[发明专利]四足机器人腿部机构

权利要求书

1.一种四足机器人腿部机构，包括驱动电机（A1）、股骨机构（1）、膝关节铰链（2）、胫骨机构（3）、裸关节铰链（4）和跖骨机构（5），其特征在于：

所述股骨机构（1）通过膝关节铰链（2）铰连胫骨机构（3）；

所述驱动电机（A1）固定安装在股骨机构（1）上，驱动电机的输出轴通过膝关节铰链（2）中的伞齿轮传动机构驱动胫骨机构（3）转动；

所述胫骨机构（3）通过裸关节铰链（4）铰连跖骨机构（5）；

所述驱动电机（A1）通过膝关节铰链（2）中的伞齿轮传动机构和裸关节铰链（4）中的伞齿轮传动机构驱动跖骨机构（5）传动。

2.根据权利要求书1所述的四足机器人腿部机构，其特征在于所述股骨机构（1）包括股骨连杆（A30）和电机固定支架（A29），电机固定支架（A29）通过螺栓固定在股骨连杆（A30）上，驱动电机（A1）固定安装在电机固定支架（A29）上，确保驱动电机（A1）的输出轴沿着股骨连杆（A30）轴向安装。

3.根据权利要求书2所述的四足机器人腿部机构，其特征在于所述胫骨机构（3）包括胫骨连杆（A8）、胫骨传动轴（A23）、上轴承座（A7）和下轴承座（A22），上轴承座（A7）和下轴承座（A22）分别通过螺栓固定在胫骨连杆（A8）上，胫骨传动轴（A23）通过上下轴承座（A7、A22）中的轴承（A24）的支承而与胫骨连杆（A8）平行安装。

4.根据权利要求书3所述的四足机器人腿部机构，其特征在于所述膝关节铰链（2）包括胫骨驱动锥齿轮（A3）、垫片（A4）、膝关节旋转轴（A5）、胫骨连杆上轴承（A6）、膝关节制动垫片（A25）、膝关节锥齿轮（A26）和股骨连杆下轴承（A28）；

胫骨连杆上轴承（A6）通过过盈配合嵌入安装在胫骨连杆（A8）顶端左侧，胫骨驱动锥齿轮（A3）通过螺栓固定在胫骨连杆（A8）顶端左侧，并保持与胫骨连杆上轴承（A6）同轴安装，胫骨驱动锥齿轮（A3）的内圈与胫骨连杆上轴承（A6）的外圈贴合接触；所述股骨连杆（A30）底端左侧通过过盈配合嵌入安装股骨连杆下轴承（A28），并与胫骨连杆（A8）顶端右侧凸起的旋转短轴过盈配合，并保持与胫骨连杆上轴承（A6）同轴安装；膝关节旋转轴（A5）右端与膝关节锥齿轮（A26）通过螺栓锁紧配合；膝关节锥齿轮（A26）通过间隙配合嵌入在股骨连杆（A30）底端右侧，并保持与胫骨连杆上轴承（A6）同轴安装，构成膝关节铰链（2）中的伞齿轮传动机构；膝关节旋转轴（A5）与胫骨连杆上轴承（A6）过盈配合，垫片（A4）安装在膝关节旋转轴（A5）左侧，并与胫骨连杆上轴承（A6）左侧接触，膝关节旋转轴（A5）最左端固定一压紧螺母；膝关节制动垫片（A25）安装在股骨连杆（A30）底端右侧和膝关节锥齿轮（A26）左侧之间；膝关节制动垫片（A25）底端的U型槽通过过盈配合嵌入在膝关节锥齿轮（A26）的齿轮轴中，膝关节制动垫片（A25）顶端通过螺母固定在股骨连杆（A30）底端上。

5.根据权利要求书4所述的四足机器人腿部机构，其特征在于所述跖骨机构（5）包括阻尼弹簧座（A14）、调整垫块（A17）、减震弹簧（A16）、跖骨上连杆（A9）、移动导杆（A15）和机器人足底（A18），阻尼弹簧座（A14）通过螺栓固定在跖骨上连杆（A9）的底端上，减震弹簧（A16）通过间隙配合套在阻尼弹簧座（A14）的轴套上，并且减震弹簧（A16）一端与阻尼弹簧座（A14）的轴套顶部接触，另一端与通过间隙配合套在阻尼弹簧座（A14）轴套上的调整垫块（A17）顶端接触，移动导杆（A15）通过间隙配合插入阻尼弹簧座（A14）的轴套中，移动导杆（A15）的底端通过螺纹配合与机器人足底（A18）固定，并且机器人足底（A18）的顶端与调整垫块（A17）的底端接触，移动导杆（A15）上端安装弹性挡圈使之固定在阻尼弹簧座（A14）的轴套中。

6.根据权利要求书5所述的四足机器人腿部机构，其特征在于所述裸关节铰链（4）包括跖骨上连杆轴承（A10）、胫骨连杆下轴承（A11）、裸关节旋转轴（A12）、垫片（A13）、踝关节锥齿轮（A19）和踝关节制动垫片（A21）；胫骨连杆下轴承（A11）通过过盈配合嵌入安装在胫骨连杆（A8）底端左侧，跖骨上连杆（A9）顶端左侧通过过盈配合嵌入安装跖骨上连杆轴承（A10），并与胫骨连杆（A8）底端右侧凸起的旋转短轴过盈配合, 并保持与胫骨连杆下轴承（A11）同轴安装；裸关节旋转轴（A12）右端与踝关节锥齿轮（A19）通过螺栓锁紧配合；踝关节锥齿轮（A19）通过间隙配合嵌入在跖骨上连杆（A9）顶端右侧，并保持与胫骨连杆下轴承（A11）同轴安装；裸关节旋转轴（A12）与胫骨连杆下轴承（A11）过盈配合，垫片（A13）安装在裸关节旋转轴（A12）左侧，并与胫骨连杆下轴承（A11）左侧接触，裸关节旋转轴（A12）最左端固定一压紧螺母；踝关节制动垫片（A21）安装在跖骨上连杆（A9）顶端右侧和踝关节锥齿轮（A19）左侧之间，构成裸关节铰链（4）中伞齿轮传动机构；踝关节制动垫片（A21）底端的U型槽通过过盈配合嵌入在踝关节锥齿轮（A19）的齿轮轴中，踝关节制动垫片（A21）顶端通过螺母固定在跖骨上连杆（A9）的顶端上。