本技術(shù)涉及機器人，具體涉及一種支撐組件、上肢組件以及人形機器人。

背景技術(shù)：

1、人形機器人的上肢組件通常包括手臂件、手掌件、支撐組件以及驅(qū)動組件，手臂件和手掌件通過支撐組件相連接，驅(qū)動組件與支撐組件相連接，并能夠通過驅(qū)動支撐組件，以驅(qū)動手掌件相對手臂件運動。

2、手掌件可以相對手臂件做前后運動，也可相對手臂件做左右運動，為實現(xiàn)上述運動，相關(guān)技術(shù)中，支撐組件上至少需要設(shè)置兩個用于與驅(qū)動組件相連接的驅(qū)動軸，以分別驅(qū)動支撐組件帶動手掌件相對手臂件做前后運動以及左右運動。支撐組件結(jié)構(gòu)設(shè)計冗余，對于上肢組件的空間利用率差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的是提供一種支撐組件、上肢組件以及人形機器人，旨在解決相關(guān)技術(shù)中，機器人手掌件和手臂件連接易失效的問題。

2、為實現(xiàn)本技術(shù)的目的，第一方面，本技術(shù)提供了一種支撐組件，所述支撐組件應(yīng)用于人形機器人的上肢組件，所述支撐組件包括：

3、底座，所述底座用于與手掌件相連接；

4、第一支撐件，所述第一支撐件轉(zhuǎn)動連接于所述底座，所述第一支撐件用于與驅(qū)動組件相連接；

5、第二支撐件，所述第二支撐件圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動連接于所述底座，所述第一軸線沿第一方向延伸，所述第二支撐件還用于圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動連接于手臂件，所述第二軸線沿第二方向延伸，所述第二方向與所述第一方向為相交；

6、所述底座具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)下，所述底座在所述第一支撐件的帶動下，圍繞所述第一軸線轉(zhuǎn)動；在所述第二狀態(tài)下，所述底座在所述第一支撐件的帶動下，圍繞所述第二軸線轉(zhuǎn)動。

7、本技術(shù)技術(shù)方案通過將底座連接于手掌件，并將第一支撐件和第二支撐件沿第一軸線轉(zhuǎn)動連接于底座，將第二支撐件沿第二軸線轉(zhuǎn)動連接于手臂件。如此，以使驅(qū)動組件作用于一個驅(qū)動軸（即第一支撐件），即可帶動手掌件相對手臂件圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動（即前后擺動），或帶動手掌件相對手臂件圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動（即左右擺動），從而減少支撐組件驅(qū)動軸的數(shù)量，精簡支撐組件的結(jié)構(gòu)，降低支撐組件的設(shè)置成本，提高支撐組件的空間利用率。

8、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一支撐件設(shè)有沿所述第一方向間隔設(shè)置的第一連接槽和第二連接槽；所述第一連接槽的內(nèi)壁設(shè)有第一轉(zhuǎn)軸孔，所述第二連接槽的內(nèi)壁設(shè)有第二轉(zhuǎn)軸孔；

9、所述支撐組件包括第一轉(zhuǎn)動軸和第二轉(zhuǎn)動軸，所述第一轉(zhuǎn)動軸設(shè)于所述第一轉(zhuǎn)軸孔內(nèi)，所述第一轉(zhuǎn)動軸用于與伸入所述第一連接槽內(nèi)的驅(qū)動組件轉(zhuǎn)動連接；

10、所述第二轉(zhuǎn)動軸設(shè)于所述第二轉(zhuǎn)軸孔內(nèi)，所述第二轉(zhuǎn)動軸用于與伸入所述第二連接槽內(nèi)的驅(qū)動組件轉(zhuǎn)動連接。

11、本實施方式通過采用第一轉(zhuǎn)動軸對伸入第一連接槽內(nèi)的驅(qū)動組件，以及采用第二轉(zhuǎn)動軸對伸入第二連接槽內(nèi)的驅(qū)動組件進行連接，從而實現(xiàn)了驅(qū)動力的精確傳遞與高效分配，增強了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力，同時提高了機器人上肢組件的運動精度和靈活性。

12、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一連接槽的側(cè)壁設(shè)有第一凸出部，所述第一轉(zhuǎn)軸孔設(shè)于所述第一凸出部；和/或

13、所述第二連接槽的側(cè)壁設(shè)有第二凸出部，所述第一轉(zhuǎn)軸孔設(shè)于所述第二凸出部。

14、本實施方式通過在第一連接槽內(nèi)設(shè)置第一凸出部，并使第一轉(zhuǎn)軸孔貫穿該第一凸出部，同時在第二連接槽內(nèi)（或選擇性地在另一位置）設(shè)置第二凸出部，并同樣使第一轉(zhuǎn)軸孔（或相應(yīng)的第二轉(zhuǎn)軸孔）貫穿第二凸出部，以此增加第一支撐件與第一轉(zhuǎn)動軸和第二轉(zhuǎn)動軸的接觸面積，進而提升連接的穩(wěn)固性和承載能力。

15、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第二支撐件包括第一軸段和設(shè)于所述第一軸段兩端的第二軸段，所述第一軸段用于與手臂件轉(zhuǎn)動連接，所述第二軸段與所述底座轉(zhuǎn)動連接；

16、所述第一軸段的軸徑大于所述第二軸段的軸徑。

17、本實施方式采用軸徑較大的第一軸段與手臂件轉(zhuǎn)動連接，可有效提高第二支撐件對于手臂件在運動過程中產(chǎn)生的動態(tài)載荷的承載能力，減少了因負載過大而導(dǎo)致的軸段變形或損壞的風(fēng)險。采用軸徑較小的第二軸段與底座相連接，能夠使得第二軸段在保持足夠強度的同時，減輕了整體結(jié)構(gòu)的重量，有利于提高設(shè)備的移動性和操作靈活性。

18、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一軸段設(shè)有第三轉(zhuǎn)軸孔，所述第三轉(zhuǎn)軸孔沿所述第二方向延伸；

19、所述支撐組件還包括第三連接軸，所述第三連接軸設(shè)于所述第三轉(zhuǎn)軸孔，所述第三連接軸用于與手臂件轉(zhuǎn)動連接。

20、本實施方式通過在第一軸段上設(shè)置第三轉(zhuǎn)軸孔，并通過第三連接軸穿入第三轉(zhuǎn)軸孔的方式，實現(xiàn)第二支撐件與手臂件的轉(zhuǎn)動連接，簡化了結(jié)構(gòu)布局，減少了部件間的連接復(fù)雜度。同時，當(dāng)?shù)诙渭c手臂件的連接發(fā)生失效時，也只需對第三連接軸進行替換，而不用替換整個第二連接件，減少了支撐組件的維護成本，提高了支撐組件的維護效率。

21、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一軸段設(shè)有第三凸出部，所述第三轉(zhuǎn)軸孔設(shè)于所述第三凸出部。

22、本實施方式通過在第一軸段設(shè)置第三凸出部，并使第三轉(zhuǎn)軸孔穿過第三凸出部，如此，以增加第三轉(zhuǎn)動軸于第三轉(zhuǎn)軸孔的接觸面積，提高第二支撐件與手臂件連接的穩(wěn)定性。

23、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述底座包括主體部、鉸接部以及連接部，所述鉸接部和所述連接部分設(shè)于所述主體部兩側(cè)；

24、所述第一支撐件和所述第二支撐件轉(zhuǎn)動連接于所述鉸接部；所述連接部用于與手掌件相連接。

25、本實施方式通過將用于連接手臂件與驅(qū)動組件的鉸接部，以及用于連接手掌件的連接部分設(shè)于主體部的兩側(cè)，有效地利用了底座的橫向空間，避免了部件之間的相互干擾和堆疊。這種布局使得整個機器人上肢組件的結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于減小整體尺寸和重量，提高了上肢組件的靈活性。同時，鉸接部和連接部分別位于主體部的兩側(cè)，形成了穩(wěn)定的三角支撐結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有助于分散和承受來自手臂件和手掌件的力和力矩，提高了整個機器人上肢組件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和承載能力。

26、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述連接部設(shè)有沿其徑向延伸的螺紋孔；

27、所述支撐組件還包括螺紋件，所述螺紋件用于穿過手掌件伸入所述螺紋孔內(nèi)，以將手掌件可拆卸連接于所述底座。

28、本實施方式通過采用螺紋件將手掌件可拆卸連接于底座上，當(dāng)手掌件或手臂件需要進行維護時，用戶可以輕松將手掌件從支撐組件上拆下，從而降低上肢組件的維護難度，提高上肢組件的維護效率。另一方面，沿連接部徑向延伸的螺紋孔，也可方便螺紋件的擰入，提高手掌件在支撐組件上的拆裝效率。

29、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述鉸接部包括第一鉸接部和第二鉸接部，所述第一支撐件轉(zhuǎn)動連接于所述第一鉸接部，所述第二支撐件轉(zhuǎn)動連接于所述第二鉸接部；

30、所述第二鉸接部沿所述第二方向的投影與所述第一支撐件沿所述第二方向的投影至少部分重疊。

31、第二支撐軸作為支撐組件的主要載荷的承載結(jié)構(gòu)，本實施方式通過增加第二鉸接部的厚度，從而提高底座對于第二支撐軸的支撐能力，有效地分散和抵抗來自第二支撐件的力和力矩，減少應(yīng)力集中和變形，從而延長底座和支撐件的使用壽命。

32、第二方面，本技術(shù)還提出一種上肢組件，所述上肢組件包括手臂件、手掌件、驅(qū)動組件以及支撐組件，所述支撐組件連接于所述手臂件和所述手掌件之間，所述支撐組件包括：

33、底座，所述底座用于與手掌件相連接；

34、第一支撐件，所述第一支撐件轉(zhuǎn)動連接于所述底座，所述第一支撐件用于與驅(qū)動組件相連接；

35、第二支撐件，所述第二支撐件圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動連接于所述底座，所述第一軸線沿第一方向延伸，所述第二支撐件還用于圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動連接于手臂件，所述第二軸線沿第二方向延伸，所述第二方向與所述第一方向為相交；

36、所述底座具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)下，所述底座在所述第一支撐件的帶動下，圍繞所述第一軸線轉(zhuǎn)動；在所述第二狀態(tài)下，所述底座在所述第一支撐件的帶動下，圍繞所述第二軸線轉(zhuǎn)動。

37、本技術(shù)的上肢組件包括支撐組件，本技術(shù)技術(shù)方案通過將底座連接于手掌件，并將第一支撐件和第二支撐件沿第一軸線轉(zhuǎn)動連接于底座，將第二支撐件沿第二軸線轉(zhuǎn)動連接于手臂件。如此，以使驅(qū)動組件作用于一個驅(qū)動軸（即第一支撐件），即可帶動手掌件相對手臂件圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動（即前后擺動），或帶動手掌件相對手臂件圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動（即左右擺動），從而減少支撐組件驅(qū)動軸的數(shù)量，精簡支撐組件的結(jié)構(gòu)，降低支撐組件的設(shè)置成本，提高支撐組件的空間利用率。

38、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一支撐件包括本體以及設(shè)于所述本體兩端的鉸接部；所述鉸接部與所述底座轉(zhuǎn)動連接；所述本體包括間隔設(shè)置的第一連接槽和第二連接槽；

39、所述驅(qū)動組件包括第一連桿、第二連桿以及驅(qū)動件，所述第一連桿具有第一端和第二端，所述第一端與所述驅(qū)動件驅(qū)動連接，所述第二端沿第二方向轉(zhuǎn)動連接于所述第一連接槽；

40、所述第二連桿具有第三端和第四端，所述第三端與所述驅(qū)動件驅(qū)動連接，所述第四端沿第二方向轉(zhuǎn)動連接于所述第二連接槽。

41、本實施方式通過第一連桿、第二連桿以及驅(qū)動件配合支撐組件驅(qū)動手掌件運動，第一連桿和第二連桿沿第二方向分別轉(zhuǎn)動連接于第一連接槽和第二連接槽內(nèi)，當(dāng)?shù)谝贿B桿向上運動時，手臂件向左擺動，當(dāng)?shù)诙B桿向上運動時，手臂件向右擺動，當(dāng)?shù)谝贿B桿和第二連桿在驅(qū)動件的帶動下同時向上運動時，手掌件向手臂件方向運動。當(dāng)?shù)谝贿B桿和第二連桿在驅(qū)動件的帶動下同時向下運動時，手掌件向背離手臂件方向運動。

42、在一種可能的實現(xiàn)方式中，沿所述第一方向，所述第二端的長度為a，所述第一連接槽的長度為b，1.4×a≤b≤1.6×a；和/或

43、沿所述第一方向，所述第四端的長度為c，所述第二連接槽的長度為d，1.4×c≤d≤1.6×c。

44、本實施方式通過將第一連接槽和第二連接槽的長度設(shè)置為第一連桿和第二連桿的1.4-1.6倍，從而確保第一連桿在第一連接槽和/或第二連桿在第二連接槽內(nèi)具有足夠的空間進行擺動，從而提高第一連桿在第一連接槽和/或第二連桿在第二連接槽擺動的順暢性，進而提高手掌件相對手臂件擺動的順暢性。

45、第三方面，本技術(shù)還提出一種人形機器人，所述人形機器人包括上肢組件，所述上肢組件包括手臂件、手掌件、驅(qū)動組件以及支撐組件，所述支撐組件連接于所述手臂件和所述手掌件之間，所述支撐組件包括：

46、底座，所述底座用于與手掌件相連接；

47、第一支撐件，所述第一支撐件轉(zhuǎn)動連接于所述底座，所述第一支撐件用于與驅(qū)動組件相連接；

48、第二支撐件，所述第二支撐件圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動連接于所述底座，所述第一軸線沿第一方向延伸，所述第二支撐件還用于圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動連接于手臂件，所述第二軸線沿第二方向延伸，所述第二方向與所述第一方向為相交；

49、所述底座具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)下，所述底座在所述第一支撐件的帶動下，圍繞所述第一軸線轉(zhuǎn)動；在所述第二狀態(tài)下，所述底座在所述第一支撐件的帶動下，圍繞所述第二軸線轉(zhuǎn)動。

50、本技術(shù)的人形機器人包括上肢組件，上肢組件包括支撐組件，本技術(shù)技術(shù)方案通過將底座連接于手掌件，并將第一支撐件和第二支撐件沿第一軸線轉(zhuǎn)動連接于底座，將第二支撐件沿第二軸線轉(zhuǎn)動連接于手臂件。如此，以使驅(qū)動組件作用于一個驅(qū)動軸（即第一支撐件），即可帶動手掌件相對手臂件圍繞第一軸線轉(zhuǎn)動（即前后擺動），或帶動手掌件相對手臂件圍繞第二軸線轉(zhuǎn)動（即左右擺動），從而減少支撐組件驅(qū)動軸的數(shù)量，精簡支撐組件的結(jié)構(gòu)，降低支撐組件的設(shè)置成本，提高支撐組件的空間利用率。