阅读说明：本技术 一种基于仿生设计的机器人腿部机构 (Robot leg mechanism based on bionic design ) 是由 罗仕鉴 姚奕弛 于 2020-04-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及基于仿生设计的机器人腿部机构技术领域,且公开了一种基于仿生设计的机器人腿部机构,包括金属片,所述金属片的正面固定连接有第一底座,所述第一底座的正面固定连接有第一螺丝,所述第一底座的内部固定连接有第一电动机,所述第一电动机的输出轴通过联轴器固定连接有第一转动轴。本发明通过缓冲层、工作室、缓冲杆、第二缓冲磁体和活塞的相互配合,可以达到活塞和第二缓冲磁体异性相吸的效果,从而达到给缓冲杆向上的力的效果,进而达到缓冲的作用,通过活塞、第一弹性件、第一缓冲磁体和连接件的相互配合,可以达到活塞和第一缓冲磁体同性相斥的效果,从而达到给缓冲杆向上的力的效果,进而达到缓冲的作用,避免硬着陆。(The invention relates to the technical field of robot leg mechanisms based on bionic design, and discloses a robot leg mechanism based on bionic design. According to the invention, through the mutual matching of the buffer layer, the working chamber, the buffer rod, the second buffer magnet and the piston, the effect of opposite attraction of the piston and the second buffer magnet can be achieved, so that the effect of upward force on the buffer rod is achieved, and further the buffer effect is achieved.)

一种基于仿生设计的机器人腿部机构

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种基于仿生设计的机器人腿部机构。

背景技术

机器人现在逐渐成为人们生活和工业生产中越来越不可或缺的工具，仿生机器人是现代智能机器人中的一种。仿生机器人内部通常会设置有很多机械和电子电气设备，太大的机械振动会对这些设备有所损害，影响精度，甚至会造成永久性损伤，而现有的教育机器人腿部结构大多为刚性结构，缓冲缓冲效果较差，使得现有的仿生机器人仍然存在一定的改善空间。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于仿生设计的机器人腿部机构，解决了腿部缓冲效果差的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于仿生设计的机器人腿部机构，包括金属片，所述金属片的正面固定连接有第一底座，所述第一底座的正面固定连接有第一螺丝，所述第一底座的内部固定连接有第一电动机，所述第一电动机的输出轴通过联轴器固定连接有第一转动轴，所述第一转动轴的外壁固定连接有转盘，所述转盘的外壁活动连接有绳，所述第一底座的底部设置有固定连接在金属片正面的第二底座，所述第二底座的正面固定连接有第二螺丝，所述第二底座的内部固定连接有第二电动机，所述第二电动机的输出轴通过联轴器固定连接有第二转动轴，所述第二转动轴的外壁固定连接有转动杆，所述转动轴的正面设置有固定连接在第二转动轴外壁的第一活动臂，所述第一活动臂的正面活动连接有第二活动臂，所述第二活动臂的正面固定连接有第一螺栓，所述第二活动臂的背面活动连接有第三活动臂，所述第三活动臂的正面固定连接有第二螺栓，所述第二活动臂的一侧设置有固定连接在第一活动臂正面的固定柱，所述固定柱的底部固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的外壁固定连接有弹簧，所述第三活动臂的外壁活动连接有足尖，所述足尖的内部固定连接有缓冲层，所述第三活动臂的外底壁固定连接有缓冲杆，所述缓冲杆的外壁固定连接有第二弹性件，所述缓冲杆的一端固定连接有活塞，所述缓冲层的内底壁固定连接有连接件，所述连接件的外顶壁固定连接有工作室，所述工作室的内底壁固定连接有第一缓冲磁体，所述第一缓冲磁体的顶部固定连接有第一弹性件，所述工作室的内侧壁固定连接有第二缓冲磁体。

优选的，所述第一底座为PA66底座，且第二底座的材质和第一底座的材质相同。

优选的，所述第一螺丝的数量为四个，且足尖的外顶壁开设有通孔。

优选的，所述第一缓冲磁体和活塞的磁性相斥，且第二缓冲磁体和活塞的磁性相吸。

优选的，所述第一弹性件为压缩弹簧，且两个第一弹性件以工作室的垂直中心线为对称轴对称设置。

优选的，所述第一转动轴的轴径为三厘米，且第一转动轴为高碳钢第一转动轴。

优选的，所述金属片的厚度为一点五厘米，且金属片为合金钢金属片。

优选的，所述固定柱的直径为三厘米，且固定柱为中碳钢固定柱。

（三）有益效果

本发明提供了一种基于仿生设计的机器人腿部机构，具备以下有益效果：

（1）本发明通过缓冲层、工作室、缓冲杆、第二缓冲磁体和活塞的相互配合，可以达到活塞和第二缓冲磁体异性相吸的效果，从而达到给缓冲杆向上的力的效果，进而达到缓冲的作用，通过活塞、第一弹性件、第一缓冲磁体和连接件的相互配合，可以达到活塞和第一缓冲磁体同性相斥的效果，从而达到给缓冲杆向上的力的效果，进而达到缓冲的作用，避免硬着陆。

（2）本发明通过第一电动机、第一底座、第一转动轴、转盘、绳和第三活动臂的相互配合，可以达到转动的第一电动机通过绳使第三活动臂转动的效果，通过固定柱、伸缩杆和弹簧的相互配合，可以达到第一电动机反转时，弹簧使第三活动臂反转的效果，通过第二电动机、第二转动轴和第一活动臂的相互配合，可以达到转动的第二电动机使第一活动臂转动的效果，通过第一底座、第一螺丝、第二底座、第二螺丝和金属片的相互配合，可以达到方便拆卸安装的效果。

附图说明

图1为本发明的正剖结构示意图；

图2为本发明的第一底座的结构示意图；

图3为本发明的第二底座的结构示意图；

图4为本发明的足尖的结构示意图；

图5为本发明的图1中A处的放大结构示意图。

图中：1金属片、2第一螺丝、3第一底座、4第二底座、5第一活动臂、6固定柱、7第一螺栓、8第二活动臂、9第二螺栓、10第三活动臂、11足尖、12弹簧、13伸缩杆、14转盘、15第一转动轴、16绳、17第二螺丝、18转动杆、19第二转动轴、20第一电动机、21第二电动机、22缓冲杆、23活塞、24第一缓冲磁体、25第一弹性件、26连接件、27缓冲层、28第二弹性件、29第二缓冲磁体、30工作室。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-基于仿生设计的机器人腿部机构所示，本发明提供一种技术方案：一种基于仿生设计的机器人腿部机构，包括金属片1，所述金属片1的正面固定连接有第一底座3，所述第一底座3的正面固定连接有第一螺丝2，所述第一底座3的内部固定连接有第一电动机20，所述第一电动机20的输出轴通过联轴器固定连接有第一转动轴15，所述第一转动轴15的外壁固定连接有转盘14，所述转盘14的外壁活动连接有绳16，所述第一底座3的底部设置有固定连接在金属片1正面的第二底座4，所述第二底座4的正面固定连接有第二螺丝17，所述第二底座4的内部固定连接有第二电动机21，所述第二电动机21的输出轴通过联轴器固定连接有第二转动轴19，所述第二转动轴19的外壁固定连接有转动杆18，所述转动轴18的正面设置有固定连接在第二转动轴19外壁的第一活动臂5，所述第一活动臂5的正面活动连接有第二活动臂8，所述第二活动臂8的正面固定连接有第一螺栓7，所述第二活动臂8的背面活动连接有第三活动臂10，所述第三活动臂10的正面固定连接有第二螺栓9，所述第二活动臂8的一侧设置有固定连接在第一活动臂5正面的固定柱6，所述固定柱6的底部固定连接有伸缩杆13，所述伸缩杆13的外壁固定连接有弹簧12，所述第三活动臂10的外壁活动连接有足尖11，所述足尖11的内部固定连接有缓冲层27，所述第三活动臂10的外底壁固定连接有缓冲杆22，所述缓冲杆22的外壁固定连接有第二弹性件28，所述缓冲杆22的一端固定连接有活塞23，所述缓冲层27的内底壁固定连接有连接件26，所述连接件26的外顶壁固定连接有工作室30，所述工作室30的内底壁固定连接有第一缓冲磁体24，所述第一缓冲磁体24的顶部固定连接有第一弹性件25，所述工作室30的内侧壁固定连接有第二缓冲磁体29。

进一步的，所述第一底座3为PA66底座，且第二底座4的材质和第一底座3的材质相同。

进一步的，所述第一螺丝2的数量为四个，且足尖11的外顶壁开设有通孔。

进一步的，所述第一缓冲磁体24和活塞23的磁性相斥，且第二缓冲磁体29和活塞23的磁性相吸。

进一步的，所述第一弹性件25为压缩弹簧，且两个第一弹性件25以工作室30的垂直中心线为对称轴对称设置。

本发明通过缓冲层27、工作室30、缓冲杆22、第二缓冲磁体29和活塞23的相互配合，可以达到活塞23和第二缓冲磁体29异性相吸的效果，从而达到给缓冲杆22向上的力的效果，进而达到缓冲的作用，通过活塞23、第一弹性件25、第一缓冲磁体24和连接26件的相互配合，可以达到活塞23和第一缓冲磁体24同性相斥的效果，从而达到给缓冲杆22向上的力的效果，进而达到缓冲的作用，避免硬着陆。

进一步的，所述第一转动轴15的轴径为三厘米，且第一转动轴15为高碳钢第一转动轴。

进一步的，所述金属片1的厚度为一点五厘米，且金属片1为合金钢金属片。

进一步的，所述固定柱6的直径为三厘米，且固定柱6为中碳钢固定柱。

本发明通过第一电动机20、第一底座3、第一转动轴15、转盘14、绳16和第三活动臂10的相互配合，可以达到转动的第一电动机20通过绳16使第三活动臂10转动的效果，通过固定柱6、伸缩杆13和弹簧12的相互配合，可以达到第一电动机20反转时，弹簧12使第三活动臂10反转的效果，通过第二电动机21、第二转动轴19和第一活动臂5的相互配合，可以达到转动的第二电动机21使第一活动臂5转动的效果，通过第一底座3、第一螺丝2、第二底座4、第二螺丝17和金属片1的相互配合，可以达到方便拆卸安装的效果。

综上可得，本发明的工作流程：足尖11落地时，第三活动臂10向下，缓冲杆22向下，第二弹性件28压缩反弹，给缓冲杆22向上的力，活塞23和第一缓冲磁体24磁性相斥，给缓冲杆22向上的力，活塞23和第二缓冲磁体29磁性相吸，给缓冲杆22向上的力，避免硬着陆。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。