一種人形機器人的製作方法

2023-10-05 06:45:24

一種人形機器人的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種人形機器人；其包括頭部、軀幹、手臂及腿部，腿部包括腳部，腳部的中部設置有衝孔，衝孔的前後兩側分別設置有折彎板，折彎板的一端設置有用於固定舵機的非轉動端的定位孔，折彎板的另一端設置有用於安裝舵機的轉動端的凹槽；腳部的中部衝孔，並折彎形成折彎板，折彎板直接與舵機連接，不需設計另外的支架來連接腳部和舵機，避免了腳部開設過多的沉孔，節約了成本，腳部與折彎板的一體化設計，使得機器人的腳部與腿部形成一個整體，在行走過程中更加穩定，且安裝方便，本實用新型的腳部採用一體化設計，節約了成本，且結構穩定，安裝方便。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及機器人【技術領域】，尤其涉及一種人形機器人。 一種人形機器人

【背景技術】
[0002] 在人形機器人領域，機器人的腳部必須具備一個重要條件，就是在其與地面接觸 時應與地面產生有效的交互作用，其結構直接影響到機器人行走的穩定性。現有技術中的 人形機器人，其腳部多採用平板結構，需要設計另外的支架來連接腳部和舵機（腿部），同 時需要在腳部開設沉孔來連接支架，此種結構的零部件較多，造成機體笨重，此外，開設過 多的孔位使得成本較高，且安裝不便，腳部與腿部通過支架連接的方式，使得機器人在行走 過程中的穩定性較差。
[0003] 進一步地，目前市場上的人形機器人多採用2mm厚度的支架，此種人形機器人的 重量較大，比較笨重。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的在於提供一種人形機器人，其腳部採用一體化設計，節約了成 本，且結構穩定，安裝方便。
[0005] 為達此目的，本實用新型採用以下技術方案：
[0006] -種人形機器人，包括頭部、軀幹、手臂及腿部，腿部包括腳部，腳部的中部設置有 衝孔，衝孔的前後兩側分別設置有折彎板，折彎板的一端設置有用於固定舵機的非轉動端 的定位孔，折彎板的另一端設置有用於安裝舵機的轉動端的凹槽。
[0007] 其中，衝孔的左右兩側分別設置有加強邊，腳部的左右兩側分別設置有加強筋，兩 側的手臂的外側面之間的距離略大於兩側的腳部的外側面之間的距離。
[0008] 其中，人形機器人包括三種U型支架，三種U型支架分別為大U支架、小U支架和 特U支架，三種U型支架均採用1mm厚度的硬鋁合金，三種U型支架底面上與連接兩側臂的 兩側邊相鄰的另外兩側邊均設置有加強部。
[0009] 其中，手臂從下至上依次包括手部、第一舵機、第一大U支架、小U支架、第二舵機、 第二大U支架，手部與相鄰的第一舵機的非轉動端固定連接，第一大U支架與相鄰的第一舵 機的轉動端轉動連接，小U支架與相鄰的第一大U支架背對背平行安裝，小U支架與相鄰的 第二舵機的非轉動端固定連接，第二大U支架與相鄰的第二舵機的轉動端轉動連接。
[0010] 其中，腿部從下至上依次包括腳部、第一舵機、特U支架、第一大U支架、第二舵機、 小U支架、第二大U支架、第三舵機、膝蓋、第四舵機、第三大U支架、第四大U支架，腳部與 相鄰的第一舵機的非轉動端固定連接，特U支架與相鄰的第一舵機的轉動端轉動連接，特U 支架與相鄰的第一大U支架背對背垂直安裝，第一大U支架與相鄰的第二舵機的轉動端轉 動連接，小U支架與相鄰的第二舵機的非轉動端固定連接，小U支架與相鄰的第二大U支架 背對背固定連接，第二大U支架與相鄰的第三舵機的轉動端轉動連接，膝蓋與相鄰的第三 舵機、第四舵機均固定連接，第三大U支架與相鄰的第四舵機的轉動端轉動連接，相鄰的第 三大U支架和第四大U支架背對背垂直安裝。
[0011] 其中，手部包括手背，手背的前端經兩次折彎形成手指部，手背的側端向下折彎形 成拇指部，手指部的下邊沿與拇指部的下邊沿位於同一水平線上，手指部開設有三個通孔， 三個通孔將手指部均分成四個手指，四個手指的末端相連。
[0012] 其中，腿部的第一大U支架與相鄰的第二舵機、第二大U支架與相鄰的第三舵機、 第三大U支架與相鄰的第四舵機的轉動連接共形成了三個關節，三個關節從上到下依次 為：第一關節、第二關節和第三關節，三個關節的軸心線相互平行，當機器人站立時，三個關 節的軸心線位於同一堅直平面內，且該平面垂直於腳部的中間位置所在的腳面；當機器人 下蹲時，第一關節和第三關節的軸心線位於同一堅直平面內，且該平面垂直於腳部的中間 位置所在的腳面。
[0013] 其中，第一關節和第二關節的軸心線之間的距離為大腿的長度，第二關節和第三 關節的軸心線之間的距離為小腿的長度，膝蓋的兩側板對稱開設有連接孔，膝蓋將與之相 鄰的第三舵機、第四舵機固定成一定角度，角度使得大腿的長度和小腿的長度相等。
[0014] 其中，軀幹包括胸板、舵機、肩部和頸部；
[0015] 肩部的前後兩側均設置有用於連接胸板的第一連接部，肩部的上側設置有用於連 接頸部的第二連接部，肩部的下部與相鄰的舵機的非轉動端固定連接，肩部的中部開設有 五邊形孔，五邊形孔使得相鄰舵機的轉動軸伸出並與手臂連接；
[0016] 頸部的中部開設有用於連接頭部的安裝孔，安裝孔的兩側設置有用於穿插舵機線 的矩形孔，頸部的兩側向上並向外折彎形成兩側部，兩側部分別與左右兩側的第二連接部 固定連接，兩側部均開設有用於固定傳感器的長孔；
[0017] 胸板開設有用於安裝兩條腿部的第一孔位和第二孔位，第一孔位和第二孔位的安 裝距離保證兩條腿部的內側面之間的距離為lcm，胸板的寬度等於兩條腿部的外側面之間 的距離。
[0018] 其中，軀幹還包括前胸和後背，前胸與前側的胸板連接形成第一容納空間，後背與 後側的胸板連接形成第二容納空間，第一容納空間內設置有電池，第二容納空間內設置有 控制系統，前胸的側板開設有用於放置和穿插舵機線的容置槽，後背的上邊沿開設有用於 穿插舵機線的半圓孔。
[0019] 本實用新型的有益效果：一種人形機器人，包括頭部、軀幹、手臂及腿部，腿部包括 腳部，腳部的中部設置有衝孔，衝孔的前後兩側分別設置有折彎板，折彎板的一端設置有用 於固定舵機的非轉動端的定位孔，折彎板的另一端設置有用於安裝舵機的轉動端的凹槽。 腳部的中部衝孔，並折彎形成折彎板，折彎板直接與舵機連接，不需設計另外的支架來連接 腳部和舵機，避免了腳部開設過多的沉孔，節約了成本，腳部與折彎板的一體化設計，使得 機器人的腳部與腿部形成一個整體，在行走過程中更加穩定，且安裝方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是本實用新型的人形機器人的立體分解示意圖。
[0021] 圖2是本實用新型的人形機器人站立時的主視圖。
[0022] 圖3是本實用新型的人形機器人站立時的俯視圖。
[0023] 圖4是本實用新型的人形機器人站立時的左視圖。
[0024] 圖5是本實用新型的大U支架的結構示意圖。
[0025] 圖6是本實用新型的小U支架的結構示意圖。
[0026] 圖7是本實用新型的特U支架的結構示意圖。
[0027] 圖8是本實用新型的腳部的結構示意圖。
[0028] 圖9是本實用新型的手部的結構示意圖。
[0029] 圖10是本實用新型的膝蓋的結構示意圖。
[0030] 圖11是本實用新型的胸板的結構示意圖。
[0031] 圖12是本實用新型的肩部的結構示意圖。
[0032] 圖13是本實用新型的頸部的結構示意圖。
[0033] 圖14是本實用新型的前胸的結構示意圖。
[0034] 圖15是本實用新型的後背的結構示意圖。
[0035] 圖16是本實用新型的人形機器人下蹲時的主視圖。
[0036] 圖17是本實用新型的人形機器人下蹲時的左視圖。
[0037] 圖18是本實用新型的人形機器人做伏地挺身動作時的結構示意圖。
[0038] 圖19是本實用新型的人形機器人做倒立動作時的結構示意圖。
[0039] 圖20是本實用新型的人形機器人做側翻跟鬥動作時的結構示意圖。
[0040] 附圖標記如下：
[0041] 1-頭部；2-軀幹；21-胸板；211-第一孔位；212-第二孔位；22-肩部；221-第一 連接部；222-第二連接部；223-五邊形孔；23-頸部；231-安裝孔；232-矩形孔；233-長孔； 24-前胸；241-容置槽；25-後背；251-半圓孔；3-手臂；4-腿部；41-膝蓋；411-連接孔； 5-腳部；51-折彎板；511-定位孔；512-凹槽；52-加強邊；53-加強筋；6-手部；61-手背； 62-手指部；621-通孔；622-手指；63-拇指部；7-大U支架；8-小U支架；9-特U支架

【具體實施方式】
[0042] 下面結合圖1至圖20並通過具體實施例來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0043] 一種人形機器人，包括頭部1、軀幹2、手臂3及腿部4,腿部4包括腳部5,腳部5 的中部設置有衝孔，衝孔的前後兩側分別設置有折彎板51，折彎板51的一端設置有用於固 定舵機的非轉動端的定位孔511，折彎板51的另一端設置有用於安裝舵機的轉動端的凹槽 512。如圖8所示，腳部5的中部衝孔，並折彎形成折彎板51，折彎板51直接與舵機連接， 不需設計另外的支架來連接腳部5和舵機，避免了腳部5開設過多的沉孔，節約了成本，腳 部5與折彎板51的一體化設計，使得機器人的腳部5與腿部4形成一個整體，在行走過程 中更加穩定，且安裝方便，本實用新型的腳部5放在平整的檯面上非常穩，沒有絲毫晃動的 情況，為機器人的整體穩定性奠定了基礎。
[0044] 本實施例中，衝孔的左右兩側分別設置有加強邊52,腳部5的左右兩側分別設置 有加強筋53,兩側的手臂3的外側面之間的距離略大於兩側的腳部5的外側面之間的距離。 加強邊52和加強筋53的設置，增強了腳部5的強度，使得腳部5不易發生變形，當機器人 做左右擺動和前後擺動的動作時，具有很好的穩定性。兩側的手臂3的外側面之間的距離 略大於兩側的腳部5的外側面之間的距離，如圖2所示，使得機器人上半身的重心不會過於 分散。
[0045] 本實施例中，人形機器人包括三種U型支架，三種U型支架分別為大U支架7、小U 支架8和特U支架9,三種U型支架均採用1mm厚度的硬鋁合金，三種U型支架底面上與連 接兩側臂的兩側邊相鄰的另外兩側邊均設置有加強部。三種U型支架均採用1mm厚度的硬 鋁合金，有效地減輕了機體的重量，兩側邊設置的加強部增加了 U型支架的強度，使其不易 彎折變形，優選地，加強部的高度為4mm，如圖5至圖7所示。
[0046] 本實施例中，手臂3從下至上依次包括手部6、第一舵機、第一大U支架7、小U支 架8、第二舵機、第二大U支架7,手部6與相鄰的第一舵機的非轉動端固定連接，第一大U 支架7與相鄰的第一舵機的轉動端轉動連接，小U支架8與相鄰的第一大U支架7背對背 平行安裝，小U支架8與相鄰的第二舵機的非轉動端固定連接，第二大U支架7與相鄰的第 二舵機的轉動端轉動連接。本實用新型的舵機完全一致，這裡的第一舵機、第二舵機僅為了 區分舵機的位置，同樣的，本實用新型的大U支架的結構完全一致，第一大U支架7和第二 大U支架7僅為了區分大U支架的位置。U型支架的重量輕，強度高，使得手臂3的連接可 靠，兩側的手臂3的結構相同，其中，最上方的第二大U支架7與軀幹2轉動連接，使得每個 手臂3具有三個自由度。
[0047] 本實施例中，腿部4從下至上依次包括腳部5、第一舵機、特U支架9、第一大U支 架7、第二舵機、小U支架8、第二大U支架7、第三舵機、膝蓋41、第四舵機、第三大U支架7、 第四大U支架7,腳部5與相鄰的第一舵機的非轉動端固定連接，特U支架9與相鄰的第一 舵機的轉動端轉動連接，特U支架9與相鄰的第一大U支架7背對背垂直安裝，第一大U支 架7與相鄰的第二舵機的轉動端轉動連接，小U支架8與相鄰的第二舵機的非轉動端固定 連接，小U支架8與相鄰的第二大U支架7背對背固定連接，第二大U支架7與相鄰的第三 舵機的轉動端轉動連接，膝蓋41與相鄰的第三舵機、第四舵機均固定連接，第三大U支架7 與相鄰的第四舵機的轉動端轉動連接，相鄰的第三大U支架7和第四大U支架7背對背垂 直安裝。本實用新型的舵機完全一致，這裡的第一舵機、第二舵機、第三舵機、第四舵機僅為 了區分舵機的位置，同樣的，本實用新型的大U支架的結構完全一致，第一大U支架7、第二 大U支架7、第三大U支架7、第四大U支架7僅為了區分大U支架的位置。U型支架的重量 輕，強度高，使得腿部4的連接可靠，兩條腿部4的結構相同，其中，最上方的第四大U支架7 與軀幹2轉動連接，使得每條腿部4具有五個自由度。特U支架9與相鄰的第一大U支架 7背對背垂直安裝，安裝位置位於特U支架9的前部，滿足機器人整體位於腳部5的中間位 置，保證機器人的平衡。
[0048] 本實施例中，手部6包括手背61，手背61的前端經兩次折彎形成手指部62,手背 61的側端向下折彎形成拇指部63,手指部62的下邊沿與拇指部63的下邊沿位於同一水平 線上，手指部62開設有三個通孔621，三個通孔621將手指部62均分成四個手指622,四個 手指622的末端相連。手指部62的下邊沿與拇指部63的下邊沿位於同一水平線上，如圖9 所示，即手部6可以平放在水平面上，機器人在做動作時，其手部6可以暫時代替腳部5來 著地。四個手指622的末端相連，增加了手指622的受力強度，使得手指622不易發生變形， 特別是當機器人做伏地挺身動作時，如圖18所示，手指622末端著地，需要支撐機器人一部分 的重量，當機器人做側翻跟鬥的動作時，如圖20所示，手指622末端在機器人倒立的瞬間需 要支撐機器人全部的重量，如手指622末端的強度不夠，手指622極易變形。優選地，手背 61開設有五邊形孔，減輕了手部6的重量，增加了美觀性，同時，手背61還開設有8_的圓 孔，使得手部6可以插在圓杆上做體操動作。優選地，機器人站立時，如圖2所示，手指622 末端位於機器人膝蓋41的上方，軀幹2的下方。優選地，手部6米用一體化結構。
[0049] 本實施例中，腿部4的第一大U支架7與相鄰的第二舵機、第二大U支架7與相鄰 的第三舵機、第三大U支架7與相鄰的第四舵機的轉動連接共形成了三個關節，三個關節從 上到下依次為：第一關節、第二關節和第三關節，如圖4、圖17中A、B、C所示，三個關節的軸 心線相互平行，當機器人站立時，三個關節的軸心線位於同一堅直平面內，且該平面垂直於 腳部5的中間位置所在的腳面，即圖4中的A、B、C三點在同一條直線上，且該直線與腳部 5垂直於腳部5的中間位置；當機器人下蹲時，第一關節和第三關節的軸心線位於同一堅直 平面內，且該平面垂直於腳部5的中間位置所在的腳面，即圖17中的A、B兩點在同一條直 線上，且該直線與腳部5垂直於腳部5的中間位置。此設置是為了保證機器人重心的穩定。
[0050] 本實施例中，第一關節和第二關節的軸心線之間的距離為大腿的長度，即圖4中 的AB的長度，第二關節和第三關節的軸心線之間的距離為小腿的長度，即圖4中的BC的長 度，膝蓋41的兩側板對稱開設有連接孔411，膝蓋41將與之相鄰的第三舵機、第四舵機固 定成一定角度，即圖4中的Ζ Α0Β，該角度使得大腿的長度和小腿的長度相等。小腿包括第 一大U支架7、第二舵機、小U支架8、第二大U支架7,已知大U支架7、舵機、小U支架8的 尺寸，可以得到小腿的長度，即BC為已知。為了保證機器人能夠儘可能更大程度的下蹲，當 機器人下蹲時，如圖17所示，大腿應儘量與小腿平行，即圖17中的A0平行於BC，為了保證 機器人的穩定性，大腿和小腿的長度應相等，即圖17中的AB等於BC，因為BC為已知，所以 大腿的長度AB為已知，又因為大腿包括第三舵機、膝蓋41、第四舵機、第三大U支架7,而舵 機、膝蓋41、大U支架7的尺寸已知，即圖17中的A0和B0的長度已知，由余弦定理，已知三 角形三邊的邊長求角度，推出膝蓋41連接的第三舵機、第四舵機之間的角度ΖΑ0Β，此角度 保證了機器人的穩定性，本實施例中，Ζ Α0Β等於113. 44°，該角度使得機器人的下蹲更完 全，從而使得機器人可以完成更複雜的動作。膝蓋41的兩側板對稱開設有連接孔411，如圖 10所示，兩側的連接孔411完全一致，使得兩條腿部4的膝蓋41通用，安裝更加方便。
[0051] 如圖1所示，軀幹2包括胸板21、舵機、肩部22和頸部23。其中胸板21的數量為 兩個，分別位於機器人的前後兩側；舵機的數量為四個，四個舵機均與胸板21連接，其中兩 個舵機位於胸板21的上部，連接兩側的手臂3,兩個舵機位於胸板21的下部，連接兩條腿部 4 ;肩部22的數量為兩個，分別位於軀幹2的左右兩側；頸部23的數量為一個，用於連接頭 部1。
[0052] 如圖12所示，肩部22的前後兩側均設置有用於連接胸板21的第一連接部221，肩 部22的上側設置有用於連接頸部23的第二連接部222,肩部22的下部與相鄰的舵機的非 轉動端固定連接，肩部22的中部開設有五邊形孔223,五邊形孔223使得相鄰舵機的轉動軸 伸出並與手臂3連接。肩部22兩側的第一連接部221與前後兩側的胸板21固定連接，肩 部22上側的第二連接部222與頸部23固定連接，肩部22的下部與安裝在胸板21上部的 舵機連接，使得胸板21上部的舵機牢固的固定在肩部22上。
[0053] 如圖13所示，頸部23的中部開設有用於連接頭部1的安裝孔231，安裝孔231的 兩側設置有用於穿插舵機線的矩形孔232,頸部23的兩側向上並向外折彎形成兩側部，兩 側部分別與左右兩側的第二連接部222固定連接，兩側部均開設有用於固定傳感器的長孔 233。頸部23的安裝孔231與位於頭部1的舵機轉動連接，頸部23的兩側部分別與左右兩 側的肩部22的第二連接部222固定連接。
[0054] 如圖11所示，胸板21開設有用於安裝兩條腿部4的第一孔位211和第二孔位212， 第一孔位211和第二孔位212的安裝距離保證兩條腿部4的內側面之間的距離為lcm，胸板 21的寬度等於兩條腿部4的外側面之間的距離。兩條腿部4的內側面之間的距離過大，會 導致機器人在行走過程中的不穩定，尤其在做翻跟鬥、倒立等動作時，機器人很容易翻倒， 兩條腿部4的內側面之間的距離過小，會導致兩條腿部4之間的碰撞，不利於機器人做動 作，優選地，此距離設置為lcm。胸板21的寬度等於兩條腿部4的外側面之間的距離，如圖 2所示，此設置保證了機器人的重心比較集中，使得機器人在運動的過程中，不會過於搖晃。
[0055] 如圖1和圖3所示，軀幹2還包括前胸24和後背25,前胸24與前側的胸板21連 接形成第一容納空間，後背25與後側的胸板21連接形成第二容納空間，第一容納空間內設 置有電池，第二容納空間內設置有控制系統，前胸24的側板開設有用於放置和穿插舵機線 的容置槽241，後背25的上邊沿開設有用於穿插舵機線的半圓孔251。前胸24和後背25 的設置，使得電池和控制系統不外露，同時從機器人的整體穩定性出發，合理布局電池和控 制系統，即將電池設置在第一容納空間，將控制系統設置在第二容納空間。優選地，前胸24 和後背25均採用一體化結構，同時為了美觀和減輕重量，在前胸24和後背25上開設電波 孔及V型孔，如圖14和圖15所示。
[0056] 本實用新型的人形機器人的結構件均採用1_厚度的鋁合金材料，使得機器人的 重量較輕；部分結構件採用一體化設計，如腳部、手部、前胸、後背等結構，使得機器人的安 裝方便，結構穩定，外形美觀；合理的設計大腿、小腿、膝蓋以及腳部的結構，使得機器人在 不通電的情況下，能夠保持站立姿勢的平衡；合理的設計膝蓋連接的兩個舵機之間的角度， 使得機器人可以更大程度的下蹲。本實用新型的機器人能夠完成高難度的動作，例如倒立、 側翻跟鬥、伏地挺身、倒地起立等，且結構簡單，安裝方便，結構穩定度高，生產成本低，同時高 度仿人體比例，可廣泛應用於教學實習、舞蹈娛樂等。
[0057] 以上內容僅為本實用新型的較佳實施例，對於本領域的普通技術人員，依據本實 用新型的思想，在【具體實施方式】及應用範圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為 對本實用新型的限制。
【權利要求】
1. 一種人形機器人，包括頭部（1)、軀幹（2)、手臂（3)及腿部（4)，其特徵在於，所述腿 部（4)包括腳部（5)，所述腳部（5)的中部設置有衝孔，所述衝孔的前後兩側分別設置有折 彎板（51)，所述折彎板（51)的一端設置有用於固定舵機的非轉動端的定位孔（511)，所述 折彎板（51)的另一端設置有用於安裝舵機的轉動端的凹槽（512)。
2. 根據權利要求1所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述衝孔的左右兩側分別設 置有加強邊（52)，所述腳部（5)的左右兩側分別設置有加強筋（53)，兩側的所述手臂（3) 的外側面之間的距離略大於兩側的所述腳部（5)的外側面之間的距離。
3. 根據權利要求1所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述人形機器人包括三種U型 支架，所述三種U型支架分別為大U支架（7)、小U支架（8)和特U支架（9)，所述三種U型 支架均採用1mm厚度的硬錯合金，所述三種U型支架底面上與連接兩側臂的兩側邊相鄰的 另外兩側邊均設置有加強部。
4. 根據權利要求3所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述手臂（3)從下至上依次包 括手部￠)、第一舵機、第一大U支架（7)、小U支架（8)、第二舵機、第二大U支架（7)，所述 手部￠)與相鄰的第一舵機的非轉動端固定連接，第一大U支架（7)與相鄰的第一舵機的 轉動端轉動連接，小U支架（8)與相鄰的第一大U支架（7)背對背平行安裝，小U支架（8) 與相鄰的第二舵機的非轉動端固定連接，第二大U支架（7)與相鄰的第二舵機的轉動端轉 動連接。
5. 根據權利要求3所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述腿部（4)從下至上依次包 括腳部（5)、第一舵機、特U支架（9)、第一大U支架（7)、第二舵機、小U支架（8)、第二大U 支架（7)、第三舵機、膝蓋（41)、第四舵機、第三大U支架（7)、第四大U支架（7)，所述腳部 (5)與相鄰的第一舵機的非轉動端固定連接，特U支架（9)與相鄰的第一舵機的轉動端轉動 連接，特U支架（9)與相鄰的第一大U支架（7)背對背垂直安裝，第一大U支架（7)與相鄰 的第二舵機的轉動端轉動連接，小U支架（8)與相鄰的第二舵機的非轉動端固定連接，小U 支架（8)與相鄰的第二大U支架（7)背對背固定連接，第二大U支架（7)與相鄰的第三舵 機的轉動端轉動連接，所述膝蓋（41)與相鄰的第三舵機、第四舵機均固定連接，第三大U支 架（7)與相鄰的第四舵機的轉動端轉動連接，相鄰的第三大U支架（7)和第四大U支架（7) 背對背垂直安裝。
6. 根據權利要求4所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述手部（6)包括手背（61)， 所述手背￠1)的前端經兩次折彎形成手指部￠2)，所述手背￠1)的側端向下折彎形成拇 指部￠3)，所述手指部￠2)的下邊沿與所述拇指部￠3)的下邊沿位於同一水平線上，所述 手指部￠2)開設有三個通孔出21)，所述三個通孔（621)將手指部￠2)均分成四個手指 (622)，所述四個手指（622)的末端相連。
7. 根據權利要求5所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述腿部（4)的第一大U支架 (7)與相鄰的第二舵機、第二大U支架（7)與相鄰的第三舵機、第三大U支架（7)與相鄰的 第四舵機的轉動連接共形成了三個關節，所述三個關節從上到下依次為：第一關節、第二關 節和第三關節，所述三個關節的軸心線相互平行，當機器人站立時，所述三個關節的軸心線 位於同一堅直平面內，且該平面垂直於腳部（5)的中間位置所在的腳面；當機器人下蹲時， 所述第一關節和所述第三關節的軸心線位於同一堅直平面內，且該平面垂直於腳部（5)的 中間位置所在的腳面。
8. 根據權利要求7所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述第一關節和所述第二關 節的軸心線之間的距離為大腿的長度，所述第二關節和所述第三關節的軸心線之間的距離 為小腿的長度，所述膝蓋（41)的兩側板對稱開設有連接孔（411)，所述膝蓋（41)將與之相 鄰的第三舵機、第四舵機固定成一定角度，所述角度使得所述大腿的長度和所述小腿的長 度相等。
9. 根據權利要求1所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述軀幹（2)包括胸板（21)、 舵機、肩部（22)和頸部（23); 所述肩部（22)的前後兩側均設置有用於連接所述胸板（21)的第一連接部（221)，所述 肩部（22)的上側設置有用於連接所述頸部（23)的第二連接部（222)，所述肩部（22)的下 部與相鄰的舵機的非轉動端固定連接，所述肩部（22)的中部開設有五邊形孔（223)，所述 五邊形孔（223)使得相鄰舵機的轉動軸伸出並與所述手臂（3)連接； 所述頸部（23)的中部開設有用於連接所述頭部（1)的安裝孔（231)，所述安裝孔 (231)的兩側設置有用於穿插舵機線的矩形孔（232)，所述頸部（23)的兩側向上並向外折 彎形成兩側部，所述兩側部分別與左右兩側的所述第二連接部（222)固定連接，所述兩側 部均開設有用於固定傳感器的長孔（233); 所述胸板（21)開設有用於安裝兩條所述腿部（4)的第一孔位（211)和第二孔位 (212)，所述第一孔位（211)和所述第二孔位（212)的安裝距離保證兩條所述腿部（4)的內 側面之間的距離為lcm，所述胸板（21)的寬度等於兩條所述腿部（4)的外側面之間的距離。
10. 根據權利要求9所述的一種人形機器人，其特徵在於，所述軀幹（2)還包括前胸 (24)和後背（25)，所述前胸（24)與前側的所述胸板（21)連接形成第一容納空間，所述後 背（25)與後側的所述胸板（21)連接形成第二容納空間，所述第一容納空間內設置有電池， 所述第二容納空間內設置有控制系統，所述前胸（24)的側板開設有用於放置和穿插舵機 線的容置槽（241)，所述後背（25)的上邊沿開設有用於穿插舵機線的半圓孔（251)。
【文檔編號】B25J19/00GK203901300SQ201420296289
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】張晨陽, 歐偉強 申請人:張晨陽, 歐偉強