[实用新型]一种自动恢复站立的仿袋鼠跳跃机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能机器人领域，尤其涉及一种自动恢复站立的仿袋鼠跳跃机器人。

背景技术

近年来，随着仿生机器人的快速发展，模拟生物肢体结构或生物快速灵活跳跃运动机理为寻求结构紧凑且效率高的跳跃机构提供了设计思路，在所有跑跳型动物中，袋鼠极具特点，具有跳跃速度及跳高跳远度大、跳跃运动稳定及能耗低的独特优势，因此将袋鼠作为仿生对象，有助于了解生物的跳跃运动规律及解决跳跃机构的能量利用率和运动稳定性等关键技术问题。

目前机器人的主流移动方式有轮式或履带式移动、步行、爬行等，但是这些移动方式的越障碍能力十分有限，无法实现对大体积障碍物的跨越，现有的跳跃机器人具有优越的越障碍能力，可以越过本身数倍甚至数十倍的障碍物，但是有时跳跃机器人在跳跃过程难免会出现翻倒的问题，导致机器人无法继续正常工作。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自动恢复站立的仿袋鼠跳跃机器人，通过该恢复装置为两套结构完全相同的曲柄摇杆机构，两套曲柄摇杆机构的曲柄通过齿轮相互啮合，电机驱动其中一个曲柄进行摆转，则曲柄通过连杆可拉动或推动拨杆完成展开或收拢动作，本实用新型结构简单，操作方便。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种自动恢复站立的仿袋鼠跳跃机器人，它包括机身、连接在机身下方的跳跃装置和设置在跳跃装置底部的脚掌，所述的机身上设置有两套结构相同的曲柄摇杆机构，所述的两套曲柄摇杆机构的曲柄通过齿轮相互啮合，所述的机身上设置有与其中一个曲柄配合的电机，所述的曲柄上端连接有推拉杆，所述的推拉杆另一端连接有拨杆，所述的拨杆下端连接有于机身上的转动套杆。

进一步的，所述的跳跃装置包括设置在机身左右两侧的棘轮装置，所述的棘轮装置下端连接有大腿，所述的大腿下端活动连接有小腿，所述的小腿下端连接在设置于脚掌后端上的安装座，所述的大腿与小腿相连接的左右膝关节处通过连杆串联，所述的跳跃装置还包括与棘轮装置啮合设置于机身左右两侧的五号齿轮，所述的五号齿轮侧面固连有五号电机，所述的五号电机的输出轴上连接有丝杆，所述的丝杆上设置有螺纹配合的螺母，所述的螺母上铰接配合有辅助杆，所述的辅助杆下端和小腿下端的分别连接有相互啮合的不完全齿轮，所述的左右螺母之间通过连杆串联，两根连杆之间设置有蓄能弹簧。

进一步的，所述的棘轮装置为内啮式，它包括与大腿固连的棘轮，所述的棘轮与五号齿轮啮合，所述的棘轮内齿啮合有铰接在机身上的棘爪，所述棘爪尾端连接有设置在机身上的释放弹簧，所述的棘轮装置还包括设置在机身上的主动齿轮，所述的主动齿轮下方啮合有从动齿轮，所述的从动齿轮上固连有与棘爪配合的凸轮。

进一步的，所述的脚掌前端设置有起跳转向装置，所述的起跳转向装置包括设置在脚掌上的转向电机，所述的转向电机输出轴上套设有滚轮。

本实用新型的有益效果为：

1、通过在该恢复装置为两套结构完全相同的曲柄摇杆机构，两套曲柄摇杆机构的曲柄通过齿轮相互啮合，电机驱动其中一个曲柄进行摆转，则曲柄通过连杆可拉动或推动拨杆完成展开或收拢动作，本实用新型结构简单，操作方便。

2、两套曲柄通过齿轮相互啮合的设计，有利于减少驱动电机的数量，节约成本并缩小结构空间。

3、通过在机身下方设置跳跃装置且在跳跃装置底部设置支撑脚，并采用棘轮装置控制跳跃机构的能量积蓄与释放来实现跳跃动作，本实用新型结构简单，提高了越障能力。

4、采用内啮式棘轮装置的设计，有效的使棘爪和凸轮都被棘轮保护，不易受到外环境影响而出现错误动作。

5、起跳转向装置的设计，有利于机器人根据地形地貌规划其运动方向，防止地面环境的不确定性因素影响其平稳着地。

附图说明

图1为一种自动恢复站立的仿袋鼠跳跃机器人结构示意图。

图2为图1中去掉曲柄连杆机构后的结构示意图。

图3为图2中棘轮装置的结构示意图。

图4为图2中起跳转向装置的结构示意图。

图5为图1所示机器人倒地时的示意图。

图6为图1中所示的曲柄连杆机构展开后的示意图。