[实用新型]一种视觉追踪的四足机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种视觉追踪的四足机器人。

背景技术

目前，机器人及自动化装备有着广阔的应用市场，工业机器人已在汽车及零部件、机床模具、低压电器、化工、军工等领域得到广泛应用，机器人化智能装备会不断涌现，机器人的应用更趋向智能化。

实用新型内容

本发明的目的在于提供具有视觉追踪，在机器人自重和灵活步态之间进行合理平衡，减轻腿部质量，减小腿部转动惯量,提高运动速度并且降低能耗的一种视觉追踪的四足机器人。

为了实现本实用新型目的所采用的技术方案是：一种视觉追踪的四足机器人，其特征在于，包括机架，所述机架上设置有图像识别传感器、舵机、控制系统和电源，图像识别传感器可以进行目标跟踪，所述舵机连接四条结构相同的腿部机构，所述舵机包括膝关节舵机和髋关节舵机，所述腿部机构包括大腿连杆、小腿连杆、足连杆和足部，所述膝关节舵机连接摇杆，膝关节舵机控制摇杆的摆动，摇杆通过拉绳连接小腿连杆，髋关节舵机连接大腿连杆一端，髋关节舵机控制大腿连杆的转动，即机器人髋关节的转动，大腿连杆另一端铰接小腿连杆，通过摇杆的转动使小腿连杆绕大腿连杆转动，足连杆一端铰接小腿连杆，足连杆另一端连接足部。

进一步的，腿部机构还设置有尺骨连杆，大腿连杆另一端分别铰接尺骨连杆和小腿连杆，大腿连杆通过拉伸弹簧连接尺骨连杆，足连杆一端分别铰接尺骨连杆和小腿连杆，拉伸弹簧工作时处于拉伸状态，在拉绳松弛状态下，可通过弹簧拉力将尺骨连杆抬起，实现抬腿的动作，尺骨连杆和小腿连杆共同控制膝关节运动。

进一步的，所述大腿连杆、尺骨连杆、小腿连杆和足连杆构成平行四边形结构。

进一步的，所述足连杆与足部铰接处设置有扭矩弹簧，在运动中缓冲地面冲击力，足部为和地面直接接触的足。

进一步的，所述图像识别传感器为pixycmucam5模块。

进一步的，所述膝关节舵机和髋关节舵机均通过舵机固定支架固定，固定舵机于机架，便于舵机的拆装。

进一步的，所述拉绳为刚性绳。

进一步的，所述控制系统为Arduoniomega2560控制板，接受图像识别传感器传输的信息，控制舵机转动。

电源为锂电池，提供机器人的动力输出。

本实用新型所达到的有益效果：本实用新型所述一种视觉追踪的四足机器人通过图像识别传感器获取环境的图像，并通过识别及分析，让机器人能够辨识物体及所处的环境；所述一种视觉追踪的四足机器人通过腿部机构包括大腿连杆、小腿连杆、足连杆和足部的设置，各腿均采用三段式两自由度，在机器人自重和灵活步态之间进行合理平衡；所述一种视觉追踪的四足机器人通过拉绳的设置，腿部膝关节采用远程绳索驱动以减轻腿部质量，减小腿部转动惯量,提高运动速度并且降低能耗；所述一种视觉追踪的四足机器人通过大腿连杆通过拉伸弹簧连接尺骨连杆的设置，腿部装有弹簧部件，能在运动中储存能量并且反复利用，能够降低能量损耗；所述一种视觉追踪的四足机器人通过大腿连杆通过脚踝部装有扭矩弹簧的设置，在运动中能够迫使足部贴合地面，增大受力面积，而且能够减缓地面冲击力对机器人的损害。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种视觉追踪的四足机器人，其特征在于，包括机架，所述机架上设置有图像识别传感器1、舵机、控制系统10和电源7，所述舵机连接四条结构相同的腿部机构，所述舵机包括膝关节舵机3和髋关节舵机4，所述膝关节舵机和髋关节舵机均通过舵机固定支架2固定，所述腿部机构包括大腿连杆9、尺骨连杆11、小腿连杆12、足连杆13和足部14，所述膝关节舵机连接摇杆8，摇杆8通过拉绳5连接小腿连杆12，所述拉绳为刚性绳，髋关节舵机连接大腿连杆9一端，大腿连杆9另一端分别铰接尺骨连杆11和小腿连杆12，通过摇杆8的转动使小腿连杆12绕大腿连杆9转动，大腿连杆9通过拉伸弹簧6连接尺骨连杆11，足连杆一端分别铰接尺骨连杆11和小腿连杆12，足连杆另一端连接足部14，所述大腿连杆9、尺骨连杆11、小腿连杆12和足连杆13构成平行四边形结构，所述足连杆与足部14铰接处设置有扭矩弹簧。

所述图像识别传感器为pixycmucam5模块，所述控制系统为Arduoniomega2560控制板。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。