宇树机器人专利解析 - 一种人形机器人的腿部动力结构和人形机器人

标题：

一种人形机器人的腿部动力结构和人形机器人

专利公开号：
CN118289111A 

摘要

本发明涉及人形机器人技术领域，公开了一种人形机器人的腿部动力结构和人形机器人。本发明的一种人形机器人的腿部动力结构，包括设于人形机器人腰部的，依次连接的跨步驱动单元、大腿体组件、小腿体组件和脚部组件，所述跨步驱动单元，用于带动整个腿部动力结构前后摆动；大腿体组件包括第一大腿体、第二大腿体，小腿体组件包括小腿体，脚部组件包括脚部支撑件；第一大腿体上部设有髋关节驱动单元，以带动整个腿部动力结构左右摆动；第一大腿体和所述第二大腿体之间设有第一驱动单元，以实现第一大腿体与第二大腿体相对周向转动。本发明整个腿部动力结构设计合理，结构紧凑，很好的满足了人形机器人实现各种动作姿态的要求。

背景及相关技术描述

近年来，机器人产业发展迅猛，人形机器人备受关注，其腿部动力结构成为设计重点。中国专利(公布号 CN111098951A)公开的一种类人形服务机器人行走结构，髋部与躯干部之间配置两组脚连接件与连杆构成四杆机构，髋舵机驱动躯干部摆动，但此方案动作少，拟人效果不佳，推广受限，且腿部动力结构设计与布局不合理，整体臃肿不紧凑。

该专利想解决的问题包括：实现多层自由度运动以满足复杂运动需求；保证运动性能的同时简化结构、缩小体积；提高驱动效率、降低功耗；增强结构稳定性和可靠性。其设计理念为：实现拟人化动作，如前后、左右、周向摆动及转动等；结构紧凑，减少空间占用，提升灵活性和运动效率；采用模块化设计，各部分独立驱动，方便维护升级；运用不同类型驱动单元满足多样运动需求。通过合理设计，使人形机器人能做出各种拟人化腿部及脚部动作，满足动作姿态要求，结构合理紧凑，利于推广使用。