[发明专利]一种可主动调节落地前姿态的弹跳机器人

说明书

本发明公开了一种可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，包括机架、大腿、辅助腿、小腿、凸轮、凸轮减速齿轮、凸轮驱动电机、电池组模块、感知控制模块、飞轮、飞轮减速齿轮、飞轮驱动电机、变刚度弹性关节；大腿和辅助腿的下端铰接在小腿上，大腿的中部铰接在机架上，机架、大腿、辅助腿与小腿构成了平行四边形机构，大腿的上端与凸轮紧密接触，辅助腿的上端铰接有变刚度弹性关节并连接在机架上，凸轮通过凸轮减速齿轮与凸轮驱动电机连接；机架上设有飞轮，飞轮通过飞轮减速齿轮与飞轮转动电机连接。解决了现有弹跳机器人弹跳后容易翻到和侧跌、无有效的姿态调整装置和落地姿态角度不可设定的问题。

技术领域

本发明涉及一种机器人技术，尤其涉及一种可主动调节落地前姿态的弹跳机器人。

背景技术

室外复杂环境中机器人的运动一直是一个研究热点，弹跳机器人相比于同尺寸的轮式机器人和履带式机器人，具有更强大的越障能力，可以作为无线传感器网络节点，越过高于自身数倍的障碍物，或跳进狭窄凹坑进行探测任务，可用于军事侦查、危险环境探测、灾后搜救等领域。

弹跳机器人目前还不能实现安全稳定着陆，落地后往往出现翻到和侧跌，在下次起跳前需要能够实现自复位等动作，从而造成机械结构的复杂化。专利CN201210003779.3提出一种弹跳机器人的单电机驱动自复位、起跳方向和起跳角度调节机构；其自复位机构是基于折叠式工作方式，只适用于平坦路面，在草地等具有微小障碍物情况下会失效；其落地角度与机器人自身负载和地面情况密切相关，容易造成机器人关键零部件撞击地面损坏。在复杂非平坦路面环境中，对于此类弹跳机器人如何采用最少数量的驱动电机和机构，实现安全落地和稳定自复位是一个难点。

发明内容

本发明的目的是提供一种可主动调节落地前姿态的弹跳机器人。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，其较佳的具体实施方式是：

包括机架、大腿、辅助腿、小腿、凸轮、凸轮减速齿轮、凸轮驱动电机、电池组模块、感知控制模块、飞轮、飞轮减速齿轮、飞轮驱动电机、变刚度弹性关节；

所述大腿和辅助腿的下端铰接在小腿上，所述大腿的中部铰接在机架上，所述机架、大腿、辅助腿与小腿构成了平行四边形机构，所述大腿的上端与凸轮紧密接触，所述辅助腿的上端铰接有变刚度弹性关节并连接在机架上，所述凸轮通过凸轮减速齿轮与凸轮驱动电机连接；

所述机架上设有飞轮，所述飞轮通过飞轮减速齿轮与飞轮转动电机连接。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，解决了现有弹跳机器人弹跳后容易翻到和侧跌、无有效的姿态调整装置和落地姿态角度不可设定的问题。

附图说明

图1a、图1b分别为本发明实施例提供的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人的不同角度的结构示意图。

图2为本发明实施例中弹跳机构的结构示意图；

图3为本发明实施例中飞轮机构的结构示意图；

图4为本发明实施例中变刚度弹性关节的结构示意图；

图5为本发明实施例中变刚度弹性关节爆炸视图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明的可主动调节落地前姿态的弹跳机器人，其较佳的具体实施方式是：