腰部关节装配结构、腰部结构、人形机器人及机器人的制作方法

本技术涉及机器人，涉及一种腰部关节装配结构、腰部结构、人形机器人及机器人。

背景技术：

1、机器人技术中，研发具有仿人形双足机器人是行业的热点。双足机器人的下肢常具有仿人下肢的双腿，包括大腿、小腿、足，整个腿结构通常可以左右摆动和绕竖直方向转动，大腿、小腿及足均可以独立的转动，如此通过各部分的配合运动，实现双足机器人的仿人形行走。

2、如授权公告号为cn220408778u的中国实用新型专利公开的一种机器人腰部关节装配结构，主要包括上轴座、腰部关节模组以及下轴座，其中上轴座一般是机器人上身与腰部的连接件，而下轴座一般是下肢与腰部之间的连接件，而上轴座与下轴座其中的一个会连接在腰部关节模组的外环侧壁，而上轴座与下轴座其中的另一个会连接在腰部关节模组的两个端面。

3、虽然这种装配结构针对腰部支撑不需要再另设置轴承支撑，而是直接复用腰部关节模组内的轴承实现机器人上身的支撑。但由于中大型人形机器人的上半身自重较大，通常会带来较大的向下的静态载荷，且四肢及躯体运动状态还会再叠加上下复合的动态载荷传导，因此，这对于腰部的动态支撑的负载能力要求极高。而现有支撑结构载荷会直接作用在关节模组内的轴承上，静态载荷会导致关节模组内转动组件长期受偏压，会导致其内转动件偏磨而损坏，而动态载荷冲击又可能导致关节模组内轴承部件过载损伤或损坏，可以理解的是，现有腰部关节装配结构的支撑结构缺陷会导致其内的关节模组故障率较高。

技术实现思路

1、本技术提供了一种腰部关节装配结构、腰部结构、人形机器人及机器人，旨在解决现有腰部关节装配结构的支撑结构承载能力不足的问题。

2、在一个方案中，提供了一种人形机器人的腰部关节装配结构，包括第一连接件、传动法兰、第一轴承、第二连接件、第三连接件以及第一关节模组；第一连接件包括第一连接端、第二连接端以及第三连接端，第一连接端与第二连接端大致平行，且第一连接端与第二连接端相互间隔地设置于第三连接端背面侧；传动法兰包括同轴的第一法兰部以及第二法兰部，传动法兰通过第一法兰部装配于第二连接端；第二连接件包括第四连接端、第五连接端以及第六连接端，第四连接端与第五连接端大致相互垂直，第五连接端位于第四连接端一端且向远离第四连接端的方向延伸，第六连接端设置于第五连接端背离第四连接端的一侧面，第六连接端用于连接腰部下侧支撑部件；第三连接件包括第七连接端以及第八连接端，第七连接端与第五连接端装配连接，第八连接端与第四连接端大致平行，第八连接端与第一连接端之间通过第一轴承可转动地装配连接；第一关节模组一端设置有输出法兰，且第四连接端具有与输出法兰对位的第一装配腔，传动法兰的第二法兰部固定连接于输出法兰，第一关节模组的输出法兰一端装配连接于第四连接端，第一关节模组背离输出法兰的另一端装配连接于第八连接端；第一关节模组通过相互装配连接的输出法兰与传动法兰带动第一连接件转动。

3、在一个方案中，还包括轴承座及第一轴承端盖，第一连接端包括一第二装配腔，第一轴承包括内圈及外圈，第一轴承以内圈装配于轴承座，轴承座穿过第二装配腔装配固定于第八连接端外侧面；第一轴承端盖将第一轴承外圈压接于第二装配腔的内壁上。

4、在一个方案中，轴承座外环侧壁设置有第一内轴承位，第二装配腔的内壁设置有第一外轴承位，第一轴承的内圈装配于第一内轴承位，第一轴承的外圈装配于第一外轴承位。

5、在一个方案中，还包括第二轴承，设置于第二法兰部与第四连接端之间，第二轴承可转动地支撑在第四连接端与第二连接端之间。

6、在一个方案中，第二轴承包括内圈及外圈，第二法兰部与内圈装配，第四连接端与外圈装配。

7、在一个方案中，还包括第二轴承端盖，第四连接端在第一装配腔的内壁设置有第二外轴承位，第二轴承端盖将第二轴承外圈压接于第二外轴承位；第二法兰部的外环侧壁上设置有第二内轴承位，传动法兰以第二内轴承位装配于第二轴承的内圈。

8、在一个方案中，第二连接端还包括第三装配腔，传动法兰装配于第二连接端外侧，第三装配腔与第一装配腔同轴对位，第三装配腔与第一装配腔供第二法兰部与第一关节模组的输出法兰对位装配连接。

9、在一个方案中，第二连接端内侧装配有第一限位件，第四连接端外侧设置有第一限位卡挡以及第二限位卡挡，第一限位卡挡以及第二限位卡挡分别在两端限定第一限位件的转动行程，以此对第一连接件的转动行程进行限位。

10、在一个方案中，第一连接端与第二连接端之间限定为第一安装位，第四连接端第五连接端与第八连接端之间限定为第二安装位，第一关节模组固定装配于第二安装位，第一关节模组与两侧的第四连接端及第八连接端组装为关节装配体，关节装配体装配于第一安装位内。

11、在一个方案中，还包括一承载架以及一第二关节模组，承载架大致沿水平方向延伸设置，第二关节模组固定装配于承载架，且第二关节模组的输出法兰与第六连接端装配连接，第二关节模组的输出法兰的转动轴与第一关节模组的输出法兰的转动轴相互垂直。

12、在一个方案中，承载架包括第四装配腔以及第三法兰部，第三法兰部设置于第四装配腔的外边缘以外，第二关节模组具有输出法兰的一端装配固定于的第三法兰部背离第六连接端的一侧，第四装配腔供第二关节模组的输出法兰与第六连接端形成装配连接。

13、在一个方案中，承载架还包括第三限位卡挡以及第四限位卡挡，第三限位卡挡以及第四限位卡挡相互间隔地位于第三法兰部的外边缘以外，第二连接件或第三连接件还包括第二限位块，第三限位卡挡以及第四限位卡挡在第二限位块的转动行程两端，限定第二限位块转动行程。

14、在一个方案中，提供一种人形机器人的腰部结构，包括如前的双足机器人的人形机器人的腰部关节装配结构。

15、在一个方案中，第二连接端与传动法兰的第一法兰部之间通过多个第一紧固件装配连接；传动法兰的第二法兰部的依次穿过第二连接端与第四连接端对接于第一关节模组的输出法兰，第二法兰部与第一关节模组的输出法兰之间通过第二紧固件装配连接。

16、在一个方案中，第一关节模组的输出法兰一端通过多个第三紧固件装配连接于第四连接端内侧；第一关节模组背离输出法兰的另一端通过多个第四紧固件装配连接于第八连接端内侧。

17、在一个方案中，当设置有轴承座及第一轴承端盖时，轴承座通过多个第五紧固件装配于第八连接端外侧面；第一轴承端盖通过多个第六紧固件装配于第一连接端外侧。

18、在一个方案中，提供一种人形机器人，包括：

19、前述方案人形机器人的腰部关节装配结构，或者人形机器人的腰部结构。

20、在一个方案中，提供一种机器人，包括：

21、前述方案人形机器人的腰部关节装配结构，或者人形机器人的腰部结构。

22、本技术的有益效果：

23、为解决现有技术中腰部关节装配结构的支撑结构缺陷问题，本技术实施例中，公开一种人形机器人的腰部关节装配结构，其在第一连接件的第一连接端与第三连接件的第八连接端之间设置有第一轴承，以在第一关节模组背离输出法兰的一端对上下两个连接件之间进行动态支撑。也就是说，第一轴承会在第一关节模组背离输出法兰的一端也提供可转动地承载支撑，从而可以避免关节模组内转动组件长期受偏压，另一方面，在关节模组外另设置轴承支撑也能增加本装配结构的动态支撑的整体负载能力，不仅可以提升关节模组的寿命，还可以提升装配结构的动态稳定性与整体寿命。