[发明专利]一种可主动调节落地前姿态的弹跳机器人

权利要求书

1.一种可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，其特征在于，包括机架(1)、大腿(2)、辅助腿(3)、小腿(4)、凸轮(5)、凸轮减速齿轮(6)、凸轮驱动电机(7)、电池组模块(8)、感知控制模块(9)、飞轮(10)、飞轮减速齿轮(11)、飞轮驱动电机(12)、变刚度弹性关节(13)；

所述大腿(2)和辅助腿(3)的下端铰接在小腿(4)上，所述大腿(2)的中部铰接在机架(1)上，所述机架(1)、大腿(2)、辅助腿(3)与小腿(4)构成了平行四边形机构，所述大腿(2)的上端与凸轮(5)紧密接触，所述辅助腿(3)的上端铰接有变刚度弹性关节(13)并连接在机架(1)上，所述凸轮(5)通过凸轮减速齿轮(6)与凸轮驱动电机(7)连接；

所述机架(1)上设有飞轮(10)，所述飞轮(10)通过飞轮减速齿轮(11)与飞轮转动电机(12)连接；

所述的变刚度弹性关节(13)包括输入轴(13-1)、外壳(13-2)、粗卷簧(13-3)、细卷簧(13-4)、滑块(13-5)、滑板(13-6)、空心轴驱动电机(13-7)和输出法兰盘(13-8)；

所述输入轴(13-1)设置于所述外壳(13-2)的回转中心并与外壳(13-2)之间固定；

所述粗卷簧(13-3)和细卷簧(13-4)的内圈并联固定于所述输入轴(13-1)上，所述粗卷簧(13-3)和细卷簧(13-4)的中间部分由滑块(13-5)固结在一起，所述滑块(13-5)装于滑板(13-6)的导轨槽中，空心轴驱动电机(13-7)的定子与输入轴(13-1)固定、转子与所述滑板(13-6)固定，所述细卷簧(13-4)的最外圈固定在输出法兰盘(13-8)上。

2.根据权利要求1所述的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，其特征在于，还包括电池组模块(8)、感知控制模块(9)，所述感知控制模块(9)设有机器人与地面的距离感知传感器和机器人自身姿态感知传感器，所述凸轮驱动电机(7)和飞轮驱动电机与所述感知控制模块(9)通过信号线连接。

3.根据权利要求2所述的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，其特征在于，所述飞轮(10)、变刚度弹性关节(13)设于机器人的前部，所述电池组模块(8)、感知控制模块(9)设于机器人的中部，所述凸轮(5)设于机器人的后部。

4.根据权利要求1、2或3所述的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，其特征在于，所述滑块(13-5)的一侧通过导轨与所述滑板(13-6)上的导轨槽啮合，另一侧通过齿形结构与所述粗卷簧(13-3)和细卷簧(13-4)啮合。