[发明专利]机器人中的旋转驱动机构

说明书

本发明提供能实现机器人的旋转构件的旋转驱动所用的促动器的小型化的旋转驱动机构。旋转驱动机构对安装于机器人的主体侧的基座构件上的旋转构件和该基座构件相对地进行旋转驱动，旋转驱动机构具备：第一连杆部(31)，其具有第一连杆主体且经由第一支承部以旋转自如的方式安装于基座构件，该第一连杆部具有输入部和输出部，该输入部在以该第一支承部为基准时在该第一连杆主体的一方侧输入有直动促动器的输出，该输出部位于该第一连杆主体的隔着该第一支承部(33)与该输入部相反侧的位置；第二连杆部(32)，其具有第二连杆主体且经由第二支承部(34)以旋转自如的方式安装于第一连杆部的输出部，且经由第三支承部(35)以旋转自如的方式安装于旋转构件或与该旋转构件连结的连结构件。

技术领域

本发明涉及用于对机器人的旋转构件进行旋转驱动的旋转驱动机构。

背景技术

近年来，不仅是工业用机器人，作为民生用而承担各种各样的任务的机器人的研究开发也越来越盛行。在机器人中，特别是能直立步行的人型机器人(智能机器人)被期待能够代替人类的行动。就这样的人型机器人而言，为了模仿人类的动作而设置有较多的关节部，而且，在其关节部要求能进行具有多个自由度的各种各样的动作。因此，在人型机器人的关节部，与对其关节施加的自由度相对应地，伺服马达等的促动器的搭载数增加，由此，关节部的小型化变得困难，促动器的结构、配置变得复杂。

在此，例如，在专利文献1中公开了下述的关节部的构成，即，在机器人的关节部处排列两台促动器，将促动器的输出轴分别与由中间连杆和臂形成的连杆机构相连，且将该臂分别经由十字形的万向联轴器与该关节部的基座构件相连。在这样的构成中，当使促动器进行规定的动作时，在该关节部能够实现2个自由度的动作，并且，在该技术中，总是通过驱动两台促动器来进行各自由度的动作，因此，结果是能将每台促动器小型化，且其配置也仅是使两促动器并列。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-91122号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在上述的现有的关节部的构成中，促动器的输出轴和臂大致串联地配置，因此，作为用于收容该构成的空间，需要在其长度方向上具有比较大的尺寸，在机器人内能设置该构成的部位自然会受到制约。而且，在连接有如机器人的臂构件那样在包含重力成分的规定方向上被旋转驱动的旋转构件的关节部中，以往，多数情况下在关节部安装旋转型的伺服马达等，来承担该旋转构件的旋转驱动。在这样的构成中，特别是旋转构件旋转上升时，对促动器施加的负荷转矩增大，因此，一般会成为考虑其增大的负荷转矩而只能选择刚性比较高的促动器的状况。

另外，在机器人的关节部中，为了使促动器的驱动力传递至驱动对象而存在使用连杆机构的情况。在上述专利文献1所示的关节部中也利用连杆机构来传递驱动力，但该连杆机构是能将来自并列的两个促动器的驱动力以各种方式向关节部的基座构件传递的连杆机构，不能说是形成为在包含重力成分的规定方向上的旋转构件的旋转驱动时适当地减轻对促动器施加的负荷的构件。另外，在其他的现有技术中，也未找到适当地实现促动器的重力负荷减轻的旋转构件的旋转驱动所用的机构。

本发明是鉴于上述的问题点而做成的，其目的在于提供能实现机器人的旋转构件的旋转驱动所用的促动器的小型化的旋转驱动机构。

用于解决课题的手段

在本发明中，为了解决上述课题，为了对旋转构件进行旋转驱动而采用直动促动器，并且采用将其输出经由如跷跷板那样摆动的连杆部向旋转构件传递的构成。由此，能使直动促动器的输出经由紧凑的空间向旋转构件传递。