本技術(shù)涉及機器人,涉及一種腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu)、腰部結(jié)構(gòu)、人形機器人及機器人。
背景技術(shù):
1、機器人技術(shù)中,研發(fā)具有仿人形雙足機器人是行業(yè)的熱點。雙足機器人的下肢常具有仿人下肢的雙腿,包括大腿、小腿、足,整個腿結(jié)構(gòu)通??梢宰笥覕[動和繞豎直方向轉(zhuǎn)動,大腿、小腿及足均可以獨立的轉(zhuǎn)動,如此通過各部分的配合運動,實現(xiàn)雙足機器人的仿人形行走。
2、如授權(quán)公告號為cn220408778u的中國實用新型專利公開的一種機器人腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu),主要包括上軸座、腰部關(guān)節(jié)模組以及下軸座,其中上軸座一般是機器人上身與腰部的連接件,而下軸座一般是下肢與腰部之間的連接件,而上軸座與下軸座其中的一個會連接在腰部關(guān)節(jié)模組的外環(huán)側(cè)壁,而上軸座與下軸座其中的另一個會連接在腰部關(guān)節(jié)模組的兩個端面。
3、雖然這種裝配結(jié)構(gòu)針對腰部支撐不需要再另設(shè)置軸承支撐,而是直接復(fù)用腰部關(guān)節(jié)模組內(nèi)的軸承實現(xiàn)機器人上身的支撐。但由于中大型人形機器人的上半身自重較大,通常會帶來較大的向下的靜態(tài)載荷,且四肢及軀體運動狀態(tài)還會再疊加上下復(fù)合的動態(tài)載荷傳導(dǎo),因此,這對于腰部的動態(tài)支撐的負載能力要求極高。而現(xiàn)有支撐結(jié)構(gòu)載荷會直接作用在關(guān)節(jié)模組內(nèi)的軸承上,靜態(tài)載荷會導(dǎo)致關(guān)節(jié)模組內(nèi)轉(zhuǎn)動組件長期受偏壓,會導(dǎo)致其內(nèi)轉(zhuǎn)動件偏磨而損壞,而動態(tài)載荷沖擊又可能導(dǎo)致關(guān)節(jié)模組內(nèi)軸承部件過載損傷或損壞,可以理解的是,現(xiàn)有腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)缺陷會導(dǎo)致其內(nèi)的關(guān)節(jié)模組故障率較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供了一種腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu)、腰部結(jié)構(gòu)、人形機器人及機器人,旨在解決現(xiàn)有腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)承載能力不足的問題。
2、在一個方案中,提供了一種人形機器人的腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu),包括第一連接件、傳動法蘭、第一軸承、第二連接件、第三連接件以及第一關(guān)節(jié)模組;第一連接件包括第一連接端、第二連接端以及第三連接端,第一連接端與第二連接端大致平行,且第一連接端與第二連接端相互間隔地設(shè)置于第三連接端背面?zhèn)?;傳動法蘭包括同軸的第一法蘭部以及第二法蘭部,傳動法蘭通過第一法蘭部裝配于第二連接端;第二連接件包括第四連接端、第五連接端以及第六連接端,第四連接端與第五連接端大致相互垂直,第五連接端位于第四連接端一端且向遠離第四連接端的方向延伸,第六連接端設(shè)置于第五連接端背離第四連接端的一側(cè)面,第六連接端用于連接腰部下側(cè)支撐部件;第三連接件包括第七連接端以及第八連接端,第七連接端與第五連接端裝配連接,第八連接端與第四連接端大致平行,第八連接端與第一連接端之間通過第一軸承可轉(zhuǎn)動地裝配連接;第一關(guān)節(jié)模組一端設(shè)置有輸出法蘭,且第四連接端具有與輸出法蘭對位的第一裝配腔,傳動法蘭的第二法蘭部固定連接于輸出法蘭,第一關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭一端裝配連接于第四連接端,第一關(guān)節(jié)模組背離輸出法蘭的另一端裝配連接于第八連接端;第一關(guān)節(jié)模組通過相互裝配連接的輸出法蘭與傳動法蘭帶動第一連接件轉(zhuǎn)動。
3、在一個方案中,還包括軸承座及第一軸承端蓋,第一連接端包括一第二裝配腔,第一軸承包括內(nèi)圈及外圈,第一軸承以內(nèi)圈裝配于軸承座,軸承座穿過第二裝配腔裝配固定于第八連接端外側(cè)面;第一軸承端蓋將第一軸承外圈壓接于第二裝配腔的內(nèi)壁上。
4、在一個方案中,軸承座外環(huán)側(cè)壁設(shè)置有第一內(nèi)軸承位,第二裝配腔的內(nèi)壁設(shè)置有第一外軸承位,第一軸承的內(nèi)圈裝配于第一內(nèi)軸承位,第一軸承的外圈裝配于第一外軸承位。
5、在一個方案中,還包括第二軸承,設(shè)置于第二法蘭部與第四連接端之間,第二軸承可轉(zhuǎn)動地支撐在第四連接端與第二連接端之間。
6、在一個方案中,第二軸承包括內(nèi)圈及外圈,第二法蘭部與內(nèi)圈裝配,第四連接端與外圈裝配。
7、在一個方案中,還包括第二軸承端蓋,第四連接端在第一裝配腔的內(nèi)壁設(shè)置有第二外軸承位,第二軸承端蓋將第二軸承外圈壓接于第二外軸承位;第二法蘭部的外環(huán)側(cè)壁上設(shè)置有第二內(nèi)軸承位,傳動法蘭以第二內(nèi)軸承位裝配于第二軸承的內(nèi)圈。
8、在一個方案中,第二連接端還包括第三裝配腔,傳動法蘭裝配于第二連接端外側(cè),第三裝配腔與第一裝配腔同軸對位,第三裝配腔與第一裝配腔供第二法蘭部與第一關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭對位裝配連接。
9、在一個方案中,第二連接端內(nèi)側(cè)裝配有第一限位件,第四連接端外側(cè)設(shè)置有第一限位卡擋以及第二限位卡擋,第一限位卡擋以及第二限位卡擋分別在兩端限定第一限位件的轉(zhuǎn)動行程,以此對第一連接件的轉(zhuǎn)動行程進行限位。
10、在一個方案中,第一連接端與第二連接端之間限定為第一安裝位,第四連接端第五連接端與第八連接端之間限定為第二安裝位,第一關(guān)節(jié)模組固定裝配于第二安裝位,第一關(guān)節(jié)模組與兩側(cè)的第四連接端及第八連接端組裝為關(guān)節(jié)裝配體,關(guān)節(jié)裝配體裝配于第一安裝位內(nèi)。
11、在一個方案中,還包括一承載架以及一第二關(guān)節(jié)模組,承載架大致沿水平方向延伸設(shè)置,第二關(guān)節(jié)模組固定裝配于承載架,且第二關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭與第六連接端裝配連接,第二關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭的轉(zhuǎn)動軸與第一關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭的轉(zhuǎn)動軸相互垂直。
12、在一個方案中,承載架包括第四裝配腔以及第三法蘭部,第三法蘭部設(shè)置于第四裝配腔的外邊緣以外,第二關(guān)節(jié)模組具有輸出法蘭的一端裝配固定于的第三法蘭部背離第六連接端的一側(cè),第四裝配腔供第二關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭與第六連接端形成裝配連接。
13、在一個方案中,承載架還包括第三限位卡擋以及第四限位卡擋,第三限位卡擋以及第四限位卡擋相互間隔地位于第三法蘭部的外邊緣以外,第二連接件或第三連接件還包括第二限位塊,第三限位卡擋以及第四限位卡擋在第二限位塊的轉(zhuǎn)動行程兩端,限定第二限位塊轉(zhuǎn)動行程。
14、在一個方案中,提供一種人形機器人的腰部結(jié)構(gòu),包括如前的雙足機器人的人形機器人的腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu)。
15、在一個方案中,第二連接端與傳動法蘭的第一法蘭部之間通過多個第一緊固件裝配連接;傳動法蘭的第二法蘭部的依次穿過第二連接端與第四連接端對接于第一關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭,第二法蘭部與第一關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭之間通過第二緊固件裝配連接。
16、在一個方案中,第一關(guān)節(jié)模組的輸出法蘭一端通過多個第三緊固件裝配連接于第四連接端內(nèi)側(cè);第一關(guān)節(jié)模組背離輸出法蘭的另一端通過多個第四緊固件裝配連接于第八連接端內(nèi)側(cè)。
17、在一個方案中,當設(shè)置有軸承座及第一軸承端蓋時,軸承座通過多個第五緊固件裝配于第八連接端外側(cè)面;第一軸承端蓋通過多個第六緊固件裝配于第一連接端外側(cè)。
18、在一個方案中,提供一種人形機器人,包括:
19、前述方案人形機器人的腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu),或者人形機器人的腰部結(jié)構(gòu)。
20、在一個方案中,提供一種機器人,包括:
21、前述方案人形機器人的腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu),或者人形機器人的腰部結(jié)構(gòu)。
22、本技術(shù)的有益效果:
23、為解決現(xiàn)有技術(shù)中腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)缺陷問題,本技術(shù)實施例中,公開一種人形機器人的腰部關(guān)節(jié)裝配結(jié)構(gòu),其在第一連接件的第一連接端與第三連接件的第八連接端之間設(shè)置有第一軸承,以在第一關(guān)節(jié)模組背離輸出法蘭的一端對上下兩個連接件之間進行動態(tài)支撐。也就是說,第一軸承會在第一關(guān)節(jié)模組背離輸出法蘭的一端也提供可轉(zhuǎn)動地承載支撐,從而可以避免關(guān)節(jié)模組內(nèi)轉(zhuǎn)動組件長期受偏壓,另一方面,在關(guān)節(jié)模組外另設(shè)置軸承支撐也能增加本裝配結(jié)構(gòu)的動態(tài)支撐的整體負載能力,不僅可以提升關(guān)節(jié)模組的壽命,還可以提升裝配結(jié)構(gòu)的動態(tài)穩(wěn)定性與整體壽命。