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龙图腾网恭喜哈尔滨工业大学申请的专利一种具有六自由度的模块化直线驱动人形机器人腿部系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117341859B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311544676.2，技术领域涉及：B62D57/032；该发明授权一种具有六自由度的模块化直线驱动人形机器人腿部系统是由李雪皑;王君扬;孙永军;倪风雷;曹宝石;祁乐;史士财;刘宏设计研发完成，并于2023-11-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有六自由度的模块化直线驱动人形机器人腿部系统在说明书摘要公布了：一种具有六自由度的模块化直线驱动人形机器人腿部系统，属于人形机器人技术领域。为了解决解决目前人形机器人各关节采用旋转电机的方式进行驱动，导致整体结构复杂、总重大和腿部结构仿生程度不高的问题。本发明的腿部关节处的驱动部件均采用质量较轻的直线电缸，整体结构简单，降低了整个腿部的制造与设计难度，且各个驱动器不需要根据实际需求各个单独定制，制造难度大大降低。同时，腿部结构利用杠杆原理并在六个直线电缸的驱动下以及球轴承的配合下实现了腿部的侧摆、偏航与俯仰运动、小腿的俯仰运动以及脚部的俯仰、偏航运动，整体结构简单、体积小、质量轻，实现了轻量化的目的。本发明主要用于机器人腿部的设计。

本发明授权一种具有六自由度的模块化直线驱动人形机器人腿部系统在权利要求书中公布了：1.一种具有六自由度的模块化直线驱动人形机器人腿部系统，其特征在于：其包括三自由度的髋关节结构（A）和三自由的腿部结构（B），所述的髋关节结构（A）与腿部结构（B）通过髋关节俯仰轴（6）进行铰连接；所述的髋关节结构（A）包括髋关节上基座（1）、髋关节下基座（2）、髋关节万向节（3）、两个侧摆偏航直线驱动器（4）和一个俯仰直线驱动器（5）；所述的髋关节上基座（1）设置在髋关节下基座（2）的一侧，并通过髋关节万向节（3）与髋关节下基座（2）进行铰连接；两个侧摆偏航直线驱动器（4）对称设置在髋关节上基座（1）的两侧，每个侧摆偏航直线驱动器（4）的机身通过球轴承铰连接在髋关节上基座（1）上，侧摆偏航直线驱动器（4）的驱动端通过球轴承铰连接在髋关节下基座（2）上，髋关节上基座（1）与髋关节下基座（2）之间通过两个侧摆偏航直线驱动器（4）的耦合作用实现髋关节下基座（2）的侧摆与偏航，进而带动腿部结构（B）的侧摆与偏航；所述的俯仰直线驱动器（5）布置在腿部结构（B）的后侧，俯仰直线驱动器（5）的机身通过轴承铰连接在腿部结构（B）上，俯仰直线驱动器（5）的驱动端通过轴承铰连接在髋关节下基座（2）上，腿部结构（B）在俯仰直线驱动器（5）的驱动下绕髋关节俯仰轴（6）进行俯仰动作；所述的腿部结构（B）包括大腿（7）、膝关节转轴（8）、小腿（9）、踝关节万向节组件（10）、脚部（11）、两个踝关节驱动器（12）、膝关节直线驱动器（13）和四连杆曲柄摇杆组件（14）；所述大腿（7）的顶端与髋关节下基座（2）共同铰连接在髋关节俯仰轴（6）上，大腿（7）的底端与小腿（9）的顶端通过膝关节转轴（8）进行转动连接，小腿（9）的底端与脚部（11）通过踝关节万向节组件（10）进行铰连接；所述的膝关节直线驱动器（13）和四连杆曲柄摇杆组件（14）安装大腿（7）的前侧，并驱动小腿（9）绕膝关节转轴（8）进行俯仰动作，两个所述的踝关节驱动器（12）对称布置在小腿（9）的左右两侧，脚部（11）在两个踝关节驱动器（12）的耦合驱动下实现俯仰和偏航运动；所述的髋关节万向节（3）包括有两根垂直设置并可转动的销轴，分别为沿y轴方向设置的销轴一（3-1）和沿z轴方向设置的销轴二（3-2）；所述的髋关节下基座（2）包括顶部连接座（2-1）、底部套筒（2-2）、底部连接耳（2-3）和两根销轴三（2-4）；所述的顶部连接座（2-1）安装在底部套筒（2-2）的上方，并与髋关节万向节（3）中销轴一（3-1）的两端转动连接；顶部连接座（2-1）的两侧各垂直安装有一根销轴三（2-4），两根销轴三（2-4）沿y轴方向同轴布置，所述侧摆偏航直线驱动器（4）的驱动端通过球轴承铰连接在销轴三（2-4）上；所述的底部连接耳（2-3）安装在底部套筒（2-2）上，并倾斜向下延伸，所述的俯仰直线驱动器（5）的驱动端通过轴承铰连接在底部连接耳（2-3）上；所述的底部套筒（2-2）套在髋关节俯仰轴（6）上，并可绕髋关节俯仰轴（6）进行旋转；所述的大腿（7）上设置有顶部连接座（7-1）、底部连接座（7-2）、大腿前侧连接耳（7-3）、后侧上连接耳（7-4）和后侧下连接耳（7-5），所述大腿（7）的顶端通过顶部连接座（7-1）转动安装在髋关节俯仰轴（6）的两端，所述大腿（7）的底端通过底部连接座（7-2）转动安装在膝关节转轴（8）的两端；所述大腿（7）的前后两侧设置有一个容置槽，大腿前侧连接耳（7-3）布置在大腿（7）前侧的容置槽内，并靠近上方的位置处，所述的后侧上连接耳（7-4）和后侧下连接耳（7-5）纵向依次布置在大腿（7）后侧的容置槽内，并靠近下方的位置处；所述的膝关节直线驱动器（13）与俯仰直线驱动器（5）分别布置在大腿（7）前后两侧的容置槽内；膝关节直线驱动器（13）的机身通过轴承连接在大腿前侧连接耳（7-3）上，膝关节直线驱动器（13）的驱动端通过轴承连接在四连杆曲柄摇杆组件（14）的一个铰接点上，俯仰直线驱动器（5）的机身通过轴承铰连接在后侧上连接耳（7-4）上；所述的踝关节万向节组件（10）包括踝关节万向节（10-1）和踝关节安装座（10-2），所述的踝关节万向节（10-1）包括有两根垂直设置并可旋转的销轴，分别为沿x轴方向设置的销轴四（10-1-1）和沿y轴方向设置的销轴五（10-1-2）；所述的踝关节安装座（10-2）固定安装在脚部（11）的脚面上，踝关节万向节（10-1）通过销轴五（10-1-2）转动安装在踝关节安装座（10-2）上，踝关节安装座（10-2）及脚部（11）可绕销轴五（10-1-2）进行旋转。

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