一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,包括左右行走支腿、支撐軸、左右支腳及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述支腿包括大腿和小腿,所述大腿活動(dòng)連接所述支撐軸,所述第一軸承座的上端設(shè)有大腿滑道,所述小腿上端鉸接有小腿拉桿,所述小腿拉桿設(shè)置在所述大腿的后側(cè),上端鉸接有橫梁,所述橫梁活動(dòng)連接所述支撐軸,所述第二軸承座的上端設(shè)有小腿滑道,所述小腿底部與所述支腳連接,所述小腿的后側(cè)設(shè)有腳拉桿,所述腳拉桿的上端與所述大腿的下部鉸接,下端與所述支腳的后端鉸接。本實(shí)用新型可保持平穩(wěn)的同真人一樣逼真的行走效果,保證乘坐由拉車機(jī)器人拉車的乘客舒適感。
【專利說明】
一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]拉車機(jī)器人即人坐在車上由機(jī)器人來拉車的一種娛樂工具,現(xiàn)有的拉車機(jī)器人的雙腿行走機(jī)構(gòu)僅僅只能完成簡(jiǎn)單的邁步、落腳的動(dòng)作,而邁步過程腿部抬起速度慢,且抬腿較低,而腳也只能平抬、平落,沒有任何緩沖不能具備同真人一樣逼真的行走效果,造成機(jī)器人行走不穩(wěn),振動(dòng)較大,導(dǎo)致拉車上的乘客坐車非常不舒服。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種具有真人一樣行走效果的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,包括左右行走支腿、設(shè)置在上部用于連接左右行走支腿的支撐軸、設(shè)置在下部用于支撐左右行走支腿的左右支腳及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述支腿包括相互鉸接的大腿和小腿,所述大腿上部通過第一軸承座活動(dòng)連接所述支撐軸,所述第一軸承座的上端設(shè)有大腿滑道,所述小腿上端鉸接有小腿拉桿,所述小腿拉桿設(shè)置在所述大腿的后側(cè),上端鉸接有橫梁,所述橫梁通過第二軸承座活動(dòng)連接所述支撐軸,所述第二軸承座的上端設(shè)有小腿滑道,所述大腿滑道的導(dǎo)向槽由直段及呈向前傾斜的斜段組成,設(shè)置在所述大腿滑道外側(cè)的所述小腿滑道的導(dǎo)向槽則由直段及向后傾斜的斜段組成,所述小腿底部與所述支腳連接,所述小腿的后側(cè)設(shè)有腳拉桿,所述腳拉桿的上端與所述大腿的下部鉸接,下端與所述支腳的后端絞接;
[0005]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)滾輪及設(shè)置在所述箱體內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪,所述電機(jī)的輸出軸設(shè)有傳動(dòng)齒輪,所述傳動(dòng)齒輪與所述驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合,所述驅(qū)動(dòng)齒輪的中心設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸,所述驅(qū)動(dòng)軸的兩端分別設(shè)有左、右曲柄,所述左、右曲柄上分別設(shè)有與所述驅(qū)動(dòng)軸相平行的左、右滾輪軸,所述滾輪軸上分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)滾輪,所述驅(qū)動(dòng)滾輪分別沿著所述大腿滑道和小腿滑道的導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng)。
[0006]進(jìn)一步的,所述左曲柄與右曲柄的曲柄軸呈反向180度。
[0007]進(jìn)一步的,所述大腿及小腿滑道的導(dǎo)向槽的拐角夾角為130?150度。
[0008]進(jìn)一步的,所述橫梁、第二軸承座及小腿滑道為一體結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步的,所述第一軸承座與大腿滑道為一體結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的,所述小腿拉桿上設(shè)有減震彈簧。
[0011]進(jìn)一步的,所述腳拉桿上設(shè)有減震彈簧。
[0012]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是,具有一定的緩沖效果,保證行走的穩(wěn)定性。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:驅(qū)動(dòng)曲軸在電機(jī)作用下動(dòng)作,驅(qū)動(dòng)曲軸上的滾輪沿大腿滑道和小腿滑道的導(dǎo)向槽方向運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)大腿滑道和小腿滑道前后動(dòng)作,從而帶動(dòng)大腿、小腿及支腳動(dòng)作;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,通過以橫梁為支點(diǎn)的滑道采用直段與斜段、小腿后側(cè)的腳拉桿及減震彈簧的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)如下行走過程:大腿抬的較高,且速度快,小腿的彎度較大,抬腳是后腳跟先抬起,然后邁步,落腳時(shí)后腳跟先落地,上述過程可以穩(wěn)穩(wěn)抬起、穩(wěn)穩(wěn)落地,保持平穩(wěn)的同真人一樣逼真的行走效果,保證乘坐由拉車機(jī)器人拉車的乘客舒適感。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為圖1的左視圖;
[0016]圖3為本實(shí)用新型左行走支腿直立時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖4為本實(shí)用新型左行走支腿抬腿時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖5為本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)滾輪與滑道相互動(dòng)作結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖1?圖5中,1、大腿;2、小腿;3、支撐軸;4、支腳;5、第一軸承座;6、第二軸承座;7、大腿滑道;8、小腿滑道;9、小腿拉桿;10、橫梁;11、腳拉桿;12、電機(jī);13、驅(qū)動(dòng)軸;14、驅(qū)動(dòng)滾輪;15、箱體;16、驅(qū)動(dòng)齒輪;17、傳動(dòng)齒輪;18、減震彈簧;19、左曲柄;20、右曲柄;21、左滾輪軸;22、右滾輪軸;a、圓形軌跡;b、扇形軌跡;c、切點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型,并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0021]如圖1?圖4所示,一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,包括左行走支腿、右行走支腿、設(shè)置在上部用于連接左右行走支腿的支撐軸3、設(shè)置在下部用于支撐左右行走支腿的左右支腳4及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述支腿包括相互鉸接的大腿I和小腿2,所述大腿I上部通過第一軸承座5活動(dòng)連接對(duì)應(yīng)支撐軸3,所述第一軸承座5的上端設(shè)有大腿滑道7,所述小腿2上端鉸接有小腿拉桿9,所述小腿拉桿9設(shè)置在所述大腿I的后側(cè),上端鉸接有橫梁10,所述橫梁10通過第二軸承座6活動(dòng)連接所述支撐軸3,所述第二軸承座6的上端設(shè)有小腿滑道8,所述大腿滑道7的導(dǎo)向槽由直段及呈向前傾斜的斜段組成,設(shè)置在所述大腿滑道外側(cè)的所述小腿滑道8的導(dǎo)向槽則由直段及向后傾斜的斜段組成,所述小腿2底部與所述支腳4連接,所述小腿2的后側(cè)設(shè)有腳拉桿11,所述腳拉桿11的上端與所述大腿I的下部鉸接,下端與所述支腳4的后端鉸接;
[0022]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)12、驅(qū)動(dòng)滾輪14及設(shè)置在所述箱體15內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪15,所述電機(jī)12的輸出軸設(shè)有傳動(dòng)齒輪17,所述傳動(dòng)齒輪17與所述驅(qū)動(dòng)齒輪16相嚙合,所述驅(qū)動(dòng)齒輪的中心設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸13,所述驅(qū)動(dòng)軸13的兩端分別設(shè)有左曲柄19和右曲柄20,所述左、右曲柄上分別設(shè)有與所述驅(qū)動(dòng)軸相平行的左滾輪軸21及右滾輪軸22,所述滾輪軸上分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)滾輪14,所述驅(qū)動(dòng)滾輪分別沿著所述大腿滑道7和小腿滑道8的導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng)。
[0023]所述左曲柄與右曲柄的曲柄軸呈反向180度,左曲柄與驅(qū)動(dòng)軸一端連接右曲柄與驅(qū)動(dòng)軸另一端連接,所述左曲柄與右曲柄反向設(shè)置。
[0024]所述大腿滑道7及小腿滑道8的導(dǎo)向槽的拐角夾角為130?150度。
[0025]所述橫梁10、第二軸承座6及小腿滑道8為一體結(jié)構(gòu)。
[0026]所述第一軸承座5與大腿滑道7為一體結(jié)構(gòu)。
[0027]所述小腿拉桿9上設(shè)有減震彈簧18。
[0028]所述腳拉桿11上設(shè)有減震彈簧18。
[0029]如圖5所示,上圓的中心為驅(qū)動(dòng)軸,即滾輪軸21,22在驅(qū)動(dòng)軸13的帶動(dòng)下以滾輪軸到驅(qū)動(dòng)軸之間的垂直距離為半徑的圓形軌跡a動(dòng)作,滑道則是以支撐軸3為圓心在滾輪軸21,22的圓形軌跡a的束縛下左右擺動(dòng)呈扇形軌跡b動(dòng)作,滾輪軸的圓形軌跡及滑道的扇形軌跡的相互作用,扇形軌跡的兩邊與圓形軌跡的切點(diǎn)c形成止點(diǎn),當(dāng)左側(cè)的驅(qū)動(dòng)滾輪到達(dá)一個(gè)止點(diǎn)時(shí),與其反向的右側(cè)的驅(qū)動(dòng)滾輪在圓形軌跡的上半圓上,在另一個(gè)止點(diǎn)的上部,因左、右驅(qū)動(dòng)滾輪與滑道作用不是同時(shí)在止點(diǎn)上,該拉車機(jī)器人行走平穩(wěn),不會(huì)產(chǎn)生較大的動(dòng)作,例如震動(dòng)、晃動(dòng),坐著拉車的人會(huì)感覺很舒適,此外若給機(jī)器人的腿部直接施加外力,因左右支腿不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)在止點(diǎn)上,因此可以很輕松的使得拉車機(jī)器人很平穩(wěn)的行走。上述支撐軸到驅(qū)動(dòng)軸的距離可以選用100mm,而滾輪軸與驅(qū)動(dòng)軸之間的垂直距離可以選30?40mm,采用上述數(shù)據(jù)可以使得機(jī)器人步伐適當(dāng),且行走穩(wěn)定。
[0030]本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)齒輪在電機(jī)的作用下動(dòng)作,帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸兩端的左、右曲柄動(dòng)作,左右滾輪軸在左右曲柄的作用下呈圓周軌跡動(dòng)作,而滾輪軸上的驅(qū)動(dòng)滾輪則在大腿滑道和小腿滑道的導(dǎo)向槽內(nèi)動(dòng)作,由于大腿滑道及小腿滑道通過軸承與橫梁連接,滑道以軸承中心為支點(diǎn)配合滾輪軸的圓周軌跡前后動(dòng)作,直立時(shí),右支腿的大腿滑道及小腿滑道的導(dǎo)向槽的下部分別與右滾輪軸上的的驅(qū)動(dòng)滾輪相互作用,左、右支腿的大腿滑道的導(dǎo)向槽下端的斜段朝前進(jìn)方向傾斜,而左、右支腿的小腿滑道的導(dǎo)向槽下端的斜段與大腿滑道的傾斜方向相反;左支腿的大腿滑道及小腿滑道的導(dǎo)向槽的上部與左滾輪軸上的驅(qū)動(dòng)滾輪相互作用,電機(jī)動(dòng)作,傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn),左、右曲柄旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)滾輪在兩側(cè)的大腿滑道及小腿滑道內(nèi)動(dòng)作,從而帶動(dòng)左、右支腿配合行走。
[0031]在行走邁步時(shí),左大腿抬起,抬起高且速度快,左小腿由于小腿滑道的斜段向后傾斜,左小腿向后彎曲,且彎度較大,大腿和小腿形成的夾角約為50度左右,左大腿動(dòng)作帶動(dòng)右大腿下端的左支腳拉桿動(dòng)作,左支腳的后腳跟抬起,邁步,而右大腿、右小腿先是直立,右支腳著地,隨著左支腳向前的動(dòng)作,右支腿傾斜直立,右支腳的后腳跟稍稍抬起,而后左大腿落地時(shí),左腳跟先落地,同時(shí)壓迫左支腳拉桿上的彈簧,平穩(wěn)落地,而后右支腳抬起邁步,以此左右支腿的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的行走。
[0032]本實(shí)用新型通過電機(jī)帶動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng),若腿受到外力動(dòng)作,可帶動(dòng)曲軸動(dòng)作。
[0033]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,包括左右行走支腿、設(shè)置在上部用于連接左右行走支腿的支撐軸、設(shè)置在下部用于支撐左右行走支腿的左右支腳及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述支腿包括相互鉸接的大腿和小腿,所述大腿上部通過第一軸承座活動(dòng)連接對(duì)應(yīng)支撐軸,所述第一軸承座的上端設(shè)有大腿滑道,所述小腿上端鉸接有小腿拉桿,所述小腿拉桿設(shè)置在所述大腿的后側(cè),上端鉸接有橫梁,所述橫梁通過第二軸承座活動(dòng)連接所述支撐軸,所述第二軸承座的上端設(shè)有小腿滑道,所述大腿滑道的導(dǎo)向槽由直段及呈向前傾斜的斜段組成,設(shè)置在所述大腿滑道外側(cè)的所述小腿滑道的導(dǎo)向槽則由直段及向后傾斜的斜段組成,所述小腿底部與所述支腳連接,所述小腿的后側(cè)設(shè)有腳拉桿,所述腳拉桿的上端與所述大腿的下部鉸接,下端與所述支腳的后端鉸接; 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)滾輪及設(shè)置在箱體內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪,所述電機(jī)的輸出軸設(shè)有傳動(dòng)齒輪,所述傳動(dòng)齒輪與所述驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合,所述驅(qū)動(dòng)齒輪的中心設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸,所述驅(qū)動(dòng)軸的兩端分別設(shè)有左、右曲柄,所述左、右曲柄上分別設(shè)有與所述驅(qū)動(dòng)軸相平行的左、右滾輪軸,所述滾輪軸上分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)滾輪,所述驅(qū)動(dòng)滾輪分別沿著所述大腿滑道和小腿滑道的導(dǎo)向槽運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,所述左曲柄與右曲柄的曲柄軸呈反向180度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,所述大腿滑道及小腿滑道的導(dǎo)向槽的拐角夾角為130?150度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,所述橫梁、第二軸承座及小腿滑道為一體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,所述第一軸承座與大腿滑道為一體結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,所述小腿拉桿上設(shè)有減震彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉車機(jī)器人的雙腿行走裝置,其特征在于,所述腳拉桿上設(shè)有減震彈簧。
【文檔編號(hào)】B62D57/032GK204095950SQ201420475413
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】郭恩成, 郭光華 申請(qǐng)人:郭恩成