一种足式机器人及其三关节模组的制作方法

技术特征：
1.一种足式机器人的三关节模组，其特征在于，包括髋正摆模块、膝关节模块和髋侧摆模块，所述膝关节模块包括膝关节电机、膝关节传动组件、膝关节安装座、滑动座、膝关节直线导轨和两个支撑座，两个所述支撑座分别固定于所述膝关节直线导轨的两端，所述膝关节安装座与所述滑动座固定连接，所述滑动座上固定连接有自润滑滑动轴承，所述自润滑滑动轴承套装于所述膝关节直线导轨外并沿所述膝关节直线导轨滑动，所述膝关节传动组件分别与所述膝关节电机和所述支撑座固定连接，以将所述膝关节电机输出的扭矩转换为所述支撑座的直线移动；所述髋正摆模块连接于所述髋侧摆模块的输出端，所述膝关节电机连接于所述髋正摆模块的输出端。2.根据权利要求1所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述膝关节传动组件包括带轮和与所述带轮配合的同步带，所述带轮与所述膝关节电机的输出端同轴固定连接，所述同步带分别与两所述支撑座固定连接。3.根据权利要求2所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述膝关节传动组件还包括与所述带轮配合的两个张紧轮，两个所述张紧轮分别位于所述带轮的两端，所述膝关节直线导轨上设置有两个所述滑动座，所述张紧轮容置于滑动座的凹槽内，与各所述张紧轮配合的设置有张紧轴，所述张紧轴与所述膝关节安装座固定连接，所述张紧轮滑动套设于所述张紧轴外；所述同步带由一侧绕过所述带轮，由另一侧绕过所述张紧轮以张紧。4.根据权利要求1所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述膝关节模块包括至少两根平行设置的所述膝关节直线导轨，且所述膝关节直线导轨为圆管或圆棒。5.根据权利要求1所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述膝关节模块包括至少两根平行设置的所述膝关节直线导轨，且两根所述膝关节直线导轨的外径大小不等。6.根据权利要求1所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述膝关节直线导轨的两端分别可拆卸的固定连接于对应的所述支撑座上。7.根据权利要求1-6任一项所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述髋侧摆模块包括侧摆电机，所述髋正摆模块包括正摆电机，所述侧摆电机的输出端与所述正摆电机固定连接，且所述侧摆电机的输出端的旋转轴与所述正摆电机的输出端的旋转轴垂直，所述正摆电机的输出端与所述膝关节电机固定连接。8.根据权利要求1-6任一项所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述髋侧摆模块包括侧摆伸缩驱动件、动力连接件、侧摆导轨和侧摆滑块，所述髋正摆模块包括正摆电机，所述侧摆伸缩驱动件的活动端与所述动力连接件连接，所述动力连接件与所述侧摆滑块和所述正摆电机固定连接，所述侧摆滑块连接于所述侧摆导轨上以沿所述侧摆导轨滑动，所述侧摆伸缩驱动件和所述侧摆导轨用于与所述足式机器人的机身固定连接，所述侧摆导轨与所述正摆电机的输出端的转动轴平行，所述正摆电机的输出端与所述膝关节电机固定连接。9.根据权利要求8所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述髋侧摆模块还包括中间连接件，所述正摆电机相对的两侧分别设置有所述侧摆导轨和所述侧摆滑块，一侧的所述侧摆滑块与所述动力连接件固定连接，另一侧的所述髋侧摆与所述中间连接件固定连接，所述中间连接件与所述正摆电机固定连接。10.根据权利要求1-6任一项所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述髋侧摆模块包括侧摆伸缩驱动件、支承架、侧摆导轨和侧摆滑块，所述侧摆伸缩驱动件的活动端
与所述支承架连接，所述支承架与所述侧摆滑块固定连接，所述侧摆滑块连接于所述侧摆导轨上以沿所述侧摆导轨滑动，所述侧摆伸缩驱动件和所述侧摆导轨用于与所述足式机器人的机身固定连接；所述髋正摆模块包括正摆伸缩驱动件、正摆安装板、正摆导轨和正摆滑块，所述正摆伸缩驱动件的活动端与正摆安装板连接，所述正摆伸缩驱动件的固定端与所述支承架固定连接，所述正摆导轨固定于所述支承架上，所述正摆滑块连接于所述正摆导轨上以沿所述正摆导轨滑动，所述正摆导轨与所述侧摆导轨平行，所述膝关节电机固定连接于所述正摆安装板上。11.根据权利要求1-6任一项所述的足式机器人的三关节模组，其特征在于，所述髋侧摆模块包括侧摆电机和固定连接于所述侧摆电机的输出端的支承架；所述髋正摆模块包括正摆伸缩驱动件、正摆安装板、正摆导轨和正摆滑块，所述正摆伸缩驱动件的活动端与正摆安装板连接，所述正摆伸缩驱动件的固定端与所述支承架固定连接，所述正摆导轨固定于所述支承架上，所述正摆滑块连接于所述正摆导轨上以沿所述正摆导轨滑动，所述正摆导轨与所述侧摆电机的输出端的转动轴平行，所述膝关节电机固定连接于所述正摆安装板上。12.一种足式机器人，包括机身，其特征在于，还包括如权利要求1-11任一项所述的三关节模组，且所述髋侧摆模块与所述机身固定连接。

技术总结
本发明公开了一种足式机器人及其三关节模组，包括髋正摆模块、膝关节模块和髋侧摆模块，膝关节模块的两个支撑座分别固定于膝关节直线导轨的两端，膝关节安装座与滑动座固定连接，滑动座上固定连接有自润滑滑动轴承，自润滑滑动轴承套装于膝关节直线导轨外并沿膝关节直线导轨滑动，膝关节传动组件分别与膝关节电机和支撑座固定连接，以将膝关节电机输出的扭矩转换为支撑座的直线移动；髋正摆模块连接于髋侧摆模块的输出端，膝关节电机连接于髋正摆模块的输出端。应用本发明提供足式机器人及其三关节模组，与旋转式关节相比，直线式关节的作用力臂更短，可以获得更高的功率密度，从而显著提升应用其的足式机器人的负载能力。而显著提升应用其的足式机器人的负载能力。而显著提升应用其的足式机器人的负载能力。


技术研发人员：叶树生 苏俊通
受保护的技术使用者：深圳市人工智能与机器人研究院
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2022/4/8