本實用新型涉及足式機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域，具體而言，涉及一種足底機(jī)構(gòu)和機(jī)器人。

背景技術(shù)：

在足式機(jī)器人的設(shè)計過程中，足式機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)設(shè)計直接影響到足式機(jī)器人行走的穩(wěn)定性。

現(xiàn)有的足式機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)通常使用彈簧裝置以減小機(jī)器人在行走時產(chǎn)生的振動，由于彈簧裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此，提高了機(jī)器人的制造成本，而且造成了對機(jī)器人的維修不方便的弊端，而且彈簧裝置在運動時會產(chǎn)生較大的噪音，從而影響了機(jī)器人的運行可靠性。

不僅如此，現(xiàn)有的足式機(jī)器人在濕滑的地面行走或轉(zhuǎn)彎時，由于地面不能為機(jī)器人提供有效地摩擦力，機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)與地面之間很容易發(fā)生打滑現(xiàn)象從而導(dǎo)致機(jī)器人的重心不穩(wěn)而跌倒，造成機(jī)器人的零部件損壞，影響了機(jī)器人工作的可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于提供一種足底機(jī)構(gòu)和機(jī)器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的足式機(jī)器人在行走或轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的噪音過大和容易滑倒的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種足底機(jī)構(gòu)，包括：減振部；設(shè)置在減振部的底部的防滑部，防滑部具有背離減振部向外伸出的防滑凸起結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，減振部由EVA材料制成。

進(jìn)一步地，EVA材料的發(fā)泡倍數(shù)大于等于7N且小于等于11N，EVA材料的邵氏硬度大于等于40A且小于等于60A，EVA材料的原膠密度大于等于0.796g/cm3且小于等于1.194g/cm³。

進(jìn)一步地，防滑部還具有背離減振部向外伸出的吸附結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，吸附結(jié)構(gòu)為吸盤。

進(jìn)一步地，吸附結(jié)構(gòu)為多個，多個吸附結(jié)構(gòu)繞防滑部的周向邊緣間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，防滑部由硅膠、橡膠或粗糙皮革中的一種材料制成。

進(jìn)一步地，防滑凸起結(jié)構(gòu)為多個，多個防滑凸起結(jié)構(gòu)彼此間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，防滑凸起結(jié)構(gòu)在減振部上的正投影呈條狀或環(huán)狀。

進(jìn)一步地，防滑凸起結(jié)構(gòu)在減振部上的正投影呈直線形，且正投影呈直線形的防滑凸起結(jié)構(gòu)與足底機(jī)構(gòu)的尾端向前端的延伸方向不平行。

根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種機(jī)器人，包括本體和足底機(jī)構(gòu)，足底機(jī)構(gòu)設(shè)置在本體的底部，足底機(jī)構(gòu)是上述的足底機(jī)構(gòu)。

應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案，機(jī)器人在行走的過程中，足底機(jī)構(gòu)與地面接觸時會發(fā)生彈性碰撞，足底機(jī)構(gòu)每次與地面發(fā)生彈性碰撞的過程中所受到的沖量不變，正是由于機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)包括了減振部，減振部本身具有柔性而能夠通過自身發(fā)生形變而延長了足底機(jī)構(gòu)與地面之間發(fā)生彈性碰撞時的彈性接觸的時間，從而有效地減小了足底機(jī)構(gòu)受到地面的沖擊力，減小了對機(jī)器人的振動，起到了對機(jī)器人的有效保護(hù)作用，而且減振部自身具有柔性的特點，在其發(fā)生形變和恢復(fù)原始形狀的過程中不會產(chǎn)生過大的噪音，從而提高了用戶對機(jī)器人的體驗滿意度。

不僅如此，由于設(shè)置在減振部的底部的防滑部具有背離減振部向外伸出的防滑凸起結(jié)構(gòu)。這樣，防滑凸起結(jié)構(gòu)在足底機(jī)構(gòu)的底面上形成了紋路，使足底機(jī)構(gòu)的底面更為粗糙，有效地增大了足底機(jī)構(gòu)與地面之間接觸位置的摩擦系數(shù)，從而當(dāng)機(jī)器人在行走的過程中或轉(zhuǎn)彎時，機(jī)器人能夠受到地面為其提供的很大的行走摩擦力，避免了機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)與地面之間發(fā)生打滑現(xiàn)象，保證了機(jī)器人穩(wěn)定地行走或轉(zhuǎn)彎，進(jìn)而提高了機(jī)器人工作的可靠性。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本實用新型的一種可選實施例的機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)的主視圖；以及

圖2示出了圖1中的機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)的仰視圖；

圖3示出了根據(jù)本實用新型的另一種可選實施例的機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)的仰視圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、足底機(jī)構(gòu)；11、減振部；12、防滑部；121、凸起結(jié)構(gòu)；122、吸附結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

在本實用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、頂、底”通常是針對附圖所示的方向而言的，或者是針對部件本身在豎直、垂直或重力方向上而言的；同樣地，為便于理解和描述，“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外，但上述方位詞并不用于限制本實用新型。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的足式機(jī)器人在行走或轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的噪音過大和容易滑倒的問題，本實用新型提供了一種足底機(jī)構(gòu)和機(jī)器人，機(jī)器人包括本體和足底機(jī)構(gòu)10，足底機(jī)構(gòu)10設(shè)置在本體的底部，足底機(jī)構(gòu)10是下述的足底機(jī)構(gòu)10。

如圖1至圖3所示，足底機(jī)構(gòu)10包括減振部11和設(shè)置在減振部11的底部的防滑部12，防滑部12具有背離減振部11向外伸出的防滑凸起結(jié)構(gòu)121(圖2和圖3中的陰影部分示意防滑凸起結(jié)構(gòu)121)。

機(jī)器人在行走的過程中，足底機(jī)構(gòu)10與地面接觸時會發(fā)生彈性碰撞，足底機(jī)構(gòu)10每次與地面發(fā)生彈性碰撞的過程中所受到的沖量不變，正是由于機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10包括了減振部11，減振部11本身具有柔性而能夠通過自身發(fā)生形變而延長了足底機(jī)構(gòu)10與地面之間發(fā)生彈性碰撞時的彈性接觸的時間，從而有效地減小了足底機(jī)構(gòu)10受到地面的沖擊力，減小了對機(jī)器人的振動，起到了對機(jī)器人的有效保護(hù)作用，而且減振部11自身具有柔性的特點，在其發(fā)生形變和恢復(fù)原始形狀的過程中不會產(chǎn)生過大的噪音，從而提高了用戶對機(jī)器人的體驗滿意度。

不僅如此，由于設(shè)置在減振部11的底部的防滑部12具有背離減振部11向外伸出的防滑凸起結(jié)構(gòu)121。這樣，防滑凸起結(jié)構(gòu)121在足底機(jī)構(gòu)10的底面上形成了紋路，使足底機(jī)構(gòu)10的底面更為粗糙，有效地增大了足底機(jī)構(gòu)10與地面之間接觸位置的摩擦系數(shù)，從而當(dāng)機(jī)器人在行走的過程中或轉(zhuǎn)彎時，機(jī)器人能夠受到地面為其提供的很大的行走摩擦力，避免了機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10與地面之間發(fā)生打滑現(xiàn)象，保證了機(jī)器人穩(wěn)定地行走或轉(zhuǎn)彎，進(jìn)而提高了機(jī)器人工作的可靠性。

可選地，防滑凸起結(jié)構(gòu)121為多個，多個防滑凸起結(jié)構(gòu)121彼此間隔設(shè)置。這樣，增加了機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10的底面的紋路面積，從而當(dāng)足底機(jī)構(gòu)10與地面接觸時，使地面為足底機(jī)構(gòu)10提供穩(wěn)定地支撐，以及足夠的行走摩擦力，保證了機(jī)器人行走或轉(zhuǎn)彎的穩(wěn)定性。

可選地，防滑凸起結(jié)構(gòu)121在減振部11上的正投影呈條狀或環(huán)狀。這樣，通過設(shè)置不同投影形狀的防滑凸起結(jié)構(gòu)121，以使足底機(jī)構(gòu)10與地面接觸時，能夠保證地面為足底機(jī)構(gòu)10提供多種方向的行走摩擦力，從而使機(jī)器人向不同方向行走時均能夠與地面之間產(chǎn)生行走摩擦力，進(jìn)而保證了機(jī)器人行走的穩(wěn)定性。

如圖2所示，防滑凸起結(jié)構(gòu)121在減振部11上的正投影呈直線形，且正投影呈直線形的防滑凸起結(jié)構(gòu)121與足底機(jī)構(gòu)10的尾端向前端的延伸方向不平行。這樣，當(dāng)機(jī)器人轉(zhuǎn)彎時，防滑凸起結(jié)構(gòu)121為機(jī)器人提供的最大行走摩擦力的方向與機(jī)器人轉(zhuǎn)向方向一致，從而保證了機(jī)器人轉(zhuǎn)彎的可靠性。

當(dāng)然，在本實用新型的一個未圖示的可選實施例中，滑凸起結(jié)構(gòu)121在減振部11上的正投影呈波紋形，這樣，可以保證了機(jī)器人在行走和向多個方向轉(zhuǎn)彎時，均能與地面之間產(chǎn)生多方向的行走摩擦力。

可選地，減振部11由EVA材料制成。EVA材料是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，其本身具有很強(qiáng)的柔韌性能和抗沖擊性能，應(yīng)用在機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10上，能夠有效地減小地面對機(jī)器人的沖擊，提高機(jī)器人的減振性能。EVA材料還具有很強(qiáng)的隔熱性能和防潮性能，這樣，通過設(shè)置在機(jī)器人的本體的底部的減振部11，能夠避免水蒸氣通過機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10而進(jìn)入機(jī)器人的內(nèi)部而對機(jī)器人內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及電路產(chǎn)生影響，從而減振部11還起到了對機(jī)器人的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及電路結(jié)構(gòu)有效的保護(hù)作用，提高了機(jī)器人工作的可靠性。

不僅如此，EVA材料的成本低廉，使用在機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10上有效地降低了機(jī)器人的加工制造成本，提高了機(jī)器人的經(jīng)濟(jì)性。

可選地，EVA材料的發(fā)泡倍數(shù)大于等于7N且小于等于11N，EVA材料的邵氏硬度大于等于40A且小于等于60A，EVA材料的原膠密度大于等于0.796g/cm³且小于等于1.194g/cm³。

進(jìn)一步可選地，減振部11由發(fā)泡倍數(shù)為9N的EVA材料制成。

進(jìn)一步可選地，減振部11由邵氏硬度為50A的EVA材料制成。

進(jìn)一步可選地，減振部11由原膠密度為0.995g/cm³的EVA材料制成。

通過多次的實驗證明，在機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10設(shè)置由EVA材料制成的減振部11，當(dāng)采用發(fā)泡倍數(shù)為9N、邵氏硬度為50A和密度為0.995g/cm³的EVA材料制成減振部11時，機(jī)器人具有最佳的減振性能。而且，此時的減振部11在自身發(fā)生形變和恢復(fù)原始形狀的過程中所產(chǎn)生的噪音最小，機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10具有最佳的使用效果，能夠為機(jī)器人的行走提供有效地緩沖作用的同時，降低機(jī)器人在運動過程中所產(chǎn)生的噪音，使用戶在體驗機(jī)器人工作時，具有舒適、心怡的感受。

如圖2所示，防滑部12還具有背離減振部11向外伸出的吸附結(jié)構(gòu)122，吸附結(jié)構(gòu)122與防滑凸起結(jié)構(gòu)121間隔設(shè)置。這樣，當(dāng)機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10與地面發(fā)生接觸時，吸附結(jié)構(gòu)122通過能夠與地面之間發(fā)生吸附作用，從而使地面為足底機(jī)構(gòu)10提供吸附力的作用，增強(qiáng)了機(jī)器人的抓地力，保證了機(jī)器人在站立、行走或轉(zhuǎn)彎的過程中均能夠受到地面的支持力作用，進(jìn)而確保了機(jī)器人工作的穩(wěn)定性。

可選地，吸附結(jié)構(gòu)122為吸盤。由于吸盤的制造成本較低，因此，使用吸盤作為吸附結(jié)構(gòu)122能夠有效地降低足底機(jī)構(gòu)10的整體加工制造成本并且便于對吸附結(jié)構(gòu)122進(jìn)行更換。而且吸盤設(shè)置在足底機(jī)構(gòu)10的底部，當(dāng)機(jī)器人在行走時，足底機(jī)構(gòu)10的底部與地面接觸，吸盤會在機(jī)器人的重力作用下自然發(fā)生形變而擠壓出其內(nèi)部的空氣而使其與地面之間的腔體形成真空，在大氣壓的作用下使機(jī)器人與地面之間產(chǎn)生了吸附作用。不僅如此，由于吸附結(jié)構(gòu)122與地面之間產(chǎn)生的吸附力不強(qiáng)，機(jī)器人在抬起足底機(jī)構(gòu)10時足以克服吸附力的作用而順利地運動，因此，使用吸盤作為吸附結(jié)構(gòu)122具有很好的實用性。

在本實用新型的另一種可選的實施例中，如圖3所示，吸附結(jié)構(gòu)122為多個，多個吸附結(jié)構(gòu)122繞防滑部12的周向邊緣間隔設(shè)置。這樣，機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10與地面接觸時，足底機(jī)構(gòu)10與地面之間產(chǎn)生的吸附力繞足底機(jī)構(gòu)10的外周側(cè)分布，從而進(jìn)一步提高了機(jī)器人的抓地力，增加了機(jī)器人在站立、行走或轉(zhuǎn)彎等運動過程中的平穩(wěn)性，進(jìn)而保證了機(jī)器人運動的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步可選地，吸附結(jié)構(gòu)122的遠(yuǎn)離減振部11的一端與減振部11之間的距離大于防滑凸起結(jié)構(gòu)121的遠(yuǎn)離減振部11的一端與減振部11之間的距離。

可選地，防滑部12由硅膠、橡膠或粗糙皮革中的一種材料制成。這樣，防滑部12具有柔韌性，機(jī)器人的足底機(jī)構(gòu)10與地面接觸的過程中，防滑部12發(fā)生形變從而增大了防滑部12與地面之間的接觸面積，從而有效地改善了地面作用在足底機(jī)構(gòu)10上的行走摩擦力的作用范圍，保證了機(jī)器人穩(wěn)定可靠地行走或轉(zhuǎn)彎，提高了機(jī)器人工作的可靠性。

可選地，減振部11和防滑部12粘接。這樣，降低了減振部11和防滑部12之間的裝配難度，提高了足底機(jī)構(gòu)10加工和生產(chǎn)的便捷性和高效性。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、工作、器件、組件和/或它們的組合。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。