[发明专利]能量有效的机器人系统

权利要求书

1.一种具有被动式动力移动的能量有效的双足式机器人系统，包 括：

身体部分，其中该身体部分包括框架；

能量再捕获机构，该能量再捕获机构悬挂在所述框架之内，其中所 述能量再捕获机构包括负载；机械能量存储机构，该机械能量存储机构 将所述负载与所述框架互连；导向装置，该导向装置被固定到所述负载 上用于引导所述负载相对于所述框架的运动；机械能量输入机构，该机 械能量输入机构将所述负载与电能产生机构互连用于从该负载的一种 机械运动中产生电能；以及输出装置，用于将所产生的电能传递给电能 存储装置；以及

腿，该腿连接到所述身体部分上，其中，在被动式动力移动过程中 所述腿的一种循环运动通过该机械能量存储机构被传递给所述负载，并 且由所述腿的循环运动所引起的所述负载的一种摆动运动被所述机械 能量输入机构作为一种机械能量输入传递给所述电能产生机构来产生 电能，并且所产生的电能被传递给所述电能存储装置供该机器人系统使 用。

2.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述机器人系统包括 运行性地连接到所述身体部分上的臂。

3.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述框架包括前框架 部分以及后框架部分，各自具有上框架构件、下框架构件、与所述上框 架构件以及所述下框架构件互连的侧框架构件、以及将该前框架部分与 该后框架部分互连的多个交叉构件。

4.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述摆动运动是垂直 定向的。

5.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述能量再捕获机构 是水平定向的，并且该摆动运动是水平定向的。

6.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述能量再捕获机构 捕获转动运动，并且该摆动运动转动地驱动该电能产生机构。

7.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述负载以及所述电 能存储装置是电池。

8.如权利要求1所述的机器人系统，包括与所述身体部分相连的 两条腿，其中每条腿包括由膝关节互连的第一和第二腿构件，并且所述 第二腿构件的下端被踝关节互连到足上，所述第一腿构件的上端连接到 所述身体部分上。

9.如权利要求8所述的机器人系统，其中，在移动过程中该负载 的弹簧加载产生了周期性向上的运动，该运动交替地减少每条腿的重量 以增加行走效率。

10.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述机械能量存储机 构是选择性地可调谐的。

11.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述导向装置是在所 述上框架构件与所述下框架构件之间延伸的垂直定向的杆，并且所述负 载相对于所述导向装置进行运动。

12.如权利要求1所述的机器人系统，其中，所述电能产生机构是 发电机，并且有齿的梁将所述负载与运行性地连接在所述发电机上的小 齿轮互连。