚掌(9)安装时错开一定的角度或相位，从而保证机器人能正常运行，实现行走目的。
4.根据权利要求1所述的齿轮副结构步行机器人，其特征在于:所述的脚掌(9)为U型脚掌，不仅能减轻机器人整体重量，而且增大了地面总反力的力矩，从而很好的解决了该结构会发生侧翻的问题。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的齿轮副结构步行机器人，其特征在于:所述的第三齿轮(23)、第四齿轮(24)固定安装在连接板(7)上，使其两者之间只发生相对的转动，而不发生其他的相对运动，既保证机器人脚部分上下移动，而减少其左右的晃动，又提高了机器人行走时的稳定性。
【专利摘要】本发明公开了一种齿轮副结构步行机器人，包括电机、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三齿轮、第四齿轮、内支撑架、第一转轴、第二转轴、外支撑板和脚掌；所述的电机通过所述的主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮带动所述的第一转轴和第二转轴正反转动，从而通过所述的第三齿轮和第四齿轮带动所述的外支撑板和脚掌一同做一定角度内的圆弧往返运动，进而实现机器人的脚掌的上下和前后的运动。本发明的优点在于在结构上体积会很小巧，零件加工和安装方便，且上述零件均无特殊材料的要求。
【IPC分类】B62D57-02
【公开号】CN104527828
【申请号】CN201410769901
【发明人】王君, 孙金风, 游颖, 汪泉, 柯黎明, 聂良益
【申请人】湖北工业大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月15日