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一種四足機器人單腿機構的制作方法

文檔序號:11087140閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述一種四足機器人單腿機構包括髖關節(jié)機構、股關節(jié)機構、大腿、膝關節(jié)機構和小腿,髖關節(jié)機構的上端與機身(2)連接,髖關節(jié)機構包括髖關節(jié)驅動組件(1)和髖關節(jié)傳動機構,髖關節(jié)機構的下端與上端通過髖關節(jié)驅動組件(1)和髖關節(jié)傳動機構實現(xiàn)相對轉動,股關節(jié)機構設置在髖關節(jié)機構的下端,股關節(jié)機構包括股關節(jié)軸(26)、股關節(jié)驅動組件(17)和股關節(jié)傳動機構,大腿的上端與股關節(jié)軸(26)連接,股關節(jié)軸(26)通過股關節(jié)驅動組件(17)和股關節(jié)傳動機構實現(xiàn)轉動,膝關節(jié)機構包括膝關節(jié)軸(37)、膝關節(jié)驅動組件(15)和跨軸傳動機構,大腿的下端通過膝關節(jié)軸(37)與小腿的上端連接,膝關節(jié)軸(37)通過膝關節(jié)驅動組件(15)和跨軸傳動機構實現(xiàn)轉動,小腿的下端設有三維傳感器(38),股關節(jié)驅動組件(17)和膝關節(jié)驅動組件(15)均設置在髖關節(jié)機構中。

2.根據權利要求1所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述髖關節(jié)機構還包括外殼體(7)、轉軸(19)和兩個髖關節(jié)連接板(5),髖關節(jié)傳動機構包括主動齒輪(3)和從動齒輪(4),兩個髖關節(jié)連接板(5)的上端分別與機身(2)固接,外殼體(7)設置在兩個髖關節(jié)連接板(5)之間,轉軸(19)水平插裝在外殼體(7)的中部,髖關節(jié)驅動組件(1)設置在外殼體(7)的上端,其中一個髖關節(jié)連接板(5)的外側設有主動齒輪(3)和從動齒輪(4),主動齒輪(3)與髖關節(jié)驅動組件(1)固接,轉軸(19)的兩端分別延伸到髖關節(jié)連接板(5)的外側,從動齒輪(4)與轉軸(9)的一端固接,主動齒輪(3)與從動齒輪(4)相嚙合。

3.根據權利要求2所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述轉軸(19)的兩端分別各設有一個深溝球軸承(18)和一組緊固螺釘(13),每組緊固螺釘(13)沿圓周方向設置在轉軸(19)的外側,轉軸(19)通過緊固螺釘(13)與外殼體(7)固接,轉軸(19)通過深溝球軸承(18)與髖關節(jié)連接板(5)轉動連接。

4.根據權利要求2或3所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述股關節(jié)機構還包括股關節(jié)連接板(20),股關節(jié)傳動機構包括股關節(jié)主動帶輪(12)和股關節(jié)從動帶輪(27),股關節(jié)連接板(20)固接在外殼體(7)的下端面上,股關節(jié)軸(26)水平插裝在股關節(jié)連接板(20)的兩端,股關節(jié)軸(26)的軸線方向與轉軸(19)的軸線方向垂直設置,股關節(jié)驅動組件(17)設置在外殼體(7)內,股關節(jié)主動帶輪(12)設置在外殼體(7)的一側,股關節(jié)主動帶輪(12)與股關節(jié)驅動組件(17)固接,股關節(jié)從動帶輪(27)設置在股關節(jié)連接板(20)的外側,股關節(jié)從動帶輪(27)與股關節(jié)軸(26)的一端固接,股關節(jié)主動帶輪(12)與股關節(jié)從動帶輪(27)通過股關節(jié)傳動帶(49)連接。

5.根據權利要求4所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述股關節(jié)軸(26)的兩端分別各設有一個股關節(jié)凸緣軸承(25),股關節(jié)軸(26)通過股關節(jié)凸緣軸承(25)與股關節(jié)連接板(20)轉動連接。

6.根據權利要求2、3或5所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述大腿包括股骨(32)、定位板(33)和兩個股骨鎖緊螺母(31),股骨(32)的上端垂直旋裝在股關節(jié)軸(26)的中部,股骨(32)的下端垂直旋裝在定位板(33)的中部,股骨(32)的上下兩端分別各旋裝有一個股骨鎖緊螺母(31),股骨鎖緊螺母(31)分別設置在股關節(jié)軸(26)的下端和定位板(33)的上端。

7.根據權利要求6所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述膝關節(jié)機構還包括膝關節(jié)連接板(35),膝關節(jié)傳動機構包括膝關節(jié)主動帶輪(11)、膝關節(jié)過渡帶輪(24)、膝關節(jié)從動帶輪(41)、一級傳動帶(47)和二級傳動帶(48),膝關節(jié)連接板(35)固接在定位板(33)的下端,膝關節(jié)軸(37)水平插裝在膝關節(jié)連接板(35)的兩端,膝關節(jié)軸(37)的軸線方向與股關節(jié)軸(26)的軸線方向平行設置,膝關節(jié)驅動組件(15)設置在外殼體(7)內,膝關節(jié)主動帶輪(11)設置在外殼體(7)的另一側,膝關節(jié)主動帶輪(11)與膝關節(jié)驅動組件(15)固接,膝關節(jié)過渡帶輪(24)設置在股關節(jié)連接板(20)的外側,膝關節(jié)過渡帶輪(24)套裝在股關節(jié)軸(26)的另一端,且膝關節(jié)過渡帶輪(24)與股關節(jié)軸(26)轉動連接,膝關節(jié)從動帶輪(41)設置在膝關節(jié)連接板(35)的外側,膝關節(jié)從動帶輪(41)與膝關節(jié)軸(37)的一端固接,膝關節(jié)主動帶輪(11)與膝關節(jié)過渡帶輪(24)通過一級傳動帶(47)連接,膝關節(jié)過渡帶輪(24)與膝關節(jié)從動帶輪(41)通過二級傳動帶(48)連接。

8.根據權利要求7所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述膝關節(jié)過渡帶輪(24)與股關節(jié)軸(26)之間設有一組過渡帶輪凸緣軸承(21),膝關節(jié)過渡帶輪(24)通過過渡帶輪凸緣軸承(21)與股關節(jié)軸(26)轉動連接,膝關節(jié)軸(37)的兩端分別各設有一個膝關節(jié)凸緣軸承(36),膝關節(jié)軸(37)通過膝關節(jié)凸緣軸承(36)與膝關節(jié)連接板(35)轉動連接。

9.根據權利要求7或8所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述小腿包括膝骨(44)、足端連接板(45)和兩個膝骨鎖緊螺母(43),膝骨(44)的上端垂直旋裝在膝關節(jié)軸(37)的中部,膝骨(44)的下端垂直旋裝在足端連接板(45)的中部,膝骨(44)的上下兩端分別各旋裝有一個膝骨鎖緊螺母(43),膝骨鎖緊螺母(43)分別設置在膝關節(jié)軸(37)的下端和足端連接板(45)的上端。

10.根據權利要求1、2、3、5、7或8所述一種四足機器人單腿機構,其特征在于:所述髖關節(jié)驅動組件(1)、股關節(jié)驅動組件(17)和膝關節(jié)驅動組件(15)均分別包括編碼器(50)、空心杯電機(51)和減速器(52),編碼器(50)與空心杯電機(51)連接,減速器(52)設置在空心杯電機(51)的輸出端,三維力傳感器(38)與編碼器(50)連接。

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