CN106313103A - 一种类人机器人关节连接结构 - Google Patents

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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B25J17/0258—Two-dimensional joints

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Abstract

本发明公开了一种类人机器人关节连接结构，属于机器人技术领域。本发明包括舵机，舵盘和支架，舵盘与舵机花键输出轴通过键连接并随舵机花键输出轴同步转动，支架包括底板、翼板和耳板，底板与舵盘固定连接，两个翼板背向舵盘呈发散状对称固定连接于底板的宽边上，该翼板远离所述底板的端部与所述耳板固定连接，采用这种连接方式克服了传统连接方式中存在的刚性差和易磨损的缺点，不仅提高了舵机传输力的稳定性，还提高了类人机器人的运动平稳性和使用寿命。

Description

一种类人机器人关节连接结构
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种类人机器人关节连接结构。
背景技术
当今社会，随着机械学和仿生学的迅速发展，与这两门学科密切相关的智能机器人领域也取得了很多突破性进展，类人机器人是智能机器人的一个重要分支，类人机器人通过对人类的生理结构和运动机理进行深入研究，使得类人机器人的运动越来越逼真和流畅，在类人机器人各关节的运动过程中，舵机经常作为驱动各关节运动的动力部件，然而现在市场上的类人机器人舵机输出轴与其他连接件的连接方法大多是直接连接，这种连接方式存在刚性差和易磨损等缺点，严重影响了舵机的力输出稳定性，从而影响了类人机器人的运动平稳性和使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、刚性好和不易磨损的类人机器人关节连接结构。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种类人机器人关节连接结构，包括：
舵机；
舵盘，其与舵机花键输出轴键连接，并随所述舵机花键输出轴同步转动；
支架，其包括底板、翼板和耳板，所述底板与所述舵盘固定连接，两个所述翼板背向所述舵盘呈发散状对称固定连接于所述底板的宽边上，所述翼板远离所述底板的端部与所述耳板固定连接。
作为优选，所述舵盘上设置有呈环形阵列排布的第一安装孔。
作为优选，所述底板上设置有呈环形阵列排布的第二安装孔。
作为优选，所述舵盘和所述底板通过穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔的第一螺钉固定连接。
作为优选，所述第一螺钉的个数为四个，四个所述第一螺钉的对角连线为十字形。
作为优选，所述舵盘和所述舵机花键输出轴通过第二螺钉固定连接。
作为优选，所述底板上开设有避让所述第二螺钉的第一避让孔。
作为优选，所述耳板上设置有呈环形阵列排布的第三安装孔。
作为优选，所述耳板上开设有第二避让孔。
作为优选，所述舵盘采用铝合金制成。
本发明的有益效果：
本发明所提供的类人机器人关节连接结构包括舵机，与舵机花键输出轴通过键连接并随舵机花键输出轴同步转动的舵盘和支架，该支架包括底板、翼板和耳板，该底板与舵盘固定连接，两个翼板背向舵盘呈发散状对称固定连接于底板的宽边上，该翼板远离所述底板的端部与所述耳板固定连接，采用这种关节连接机构代替了传统类人机器人中舵机与其他连接件直接相连的连接方式，克服了传统连接方式中存在的刚性差和易磨损的缺点，提高了舵机传输力的稳定性，提高了类人机器人的运动平稳性和使用寿命。
附图说明
图1是本发明的类人机器人关节连接结构的***图；
图2是本发明的类人机器人关节连接结构的主视图；
图3是本发明的类人机器人关节连接结构的侧视图。
图中:1、舵机；2、舵机花键输出轴上的花键；3、舵机花键输出轴；4、舵盘；5、第一安装孔；6、支架；601、底板；602、第二安装孔；603、翼板；604、耳板；605、第三安装孔；606、第一避让孔；607、第二避让孔；7、第一螺钉；8、第二螺钉。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至图3所示的类人机器人关节连接结构包括舵机1、舵盘4和支架6，舵机1上有舵机花键输出轴3，舵机花键输出轴3上设置有花键2，花键2为外花键，舵盘4中心处设置有与花键2配合使用的内花键，舵盘4与舵机花键输出轴3通过花键2实现键连接，并且第二螺钉8穿过舵盘4和舵机花键输出轴3将这两者固定连接，从而使得舵盘4随舵机花键输出轴3同步转动。舵盘4采用铝合金制成，铝合金材料具有密度小、重量轻且易于加工的优点，舵盘4上设置有呈环形阵列排布的第一安装孔5，第一安装孔5个数优选为四的倍数，比如8个或者12个，在利用第一安装孔5与其他连接件连接时可以仅利用其中一部分的安装孔，剩余的安装孔则可以起到减重的作用。支架6包括底板601、翼板603和耳板604，底板601上设置有呈环形阵列排布的第二安装孔602，第二安装孔602个数同样优选为四的倍数，比如8个或者12个，舵盘4和底板601通过穿过第一安装孔5和第二安装孔602的第一螺钉7固定连接，第一螺钉7的个数可以为四个，四个第一螺钉7的对角连线为十字形，采用这种连接方式，不仅固定效果好，还能够起到节约第一螺钉7和减轻整个类人机器人关节连接结构的重量的目的，对节约动力能源起到了一定作用。由于第二螺钉8的螺帽为一凸起结构，因此，当舵盘4和底板601通过上述结构固定连接时，该底板601上开设有避让第二螺钉8的第一避让孔606。
舵盘4和底板601除了采用第一螺钉7固定连接外，还可以采用焊接的方式，两个翼板603呈发散状对称固定连接于底板601的宽边上，翼板603的延伸方向背离底板601，翼板603远离底板601的端部与耳板604固定连接，耳板604上设置有呈环形阵列排布的第三安装孔605，第三安装孔605除了起到连接的作用外，同样起到减重的作用。为了避让其他的螺钉，于是耳板604上开设有第二避让孔607。
耳板604上安装孔的结构与底板601上安装孔的结构相同,起到了支架6同时连接不同舵机的作用,使得应用本实施方式的关节连接结构具有很好的扩展性能,同时使得应用该结构的类人机器人有更多自由度.
在舵机1和其他连接件连接时采用舵盘4和支架6过渡，克服了传统连接方式中存在的刚性差和易磨损的缺点，提高了舵机传输力的稳定性，进而提高了类人机器人的运动平稳性和使用寿命。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种类人机器人关节连接结构，包括舵机，其特征在于，还包括：
舵盘，其与舵机花键输出轴键连接，并随该舵机花键输出轴同步转动；
支架，其包括底板、翼板和耳板，所述底板与所述舵盘固定连接，两个所述翼板背向所述舵盘呈发散状对称固定连接于所述底板的宽边上，所述翼板远离所述底板的端部与所述耳板固定连接。
2.根据权利要求1所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述舵盘上设置有呈环形阵列排布的第一安装孔。
3.根据权利要求2所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述底板上设置有呈环形阵列排布的第二安装孔。
4.根据权利要求3所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述舵盘和所述底板通过穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔的第一螺钉固定连接。
5.根据权利要求4所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述第一螺钉的个数为四个，四个所述第一螺钉的对角连线为十字形。
6.根据权利要求1所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述舵盘和所述舵机花键输出轴通过第二螺钉固定连接。
7.根据权利要求6所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述底板上开设有避让所述第二螺钉的第一避让孔。
8.根据权利要求1所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述耳板上设置有呈环形阵列排布的第三安装孔。
9.根据权利要求8所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述耳板上开设有第二避让孔。
10.根据权利要求1所述的类人机器人关节连接结构，其特征在于，所述舵盘采用铝合金制成。
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