用于足式机器人的躯身组件和足式机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种用于足式机器人的躯身组件和足式机器人。


背景技术：

2.足式机器人，也可以称为有腿机器人，一般包括躯身组件和腿组件，躯身组件上的电机安装在法兰盘上，法兰盘安装到躯身组件的躯身本体上，电机通过电机轴与腿组件相连，电机工作以驱动腿组件相对躯身组件摆动。相关技术中，存在电机的安装精度难以保证，安装精度差，进而容易导致电机的输出扭矩出现偏差，足式机器人无法准确完成某些动作。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本实用新型的第一方面的实施例提出一种用于足式机器人的躯身组件，该用于足式机器人的躯身组件具有电机安装精度高，进而电机输出扭矩准确、足式机器人能够准确完成更多动作的优点。
5.本实用新型的第二方面的实施例还提出一种足式机器人。
6.根据本实用新型第一方面的实施例的用于足式机器人的躯身组件包括躯身本体、电机和连接件，所述躯身本体上设有安装位，所述安装位设有第一配合孔；所述电机包括机壳，所述机壳上设有第二配合孔；所述连接件与所述第一配合孔和所述第二配合孔配合，以将所述机壳安装到所述躯身本体上。
7.根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件，通过设置机壳通过连接件直接安装在躯身本体上，不需要再通过法兰盘辅助安装，由此电机在躯身本体上的安装精度更高，进而电机的输出扭矩更准确，足式机器人不会因出现动作偏差而无法完成某些动作，即能够使得足式机器人准确完成更多的动作。而且，由于不再设有法兰盘，用于足式机器人的躯身组件的体积更小，结构更加紧凑。
8.在一些实施例中，所述安装位还包括配合腔，所述配合腔的横截面形状与所述机壳的横截面形状相匹配，所述机壳的至少部分配合在所述配合腔内。
9.在一些实施例中，所述安装位有多个，所述电机与所述安装位一一对应，多个所述电机的电机轴的轴线平行。
10.在一些实施例中，所述第一配合孔和所述第二配合孔中的一者为光孔，所述第一配合孔和所述第二配合孔中的另一者为第一螺纹孔，所述连接件为螺栓，所述机壳通过穿过所述光孔并与所述第一螺纹孔螺纹配合的螺栓与所述躯身本体相连。
11.在一些实施例中，所述机壳上设有多个所述第二配合孔，多个所述第二配合孔沿所述电机的电机轴的周向等间隔分布。
12.在一些实施例中，所述机壳上的所述第二配合孔的数量至少为四个。
13.在一些实施例中，所述躯身本体包括构成所述配合腔的底板和侧板，所述底板或所述侧板上设有出线孔。
14.在一些实施例中，所述机壳上设有限位凸缘，所述限位凸缘止抵所述侧板背离所述底板的端面，所述第二配合孔设在所述限位凸缘上。
15.在一些实施例中，所述侧板的外周面上设有连接块，所述第一配合孔设在所述连接块上。
16.在一些实施例中，所述用于足式机器人的躯身组件包括下壳体和上壳体，所述安装位成型于所述下壳体上，所述下壳体与所述上壳体之间构成用于容置主控板的容置腔。
17.在一些实施例中，所述容置腔内设有多个定位柱，所述定位柱上设有限位台阶，所述上壳体上设有定位孔，所述定位柱的至少部分配合在所述定位孔内，且所述上壳体止抵所述限位台阶。
18.在一些实施例中，所述定位柱的端面上设有第二螺纹孔，所述上壳体通过穿过所述定位孔并与所述第二螺纹孔螺纹配合的螺栓与所述下壳体相连。
19.根据本实用新型第二方面的实施例的足式机器人包括躯身组件和多个腿组件，所述躯身组件为上述任一实施例所述的用于足式机器人的躯身组件，所述躯身组件的电机与所述腿组件一一对应，所述电机的电机轴与相应所述腿组件相连。
20.根据本实用新型实施例的足式机器人所具有的技术优势与上述用于足式机器人的躯身组件的技术优势相同，此处不再赘述。
21.在一些实施例中，所述足式机器人还包括l形连接板，所述l形连接板包括第一板和第二板，所述第一板上设有第一连接孔，所述第二板上设有第二连接孔，所述电机的电机轴的端面设有第三螺纹孔，所述腿组件上设有第四螺纹孔，所述第一板通过穿过所述第一连接孔并与所述第三螺纹孔螺纹配合的螺栓与所述电机的电机轴相连，所述第二板通过穿过所述第二连接孔并与所述第四螺纹孔螺纹配合的螺栓与所述腿组件相连。
附图说明
22.图1是根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件的示意图。
23.图2是根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件的爆炸图。
24.图3是根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件中躯身本体的示意图。
25.图4是根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件中躯身本体的正视图。
26.图5是根据本实用新型实施例的足式机器人的示意图。
27.附图标记：
28.足式机器人100，
29.用于足式机器人的躯身组件10，腿组件20，躯身本体1，底板101，出线孔1011，侧板102，连接块103，第一配合孔1031，配合腔104，电机2，机壳201，限位凸缘202，第二配合孔2021。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.下面结合图1
‑
图5描述根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件10。
32.如图1
‑
图4所示，根据本实用新型第一方面的实施例的用于足式机器人的躯身组件10包括躯身本体1、电机2和连接件。躯身本体1上设有安装位，安装位设有第一配合孔1031。电机2包括机壳201，机壳201上设有第二配合孔2021。机壳201通过与第一配合孔1031和第二配合孔2021配合的连接件安装到躯身本体1上。
33.根据本实用新型实施例的用于足式机器人的躯身组件10，通过设置机壳201通过连接件直接安装在躯身本体1上，不需要再通过法兰盘辅助安装，由此电机2在躯身本体1上的安装精度更高，进而电机2的输出扭矩更准确，足式机器人100不会因出现动作偏差而无法完成某些动作，即能够使得足式机器人100准确完成更多的动作。而且，由于不再设有法兰盘，用于足式机器人的躯身组件10的体积更小，结构更加紧凑。
34.为了便于理解，图5所示a的箭头方向为用于足式机器人的躯身组件10的前后方向，图5所示b的箭头方向为用于足式机器人的躯身组件10的左右方向，图5所示c的箭头方向为用于足式机器人的躯身组件10的上下方向。
35.在一些实施例中，安装位还包括配合腔104，配合腔104的横截面形状与机壳201的横截面形状相匹配，机壳201的至少部分配合在配合腔104内。配合腔104实现对电机2的限位，由此降低机壳201与躯身本体1的连接处受到的冲击力，进一步保证电机2的安装精度。
36.具体地，如图2所示，机壳201的至少部分和配合腔104均为圆柱体形，机壳201的后端部分插设在配合腔104内。
37.在一些实施例中，安装位有多个，电机2与安装位一一对应，多个电机2的电机轴的轴线平行。
38.如图1
‑
图3所示，安装位的数量为四个，其中两个安装位位于躯身本体1的前端，且在左右方向间隔开，另外两个安装位位于躯身本体1的后端，且在左右方向间隔开。四个电机2均通过连接件安装在相应的安装位处，进而使得四个电机2的安装精度均得到提高，由此受四个电机2驱动的四个腿组件20的运动更协调，能够完成更多的动作。
39.在一些实施例中，第一配合孔1031和第二配合孔2021中的一者为光孔，第一配合孔1031和第二配合孔2021中的另一者为第一螺纹孔。连接件为螺栓，机壳201通过穿过光孔并与第一螺纹孔螺纹配合的螺栓与躯身本体1相连。
40.具体地，第一配合孔1031为第一螺纹孔，第二配合孔2021为光孔，只需螺栓穿过第二配合孔2021并与第一配合孔1031螺纹配合，即可实现机壳201在躯身本体1上的安装。由此，机壳201在躯身本体1上的安装方便，装配效率高。
41.或者，连接件也可以为螺栓和螺母的组合，此时，第一配合孔1031和第二配合孔2021均为贯穿的光孔。
42.在一些实施例中，机壳201上设有多个第二配合孔2021，多个第二配合孔2021沿电机2的电机轴的周向等间隔分布。
43.由此，通过多个螺栓实现机壳201在躯身本体1上的安装，机壳201与躯身本体1之
间的连接强度更高，更不易发生松动。通过设置多个第二配合孔2021沿电机2的电机轴的周向等间隔分布，保证机壳201与躯身本体1上的各连接处受力均匀，以进一步保证电机2的安装精度。
44.在一些实施例中，机壳201上的第二配合孔2021的数量至少为四个，由此保证机壳201与躯身本体1之间的连接强度，以及保证机壳201的安装精度。
45.具体地，如图1
‑
图4所示，每个安装位设有四个第一配合孔1031，机壳201上设有四个第二配合孔2021，由此保证机壳201安装精度的同时，安装位和机壳201的加工方便。
46.在一些实施例中，躯身本体1包括构成配合腔104的底板101和侧板102，底板101或侧板102上设有出线孔1011。电机2的机壳201配合在配合腔104后，电机2上的连接导线由出线孔1011伸出配合腔104外，由此方便连接导线与躯身本体1上电源的电连接。
47.具体地，出线孔1011设在底板101上，电机2的机壳201配合在配合腔104后并通过螺栓与躯身本体1相连后，电机2的连接导线的根部正对应出线孔1011，进而连接导线可以大体完全穿过出线孔1011，机壳201的后端面可以与底板101的内壁面抵接。
48.在一些实施例中，机壳201上设有限位凸缘202，限位凸缘202止抵侧板102背离底板101的端面，第二配合孔2021设在限位凸缘202上。
49.具体地，如图2所示，限位凸缘202为设置在机壳201靠近前端位置的环形板，四个配合孔设在限位凸缘202上，在机壳201的后端部分配合在配合腔104后，限位凸缘202与侧板102背离底板101的端面贴合接触。由此方便通过螺栓实现机壳201在躯身本体1上的安装。
50.在一些实施例中，侧板102的外周面上设有连接块103，第一配合孔1031设在连接块103上。
51.连接块103的数量与第一配合孔1031的数量一一对应，即每个连接块103均设有一个第一配合孔1031，多个连接块103相对配合腔104的周向等间隔分布。而且，连接块103背离底板101的端面与侧板102背离底板101的端面平齐。
52.在一些实施例中，用于足式机器人的躯身组件10包括下壳体和上壳体，安装位成型于下壳体上，下壳体与上壳体之间构成用于容置主控板的容置腔。
53.如图1所示，四个安装位中的两个设在下壳体的前端，另两个设在下壳体的后端。容置腔大体设在下壳体上，容置腔的上端开口，以便于向容置腔内安装主控板、风扇和电池等构件。上壳体与下壳体相连以封闭容置腔的上端开口。
54.在一些实施例中，容置腔内设有多个定位柱，定位柱上设有限位台阶，上壳体上设有定位孔，定位柱的至少部分配合在定位孔内，且上壳体止抵限位台阶。
55.多个定位柱沿上下方向延伸，定位柱的下端固定在下壳体的底板上。且上壳体扣合在下壳体上时，定位柱的上端配合在上壳体的定位孔内，由此实现上壳体与下壳体在水平方向的相对固定。上壳体的内壁面止抵限位台阶，由此保证上壳体和下壳体在竖直方向具有足够的相对支撑力。
56.在一些实施例中，定位柱的端面上设有第二螺纹孔，上壳体通过穿过定位孔并与第二螺纹孔螺纹配合的螺栓与下壳体相连。由此实现了上壳体与下壳体在上下方向的相对固定。
57.根据本实用新型第二方面的实施例的足式机器人100包括躯身组件和多个腿组件
20，躯身组件为上述任一实施例的用于足式机器人的躯身组件10，躯身组件的电机2与腿组件20一一对应，电机2的电机轴与相应腿组件20相连。
58.根据本实用新型实施例的足式机器人100所具有的技术优势与上述用于足式机器人的躯身组件10的技术优势相同，此处不再赘述。
59.在一些实施例中，足式机器人100还包括l形连接板，l形连接板包括第一板和第二板。第一板上设有第一连接孔，第二板上设有第二连接孔。电机2的电机轴的端面设有第三螺纹孔，腿组件20上设有第四螺纹孔。第一板通过穿过第一连接孔并与第三螺纹孔螺纹配合的螺栓与电机2的电机轴相连，第二板通过穿过第二连接孔并与第四螺纹孔螺纹配合的螺栓与腿组件20相连。
60.具体地，第四螺纹孔的轴向为水平方向，腿组件20通过l形连接板与电机2的电机轴相连后，电机2实现驱动腿组件20左右摆动的同时，也有效避免了同位于下壳体的前端或后端的两个腿组件20在左右摆动时互不干涉。
61.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
62.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
63.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
64.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
65.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
66.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是
示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。