[发明专利]一种脊柱型机器人及其转向跳跃的控制方法

权利要求书

1.一种脊柱型机器人，其特征在于：包括驱动机、若干腿、机体前部（1）、机体后部（2）和用于实现机体前部（1）、机体后部（2）相对转动的脊柱偏航关节（3），所述脊柱偏航关节（3）与驱动机相连，所述脊柱偏航关节（3）包括凸缘（4）和带有凹槽的连接体（5），所述凸缘（4）和带有凹槽的连接体（5）铰接，所述凸缘（4）与机体前部（1）固定连接，所述带有凹槽的连接体（5）和机体后部（2）固定连接，所述带有凹槽的连接体（5）可沿着偏航方向绕脊柱偏航关节（3）发生相对转动；所述带有凹槽的连接体（5）为脊柱俯仰关节（12），所述脊柱俯仰关节（12）与驱动机相连，所述脊柱俯仰关节（12）包括第一连接体（10）和第二连接体（11），所述第一连接体（10）与凸缘（4）铰接，所述第二连接体（11）与第一连接体（10）铰接，所述第二连接体（11）与机体后部（2）固定连接；

所述腿包括左前腿（6）、右前腿（7）、左后腿（8）和右后腿（9），所述机体前部（1）两侧分别铰接左前腿（6）和右前腿（7），所述机体后部（2）两侧分别铰接左后腿（8）和右后腿（9），所述驱动机分别与左前腿（6）、右前腿（7）、左后腿（8）、右后腿（9）相连；

所述脊柱俯仰关节（12）在转向跳跃时可随右前腿（7）和左前腿（6）向前摆动而向下弯曲，所述脊柱俯仰关节（12）可随右前腿（7）和左前腿（6）向后摆动而向上弯曲；

所述脊柱型机器人转向跳跃的控制方法，包含以下步骤：

（a）驱动左前腿（6）和右前腿（7）至后极限位置，驱动左后腿（8）和右后腿（9）至前极限位置，机体前部（1）相对于机体后部（2）转动至平衡位置，即机体前部（1）和机体后部（2）相对正；

（b）驱动左前腿（6）和右前腿（7）向前摆动，驱动左后腿（8）和右后腿（9）向后摆动，同时驱动机体前部（1）相对于机体后部（2）朝转向方向运动，使左前腿（6）和右前腿（7）离开地面（13）；

（c）驱动左前腿（6）和右前腿（7）向前摆动至前极限位置，驱动左后腿（8）和右后腿（9）向后摆动至后极限位置，同时驱动机体前部（1）相对于机体后部（2）朝转向方向运动至极限位置，使左后腿（8）和右后腿（9）离开地面（13），机器人处于腾空状态，直到左前腿（6）和右前腿（7）接触地面（13）；

（d）驱动左前腿（6）和右前腿（7）向后摆动至后极限位置，驱动左后腿（8）和右后腿（9）向前摆动至前极限位置，同时驱动机体后部（2）相对于机体前部（1）朝转向方向相反方向运动至极限位置，直到左后腿（8）和右后腿（9）接触地面（13）；

（e）重复步骤（b）至（d），继续转向运动。