机器人的胸部骨架结构和机器人

摘要

本公开涉及一种机器人的胸部骨架结构和机器人，胸部骨架结构包括内骨架(10)和外骨架(20)，所述外骨架(20)限定出所述机器人的胸腔，所述内骨架(10)设置在所述胸腔内，所述内骨架(10)用于安装所述机器人的驱动机构，所述外骨架(20)用于支撑所述机器人的胸部的外观蒙皮，并且所述外骨架(20)构造为使得所述胸部具有拟人的外观形状。通过上述技术方案，由于内骨架主要用于安装机器人的驱动机构，而外骨架主要用于使机器人的胸部构造出拟人的外观形状，外骨架可以起到保护内骨架和驱动机构以及连接外观蒙皮的作用，当机器人的外观形状需要改变时，只需要改变外骨架和外观蒙皮的外观形状，便可使机器人具备不同的外形。

权利要求

1.一种机器人的胸部骨架结构，其特征在于，包括内骨架(10)和外骨架(20)，所述外骨架(20)限定出所述机器人的胸腔，所述内骨架(10)设置在所述胸腔内，所述内骨架(10)用于安装所述机器人的驱动机构，所述外骨架(20)用于支撑所述机器人的胸部的外观蒙皮，并且所述外骨架(20)构造为使得所述胸部具有拟人的外观形状；

所述外骨架(20)至少部分构造为桁架结构，所述外骨架(20)包括前胸部外骨架(21)和后背部外骨架(22)，所述前胸部外骨架(21)固定在所述内骨架(10)的前侧，所述后背部外骨架(22)固定在所述内骨架(10)的后侧，且所述前胸部外骨架(21)的后侧与所述后背部外骨架(22)的前侧贴合；

所述前胸部外骨架(21)包括第一前胸部外骨架(211)、第二前胸部外骨架(212)，所述后背部外骨架(22)包括第一后背部外骨架(221)、第二后背部外骨架(222)，所述第一前胸部外骨架(211)和第一后背部外骨架(221)的形状与所述内骨架(10)的形状相适配，所述第一前胸部外骨架(211)和所述第一后背部外骨架(221)均固定于所述内骨架(10)，所述第二前胸部外骨架(212)在后侧固定于所述第一前胸部外骨架(211)，所述第二后背部外骨架(222)在前侧固定于所述第一后背部外骨架(221)，所述第二前胸部外骨架(212)和所述第二后背部外骨架(222)均具有向外凸出的弧形外侧面，以使得所述外观形状在前侧和后侧具有起伏。

2.根据权利要求1所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述驱动机构包括手臂驱动机构和腰部驱动机构(31)，该手臂驱动机构包括用于驱动所述机器人的手臂左右运动的第一手臂驱动机构(32)和用于驱动所述手臂前后运动的第二手臂驱动机构(33)，所述腰部驱动机构(31)用于驱动所述胸部骨架结构左右运动，所述内骨架(10)的左右两端用于分别设置所述第一手臂驱动机构(32)，所述第一手臂驱动机构(32)之间用于设置所述第二手臂驱动机构(33)，所述内骨架(10)的下端用于设置所述腰部驱动机构(31)。

3.根据权利要求2所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架(20)设置为使得所述第一手臂驱动机构(32)和腰部驱动机构(31)各自的至少驱动端暴露。

4.根据权利要求3所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述第一前胸部外骨架(211)的下端构造为适于在前方遮盖所述腰部驱动机构(31)的侧面，所述第一后背部外骨架(221)的下端构造为适于在后方遮盖所述腰部驱动机构(31)的所述侧面。

5.根据权利要求1所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架(20)还包括前腰部外骨架(23)和后腰部外骨架(24)，所述前腰部外骨架(23)连接在所述第一前胸部外骨架(211)上且位于所述第二前胸部外骨架(212)下端，所述后腰部外骨架(24)连接在所述第一后背部外骨架(221)上且位于所述第二后背部外骨架(222)下端，以在前侧和后侧至少部分地遮盖所述腰部驱动机构(31)的前端和后端，所述前腰部外骨架(23)具有向外凸出的弧形外侧面，该弧形外侧面与所述第二前胸部外骨架(212)的弧形外侧面邻接且平滑过渡，

所述后腰部外骨架(24)均具有向外凸出的弧形外侧面，该弧形外侧面与所述第二后背部外骨架(222)的弧形外侧面邻接且平滑过渡。

6.根据权利要求3所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述前胸部外骨架(21)和后背部外骨架(22)在左侧和右侧均构造为避让对应的所述手臂的前后运动。

7.根据权利要求3所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架(20)还包括第一肩部外骨架(25)，所述第一肩部外骨架(25)设置为适于遮盖所述第一手臂驱动机构(32)的侧面，所述第一肩部外骨架(25)和第一手臂驱动机构(32)与所述第二手臂驱动机构(33)的驱动端连接，以带动所述手臂前后运动，所述第一手臂驱动机构(32)的驱动端与所述手臂连接，以带动所述手臂左右运动。

8.根据权利要求7所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述内骨架(10)上还设置有用于支撑所述第一肩部外骨架(25)的支撑环(11)，所述第一肩部外骨架(25)穿过所述支撑环(11)与所述第二手臂驱动机构(33)的驱动端连接。

9.根据权利要求8所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架(20)还包括第二肩部外骨架(26)，所述第二肩部外骨架(26)固定在所述第一肩部外骨架(25)上，且在所述机器人的左右方向上设置在所述支撑环(11)的外侧，所述第二肩部外骨架(26)靠近所述支撑环(11)的一侧与所述支撑环(11)的端面抵顶。

10.根据权利要求9所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架还包括第三肩部外骨架(27)，所述第三肩部外骨架(27)固定在所述第一肩部外骨架(25)上，且在所述机器人的左右方向上设置在所述支撑环(11)的内侧，所述第三肩部外骨架(27)靠近所述支撑环(11)的一侧伸入所述支撑环(11)内并与所述支撑环(11)的内表面抵顶，以填充所述支撑环(11)与所述第一手臂驱动机构(32)之间的空间。

11.根据权利要求10所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述第一肩部外骨架(25)形成为开口朝向所述内骨架(10)的U形结构，所述第一肩部外骨架(25)的前后两侧均设置有所述第二肩部外骨架(26)和第三肩部外骨架(27)。

12.根据权利要求7所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述第一肩部外骨架(25)与所述第二手臂驱动机构(33)之间构造成有第一定位结构，以限定两者的相对位置，所述第一定位结构包括相配合的定位销(251)和定位孔(333)，所述定位销(251)和所述定位孔(333)中的一者设置于所述第一肩部外骨架(25)，所述定位销(251)和所述定位孔(333)中的另一者设置于所述第二手臂驱动机构(33)的驱动端。

13.根据权利要求10所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架(20)还包括用于保护导线的护线骨架(28)，所述护线骨架(28)罩设在所述第三肩部外骨架(27)的外侧，以使所述导线位于所述护线骨架(28)与所述第三肩部外骨架(27)之间。

14.根据权利要求7所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述外骨架(20)还包括第四肩部外骨架(29)，所述第四肩部外骨架(29)设置在所述第一肩部外骨架(25)的上下两侧，并位于所述第一手臂驱动机构(32)与所述前胸部外骨架(21)和后背部外骨架(22)之间，所述第四肩部外骨架(29)的外侧面为外凸弧面。

15.根据权利要求14所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述第四肩部外骨架(29)与所述前胸部外骨架(21)和/或后背部外骨架(22)之间构造有第二定位结构，所述第二定位结构包括相配合的定位槽(291)和定位凸台(213、223)，所述定位槽(291)和定位凸台(213、223)中的一者设置于所述第四肩部外骨架(29)，所述定位槽(291)和定位凸台(213、223)中的另一者设置于所述前胸部外骨架(21)和/或后背部外骨架(22)。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的机器人的胸部骨架结构，其特征在于，所述内骨架(10)由金属材料制成，所述外骨架(20)由塑料材料制成。

17.一种机器人，其特征在于，包括权利要求1-16中任一项所述的机器人的胸部骨架结构。

说明书

机器人的胸部骨架结构和机器人

技术领域

[0001] 本公开涉及机器人生产制造技术领域，具体地，涉及一种机器人的胸部骨架结构和使用该胸部骨架结构的机器人。

背景技术

[0002] 随着科技的进步，机器人逐渐出现在人们的日常生活中。机器人作为自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，从而协助或取代人类的工作。如何设计机器人的结构，使其具有拟人的外观形状且能够模仿人类的动作，是机器人制造领域所要解决的问题之一。

[0003] 现有技术中，机器人的主体主要由各个部位的骨架，例如头部骨架、躯干骨架、手臂骨架、腿部骨架等构成，骨架上设置有驱动机构、传感器、电路板等，骨架外覆盖有外观蒙皮，从而使机器人的外观更美观。由于外观蒙皮厚度较薄，容易破损，若外观蒙皮破损则可能导致骨架及骨架上的驱动机构等损坏。并且，由于外观蒙皮的形状设计为与骨架的形状相适配，若骨架不具有拟人的外观形状，则机器人将不具有拟人的外观形状，此外，若需更改机器人的外观形状，则需更改整个骨架的形状。

发明内容

[0004] 本公开的目的是提供一种机器人的胸部骨架结构和使用该胸部骨架结构的机器人，该胸部骨架结构能够确保机器人具有拟人的外观形状，且使机器人的外观形状便于更改。

[0005] 为了实现上述目的，本公开提供一种机器人的胸部骨架结构包括内骨架和外骨架，所述外骨架限定出所述机器人的胸腔，所述内骨架设置在所述胸腔内，所述内骨架用于安装所述机器人的驱动机构，所述外骨架用于支撑所述机器人的胸部的外观蒙皮，并且所述外骨架构造为使得所述胸部具有拟人的外观形状。

[0006] 可选地，所述驱动机构包括手臂驱动机构和腰部驱动机构，该手臂驱动机构包括用于驱动所述机器人的手臂左右运动的第一手臂驱动机构和用于驱动所述手臂前后运动的第二手臂驱动机构，所述腰部驱动机构用于驱动所述胸部骨架结构左右运动，所述内骨架的左右两端用于分别设置所述第一手臂驱动机构，所述第一手臂驱动机构之间用于设置所述第二手臂驱动机构，所述内骨架的下端用于设置所述腰部驱动机构。

[0007] 可选地，所述外骨架包括前胸部外骨架和后背部外骨架，所述前胸部外骨架固定在所述内骨架的前侧，所述后背部外骨架固定在所述内骨架的后侧，且所述前胸部外骨架的后侧与所述后背部外骨架的前侧贴合，所述外骨架设置为使得所述第一手臂驱动机构和腰部驱动机构各自的至少驱动端暴露。

[0008] 可选地，所述前胸部外骨架包括第一前胸部外骨架，所述后背部外骨架包括第一后背部外骨架，所述第一前胸部外骨架和所述第一后背部外骨架均固定于所述内骨架，[0009] 所述第一前胸部外骨架的下端构造为适于在前方遮盖所述腰部驱动机构的侧面，所述第一后背部外骨架的下端构造为适于在后方遮盖所述腰部驱动机构的所述侧面。

[0010] 可选地，所述前胸部外骨架还包括第二前胸部外骨架，所述后背部外骨架还包括第二后背部外骨架，所述第二前胸部外骨架在后侧固定于所述第一前胸部外骨架，所述第二后背部外骨架在前侧固定于所述第一后背部外骨架，

[0011] 所述第二前胸部外骨架和所述第二后背部外骨架均具有向外凸出的弧形外侧面，以使得所述外观形状在前侧和后侧具有起伏。

[0012] 可选地，所述外骨架还包括前腰部外骨架和后腰部外骨架，所述前腰部外骨架连接在所述第一前胸部外骨架上且位于所述第二前胸部外骨架下端，所述后腰部外骨架连接在所述第一后背部外骨架上且位于所述第二后背部外骨架下端，以在前侧和后侧至少部分地遮盖所述腰部驱动机构的前端和后端，

[0013] 所述前腰部外骨架具有向外凸出的弧形外侧面，该弧形外侧面与所述第二前胸部外骨架的弧形外侧面邻接且平滑过渡，

[0014] 所述后腰部外骨架均具有向外凸出的弧形外侧面，该弧形外侧面与所述第二后背部外骨架的弧形外侧面邻接且平滑过渡。

[0015] 可选地，所述前胸部外骨架和后背部外骨架在左侧和右侧均构造为避让对应的所述手臂的前后运动。

[0016] 可选地，所述外骨架还包括第一肩部外骨架，所述第一肩部外骨架设置为适于遮盖所述第一手臂驱动机构的侧面，所述第一肩部外骨架和第一手臂驱动机构与所述第二手臂驱动机构的驱动端连接，以带动所述手臂前后运动，所述第一手臂驱动机构的驱动端与所述手臂连接，以带动所述手臂左右运动。

[0017] 可选地，所述内骨架上还设置有用于支撑所述第一肩部外骨架的支撑环，所述第一肩部外骨架穿过所述支撑环与所述第二手臂驱动机构的驱动端连接。

[0018] 可选地，所述外骨架还包括第二肩部外骨架，所述第二肩部外骨架固定在所述第一肩部外骨架上，且在所述机器人的左右方向上设置在所述支撑环的外侧，所第二肩部外骨架靠近所述支撑环的一侧与所述支撑环的端面抵顶。

[0019] 可选地，所述外骨架还包括第三肩部外骨架，所述第三肩部外骨架固定在所述第一肩部外骨架上，且在所述机器人的左右方向上设置在所述支撑环的内侧，所述第三肩部外骨架靠近所述支撑环的一侧伸入所述支撑环内并与所述支撑环的内表面抵顶，以填充所述支撑环与所述第一手臂驱动机构之间的空间。

[0020] 可选地，所述第一肩部外骨架形成为开口朝向所述内骨架的U形结构，所述第一肩部外骨架的前后两侧均设置有所述第二肩部外骨架和第三肩部外骨架。

[0021] 可选地，所述第一肩部外骨架与所述第二手臂驱动机构之间构造成有第一定位结构，以限定两者的相对位置，

[0022] 所述第一定位结构包括相配合的定位销和定位孔，所述定位销和所述定位孔中的一者设置于所述第一肩部外骨架，所述定位销和所述定位孔中的另一者设置于所述第二手臂驱动机构的驱动端。

[0023] 可选地，所述外骨架还包括用于保护导线的护线骨架，所述护线骨架罩设在所述第三肩部外骨架的外侧，以使所述导线位于所述护线骨架与所述第三肩部外骨架之间。

[0024] 可选地，所述外骨架还包括第四肩部外骨架，所述第四肩部外骨架设置在所述第一肩部外骨架的上下两侧，并位于所述第一手臂驱动机构与所述前胸部外骨架和后背部外骨架之间，所述第四肩部外骨架的外侧面为外凸弧面。

[0025] 可选地，所述第四肩部外骨架与所述前胸部外骨架和/或后背部外骨架之间构造有第二定位结构，

[0026] 所述第二定位结构包括相配合的定位槽和定位凸台，所述定位槽和定位凸台中的一者设置于所述第四肩部外骨架，所述定位槽和定位凸台中的另一者设置于所述前胸部外骨架和/或后背部外骨架。

[0027] 可选地，所述外骨架至少部分构造为桁架结构。

[0028] 可选地，所述内骨架由金属材料制成，所述外骨架由塑料材料制成。

[0029] 通过上述技术方案，在本公开提供的机器人的胸部骨架结构中，内骨架主要用于安装机器人的驱动机构，提供驱动机构的安装基础，而外骨架主要用于构造机器人的胸部的外观形状，机器人的胸部的外观蒙皮覆盖在外骨架上，以使机器人具有光滑平整的外观，外观蒙皮的形状与外骨架的形状对应。基于此，外骨架不仅可以起到对内骨架和内骨架上的驱动机构进行保护的作用，而且还起到连接外观蒙皮的作用。基于本公开提供的这种内、外骨架的胸部骨架结构，当机器人的外观形状需要改变时，无需改变内骨架，只需要改变外骨架的外观形状，便可使机器人具备不同的外形，从而便于满足不同的需求，有益于降低材料成本、人力成本设计难度和实施难度。

[0030] 根据本公开的另一方面，提供一种机器人，包括上述的机器人的胸部骨架结构。

[0031] 本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0032] 附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

[0033] 图1是本公开一种示例性实施方式提供的机器人的胸部骨架结构的主视图；

[0034] 图2是本公开一种示例性实施方式提供的机器人的胸部骨架结构的后视图；

[0035] 图3是本公开一种示例性实施方式提供的机器人的胸部骨架结构的爆炸图；

[0036] 图4是本公开一种示例性实施方式提供的外骨架的爆炸图；

[0037] 图5是本公开一种示例性实施方式提供的内骨架的主视图；

[0038] 图6是本公开一种示例性实施方式提供的内骨架的局部示意图；

[0039] 图7是本公开一种示例性实施方式提供的第一肩部外骨架的立体结构示意图；

[0040] 图8是本公开一种示例性实施方式提供的内骨架与第二肩部外骨架和第三肩部外骨架之间装配的主视示意图；

[0041] 图9是本公开一种示例性实施方式提供的内骨架与第二肩部外骨架和第三肩部外骨架之间装配的立体结构示意图；

[0042] 图10是本公开一种示例性实施方式提供的内骨架与第三肩部外骨架之间装配的立体结构示意图；

[0043] 图11是本公开一种示例性实施方式提供的第四肩部外骨架的装配示意图。

[0044] 附图标记说明

[0045] 10     内骨架                    11    支撑环

[0046] 20     外骨架                    21    前胸部外骨架

[0047] 211    第一前胸部外骨架          212   第二前胸部外骨架

[0048] 213    前胸部外骨架的定位凸台    22    后背部外骨架

[0049] 221    第一后背部外骨架          222   第二后背部外骨架

[0050] 223    后背部外骨架的定位凸台    23    前腰部外骨架

[0051] 24     后腰部外骨架              25    第一肩部外骨架

[0052] 251    定位销                    26    第二肩部外骨架

[0053] 27     第三肩部外骨架            28    护线骨架

[0054] 29     第四肩部外骨架            291   定位槽

[0055] 31     腰部驱动机构              32    第一手臂驱动机构

[0056] 33     第二手臂驱动机构          331   驱动端本体

[0057] 332    驱动端包裹件              333   定位孔

具体实施方式

[0058] 以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

[0059] 在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”通常是以机器人本身为基础进行定义的，具体地，朝向机器人头部的方向为上，朝向机器人脚部的方向为下，机器人所面向的方位为前，反之为后，当机器人面向前方时，机器人左手所在的方位为左，机器人右手所在的方位为右，“内、外”则是指相应部件或结构的轮廓的内外。上述方位词仅用于解释和说明本公开，并不解释为对本公开的限制。此外，所使用的术语如“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，在参考附图的描述中，不同附图中的同一标记表示相同的要素。

[0060] 如图1至图11所示，本公开提供一种机器人的胸部骨架结构，包括内骨架10和外骨架20，外骨架20限定出机器人的胸腔，内骨架10设置在该胸腔内，内骨架10用于安装机器人的驱动机构，外骨架20用于支撑机器人的胸部的外观蒙皮，并且外骨架20构造为使得机器人的胸部具有拟人的外观形状。

[0061] 通过上述技术方案，在本公开提供的机器人的胸部骨架结构中，内骨架10主要用于安装机器人的驱动机构，提供驱动机构的安装基础，而外骨架20主要用于构造机器人的胸部的外观形状，机器人的胸部的外观蒙皮覆盖在外骨架20上，以使机器人具有光滑平整的外观，外观蒙皮的形状与外骨架20的形状对应。基于此，外骨架20不仅可以起到对内骨架10和内骨架10上的驱动机构进行保护的作用，而且还起到连接外观蒙皮的作用。基于本公开提供的这种内、外骨架的胸部骨架结构，当机器人的外观形状需要改变时，无需改变内骨架10，只需要改变外骨架20的外观形状，便可使机器人具备不同的外形，从而便于满足不同的需求，有益于降低材料成本、人力成本设计难度和实施难度。

[0062] 在此需要解释的是，外骨架20限定出的胸腔是指外骨架20围成的空腔结构，该空腔结构用于容纳并安装内骨架10。另外，本申请提到的机器人的胸腔并不仅指传统意义上的人体的胸腔(胸椎和肋骨围成的空腔)，也可以包括腹腔，本申请提到的胸部骨架结构并不仅指传统意义上的人体的胸部骨架结构，也可以包括背部、腰部和肩部的骨架结构，即，无头、无颈、无四肢的躯干骨架结构。驱动机构可以包括但不限于用于驱动机器人手臂运动的驱动机构、用于驱动机器人颈部运动的驱动机构、用于驱动机器人腰部运动的驱动机构等。

[0063] 在本公开提供的具体实施方式中，参考图5所示，上述驱动机构可以包括手臂驱动机构和腰部驱动机构31，该手臂驱动机构包括用于驱动机器人的手臂左右运动的第一手臂驱动机构32和用于驱动手臂前后运动的第二手臂驱动机构33，腰部驱动机构31用于驱动胸部骨架结构整体左右运动，即，机器人上半身的左右运动，内骨架10的左右两端用于分别设置第一手臂驱动机构32，第一手臂驱动机构32之间用于设置第二手臂驱动机构33，内骨架10的下端用于设置腰部驱动机构31。这里，驱动机构可以具有一个旋转轴也可以具有多个旋转轴，例如，第一手臂驱动机构32可以是使机器人手臂绕其旋转轴左右摆动的驱动机构，第二手臂驱动机构33可以是使机器人手臂绕其旋转轴前后摆动的驱动机构，腰部驱动机构
31可以是使机器人的胸部骨架结构绕其旋转轴左右摆动的驱动机构。其中，第一手臂驱动机构32的旋转轴可以与腰部驱动机构31的旋转轴平行，例如沿前后方向延伸，第二手臂驱动机构33的旋转轴可以与第一手臂驱动机构32的旋转轴相垂直，例如沿从内向外斜向上倾斜的左右方向延伸，如图5和图6中所示。在本公开提供的另一种实施例中，第一手臂驱动机构可以是使得机器人的手臂沿左右方向平移的驱动机构，用于例如搬运作业中。同样地，第二手臂驱动机构也可以是使得机器人的手臂沿前后方向平移的驱动机构，用于例如搬运作业中。另外，腰部驱动机构31可以是使机器人的胸部骨架结构左右扭转的驱动机构，即使得机器人的胸部骨架结构绕沿上下方向延伸的旋转轴转动。对此，本公开不作具体限制，在不脱离本公开发明构思的情况下，可以根据实际需求对上述的手臂驱动机构和腰部驱动机构进行相应设置。

[0064] 在本公开提供的一种示例性实施方式中，如图3和图4所示，外骨架20包括前胸部外骨架21和后背部外骨架22，前胸部外骨架21固定在内骨架10的前侧，后背部外骨架22固定在内骨架10的后侧，且前胸部外骨架21的后侧与后背部外骨架22的前侧贴合，而使得前胸部外骨架21和后背部外骨架22从前后两侧围成上述机器人的胸腔。其中，前胸部外骨架21的后侧与后背部外骨架22的前侧可以是面面贴合，这样，前胸部外骨架21与后背部外骨架22之间为面面接触，两者之间若存在力的作用，则能够避免应力集中的现象，从而有益于保持两者的相对位置。如图1和图2所示，外骨架20设置为使得第一手臂驱动机构32和腰部驱动机构31各自的至少驱动端暴露，也就是说，第一手臂驱动机构32和腰部驱动机构31各自的至少驱动端从前胸部外骨架21和后背部外骨架22围成的胸腔中暴露，以便于第一手臂驱动机构32的驱动端与机器人的手臂连接，腰部驱动机构31的驱动端与机器人的下肢连接。

[0065] 进一步地，前胸部外骨架21和后背部外骨架22在左侧和右侧均构造为避让对应手臂的前后运动，以避免手臂在前后运动，例如前后摆动的过程中与前胸部外骨架21和后背部外骨架22的左右两侧发生机械干涉，防止前胸部外骨架21和后背部外骨架22影响手臂的前后摆动。例如，如图1和图2中所示，外骨架20(具体可以为前胸部外骨架21和后背部外骨架22)可以构造为倒三角结构，具有拟人的肩宽腰细的体型，不仅可以避免与手臂发生运动干涉，而且还能够提高美观性。

[0066] 其中，参考图3和图4所示，前胸部外骨架21可以包括第一前胸部外骨架211，后背部外骨架22包括第一后背部外骨架221，第一前胸部外骨架211和第一后背部外骨架221均固定于内骨架10，第一前胸部外骨架211的下端构造为适于在前方遮盖腰部驱动机构31的侧面，第一后背部外骨架221的下端构造为适于在后方遮盖腰部驱动机构31的侧面。这里需要解释的是，所使用的方位词“侧面”指的是腰部驱动机构31的周向表面(可以理解为围绕腰部的旋转轴的周向表面)。第一前胸部外骨架211的下端和第一后背部外骨架221的下端遮盖腰部驱动机构31的侧面一方面可以对腰部驱动机构31起到保护作用，另一方便可以便于机器人的下肢与前胸部外骨架21和后背部外骨架22的下端相连，即，与机器人的腰部相连。

[0067] 此外，前胸部外骨架21还包括第二前胸部外骨架212，后背部外骨架22还包括第二后背部外骨架222，第二前胸部外骨架212在后侧固定于第一前胸部外骨架211，第二后背部外骨架222在前侧固定于第一后背部外骨架221，即，第一前胸部外骨架211位于内骨架10与第二前胸部外骨架212之间，第一后背部外骨架221位于内骨架10与第二后背部外骨架222之间，第二前胸部外骨架212和第二后背部外骨架222均具有向外凸出的弧形外侧面，以使得机器人的胸部的外观形状在前侧和后侧具有起伏，以模拟人体的前胸和后背的起伏，使机器人的胸部外观更加拟人。这里，第一前胸部外骨架211和第一后背部外骨架221的形状可以与内骨架10的形状相适配，以保护内骨架10并遮盖腰部驱动机构31的侧面，第二前胸部外骨架212和第二后背部外骨架222可以构造为使得机器人的胸部具有拟人的外观形状，并支撑外观蒙皮，这样，即使第二前胸部外骨架212和第二后背部外骨架222折弯损坏，第一前胸部外骨架211和第一后背部外骨架221也可以保护位于其中间的内骨架10和驱动机构。

[0068] 另外，外骨架20还可以包括前腰部外骨架23和后腰部外骨架24，前腰部外骨架23连接在第一前胸部外骨架211上且位于第二前胸部外骨架212下端，后腰部外骨架24连接在第一后背部外骨架221上且位于第二后背部外骨架222下端，以在前侧和后侧至少部分地遮盖腰部驱动机构31的前端和后端，构造出机器人的腰部曲线。前腰部外骨架23和后腰部外骨架24与腰部驱动机构31的前端和后端之间可以存在间隙，以避免前腰部外骨架23和后腰部外骨架24干涉腰部驱动机构31的运转。进一步地，前腰部外骨架23具有向外凸出的弧形外侧面，该弧形外侧面与第二前胸部外骨架212的弧形外侧面邻接且平滑过渡，后腰部外骨架24均具有向外凸出的弧形外侧面，该弧形外侧面与第二后背部外骨架222的弧形外侧面邻接且平滑过渡，以使机器人的外观形状更加美观、拟人。

[0069] 在本公开提供的一种具体实施方式中，第一前胸部外骨架211具有沿机器人的中轴线左右对称的第一左侧面和第一右侧面，第一后背部外骨架221具有沿中轴线左右对称的第二左侧面和第二右侧面，第一左侧面和第二左侧面邻接且平滑过渡，以形成机器人的左侧面，第一右侧面与第二右侧面邻接且平滑过渡，以形成机器人的右侧面。第二前胸部外骨架212构造有机器人的前侧主面，第二后背部外骨架222构造有机器人的后侧主面，左侧面和右侧面邻接在前侧主面和后侧主面之间，前侧主面、后侧主面、左侧面和右侧面中相邻的两者之间均平滑过渡，前侧主面和后侧主面之间平滑过渡，前侧主面的上端和后侧主面的上端之间夹有第一前胸部外骨架211的上端面和第一后背部外骨架221的上端面，前侧主面的下端和后侧主面的下端与前腰部外骨架23和后腰部外骨架24的外侧面相接。

[0070] 此外，在本公开提供的一种实施方式中，如图3、图4、图7所示，外骨架20还包括第一肩部外骨架25，第一肩部外骨架25设置为适于遮盖第一手臂驱动机构32的侧面，以对第一手臂驱动机构32起到保护作用，这里，第一手臂驱动机构32的侧面指的是第一手臂驱动机构32的周向表面。第一肩部外骨架25和第一手臂驱动机构32与第二手臂驱动机构33的驱动端连接以带动手臂前后运动，第一手臂驱动机构32的驱动端与手臂连接，以带动手臂左右运动，换言之，当第二手臂驱动机构33的驱动端转动时，第二手臂驱动机构33带动第一手臂驱动机构32和第一肩部外骨架25转动，从而带动机器人手臂前后摆动，当第一手臂驱动机构32的驱动端转动时，第一手臂驱动机构32的驱动端带动机器人手臂左右摆动。

[0071] 为便于第一肩部外骨架25定位在第二手臂驱动机构33的驱动端上，第一肩部外骨架25与第二手臂驱动机构33之间构造成有第一定位结构，以限定两者的相对位置。在本公开提供的一种实施方式中，如图6和图7所示，第一定位结构包括相配合的定位销251和定位孔333，定位销251形成在第一肩部外骨架25靠近第二手臂驱动机构33的一端，定位孔333形成在第二手臂驱动机构33的驱动端。具体地，第二手臂驱动机构33的驱动端可以包括驱动端本体331和固定在该驱动端本体331上的驱动端包裹件332，驱动端包裹件332与驱动端本体同步转动，定位孔333可以形成在驱动端包裹件332上，以使驱动端包裹件332可以起到保护驱动端本体331并连接第一肩部外骨架25的作用。在安装第一肩部外骨架25时，定位销251插入到定位孔333中，从而可将第一肩部外骨架25定位在第二手臂驱动机构33的驱动端上。当然，在本公开提供的另一实施方式中，可以是第二手臂驱动机构33的驱动端上形成有定位销，而第一肩部外骨架25上形成有与定位销配合的定位孔333。此外，在本公开提供的其它实施方式中，第二手臂驱动机构33与第一肩部外骨架25之间可以构造有其它的定位结构，例如定位凸台和凹槽，对此，本公开不作具体限制。

[0072] 其中，如图5至图6、图8至图10所示，内骨架10上还可以设置有用于支撑第一肩部外骨架25的支撑环11，第一肩部外骨架25穿过支撑环11与第二手臂驱动机构33的驱动端连接。具体地，支撑环11相对于第二手臂驱动机构33固定，且支撑环11位于第一手臂驱动机构32与第二手臂驱动机构33之间，第一肩部外骨架25上形成有台阶结构，该台阶结构止挡并支撑在支撑环11上，支撑环11可以起到辅助支撑第一肩部外骨架25的作用，防止第一肩部外骨架25与第二手臂驱动机构33的连接处断裂。

[0073] 进一步地，如图3、图8、图9所示，外骨架20还包括第二肩部外骨架26，第二肩部外骨架26固定在第一肩部外骨架25上，且在机器人的左右方向上设置在支撑环11的外侧，第二肩部外架26靠近支撑环11的一侧与支撑环11的端面抵顶，以使第一肩部外骨架25在转动时能够沿支撑环11的周向转动，也就是说，由于第二肩部外骨架26与支撑环11的端面抵顶，第二肩部外骨架26可以引导第一肩部外骨架25沿支撑环11的内周转动，使第一肩部外骨架25的转动过程更加平稳可靠，不易发生偏摆、晃动。

[0074] 此外，如图3、图8、图9、图10所示，外骨架还包括第三肩部外骨架27，第三肩部外骨架27固定在第一肩部外骨架25上，且在机器人的左右方向上设置在支撑环11的内侧，第三肩部外骨架27靠近支撑环11的一侧伸入支撑环11内并与支撑环11的内表面抵顶，以填充支撑环11与第一手臂驱动机构32之间的空间，防止第一手臂驱动机构32和第一肩部外骨架25在支撑环11内偏摆、窜动，即，避免第一手臂驱动机构32和第一肩部外骨架25在转动的过程中，在垂直于其转动轴线的方向(机器人的前后方向)晃动，从而使第一肩部外骨架25和第一手臂驱动机构32的转动过程更加平稳可靠，进而使机器人手臂的前后摆动稳定可靠。可选地，第三肩部外骨架27伸入支撑环11内的一端可以朝向第二肩部外骨架26的方向延伸，并与第二肩部外骨架26连接，以提高第二肩部外骨架26与第三肩部外骨架27之间的连接紧密性，使整个肩部外骨架更加稳定可靠。

[0075] 可选地，第二肩部外骨架26和第三肩部外骨架27的外侧面可以形成为外凸弧面，以便于与支撑环11的形状相适配，进而使第二肩部外骨架26能够支撑在支撑环11的端面上，且第三肩部外骨架27的外表面能够与支撑环11的内表面贴合。

[0076] 进一步地，在本公开提供的一种具体实施方式中，第一肩部外骨架25形成为开口朝向内骨架10的U形结构，以遮盖第一手臂驱动机构32的侧面，并至少暴露第一手臂驱动机构32的驱动端，使第一手臂驱动机构32的驱动端能够与手臂连接，第一肩部外骨架25的前后两侧均设置有第二肩部外骨架26和第三肩部外骨架27，即，第二肩部外骨架26安装在第一肩部外骨架25的前后两侧，同样地，第三肩部外骨架27也安装在第一肩部外骨架25的前后两侧，以遮盖第一手臂驱动机构32的前后两侧，起到保护第一手臂驱动机构32的作用。第二肩部外骨架26可以设置为使第一手臂驱动机构32的驱动端暴露，以便于机器人的手臂与第一手臂驱动机构32的驱动端连接。。

[0077] 此外，由于第三肩部外骨架27上有导线穿过，外骨架20还可以包括用于保护导线的护线骨架28，护线骨架28罩设在第三肩部外骨架27的外侧，以使导线位于护线骨架28与第三肩部外骨架27之间，防止导线损坏。

[0078] 另外，在本公开提供的一种实施方式中，如图11所示，外骨架20还包括第四肩部外骨架29，第四肩部外骨架29设置在第一肩部外骨架25的上下两侧，并位于第一手臂驱动机构32与前胸部外骨架21和后背部外骨架22之间，以至少露出第一手臂驱动机构32的驱动端，第四肩部外骨架29的外侧面为外凸弧面，以模拟人体肩部外观的曲线，使机器人的肩部外观更加拟人。可选地，从前胸部外骨架21和后背部外骨架22朝向第一手臂驱动机构32的方向，第四肩部外骨架29的高度逐渐降低，以模拟人体的肩部曲线，使机器人的外观形状更加拟人。

[0079] 进一步地，第四肩部外骨架29与前胸部外骨架21和/或后背部外骨架22之间构造有第二定位结构，以限定第四肩部外骨架29与前胸部外骨架21和/或后背部外骨架22之间的相对位置。

[0080] 在本公开提供的一种实施方式中，第二定位结构包括相配合的定位槽291和定位凸台213、223，定位槽291形成在第四肩部外骨架29上，定位凸台213形成在前胸部外骨架21的左侧面和右侧面上(参照图4所示)，定位凸块223形成在后背部外骨架22的左侧面和右侧面上(参照图4所示)，在安装时，定位凸台213、223插入定位槽291中，以使第四肩部外骨架29能够快速地定位到其安装位置。具体地，第二前胸部外骨架212具有沿机器人的中轴线左右对称的第三左侧面和第三右侧面，第二后背部外骨架222具有沿中轴线左右对称的第四左侧面和第四右侧面，第一左侧面、第二左侧面、第三左侧面和第四左侧面形成机器人的左侧面，第一右侧面、第二右侧面、第三右侧面和第四右侧面形成机器人的右侧面，前胸部外骨架的定位凸台213形成在第三左侧面和第三右侧面，后背部骨架的定位凸台223形成在第四左侧面和第四右侧面上，以便于与第四肩部外骨架29的安装。在一种具体实施方式中，定位凸台213、223可以为梯形定位凸台213、223，定位槽291可以为梯形定位槽291。在其他实施方式中，定位凸台213、223和定位槽291也可以为长方体形、正方体形、三角形等。

[0081] 在本公开提供的另一种实施方式中，定位槽291可以形成在前胸部外骨架21和后背部外骨架22的左侧面和右侧面上，定位凸台213、223可以形成在第四肩部外骨架29上。在本公开提供的其它实施方式中，第四肩部外骨架29与前胸部外骨架21和/或后背部外骨架22之间可以构造有其它的定位结构，例如定位轴和定位孔等，对此，本公开不作具体限制。

[0082] 为减轻机器人胸部骨架结构的重量，提高机器人的续航能力，在本公开提供的一种实施方式中，外骨架20至少部分构造为桁架结构，也就是说，至少部分外骨架20上形成有中空结构或减重孔、减重槽等，以降低外骨架20的重量，进而降低整个机器人的重量，达到提高机器人续航能力的目的。

[0083] 如前文所述，由于内骨架10和外骨架20的功能不同，驱动机构安装在内骨架10上，机器人的手臂、头部、下肢也可以安装在内骨架10上，因此内骨架10为主要的受力骨架，而外骨架20主要用于构造机器人的拟人的外观形状，因此，在本公开提供的一种实施方式中，内骨架10可以由金属材料制成，以使内骨架10具有足够的结构强度，外骨架20可以由塑料材料制成，这样，可以降低机器人的制造成本，减轻机器人的整体重量，提高机器人的续航能力。

[0084] 根据本公开的另一个方面，提供一种机器人，包括上述的机器人的胸部骨架结构。

[0085] 以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

[0086] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0087] 此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。