[发明专利]一种液压驱动式重载六足机器人腿

说明书

本发明公开了一种液压驱动式重载六足机器人腿，目的在于解决现有的六足机器人需要在满足仿生行走的前提下，适应地形，并增加重载，而国内目前相关的研究处于空白阶段的问题。该机器人腿包括机身连接板、臀部连接件、机器人大腿、机器人小腿、地面支撑件、根关节转轴、水平油缸、髋关节转轴、大腿油缸、膝关节转轴、小腿油缸。本发明提供了一种全新的腿部结构模型，与现有的其他驱动结构相比，在相同的空间中，本发明机器人退输出的功率更大，质量更小，具有比功率高、质轻、载重大的优点。基于本发明对于结构的优化设计，显著提高了六足机器人的地形适应能力，且基于液压系统的动力匹配，使得本发明机器人退达到了承载500kg的突破，具有显著的进步意义。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体为一种液压驱动式重载六足机器人腿。

背景技术

国内对于重载六足机器人的研究起步较晚，技术起点低。经过十多年的技术积累，中国在六足机器人研究领域取得了一定的成果。其中，国内的六足机器人主要包括：华中科大的“4+2”多足机器人，北京航空航天大学NOROS系列六足机器人等。而国外的六足机器人主要包括：日本千叶大学的液压驱动六足机器人COMET-4，是德国航空航天中心的“DLR-Crawler”，美国麻省理工学院的“Attila”等。与国外六足机器人相比，国内六足机器人总体技术差强人意，暂时没有达到国外的先进水平。

目前，现有的六足机器人的结构设计和控制系统已经达到了初步的仿生行走，但六足机器人更多的应用于野外作业、灾后救援等特殊复杂地形环境中，这对六足机器人的负载提出了更高的要求。而在国内现阶段的研究中，重载六足机器人方面的研究还处于空白阶段。如何在满足六足机器人仿生行走的模式下，适应地形，增加重载，对于六足机器人腿部结构以及动力系统提出了更高的要求。

为此，迫切需要一种新的装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有的六足机器人需要在满足仿生行走的前提下，适应地形，并增加重载，而国内目前相关的研究处于空白阶段的问题，提供一种液压驱动式重载六足机器人腿。本发明提供了一种全新的腿部结构模型，与现有的其他驱动结构相比，在相同的空间中，本发明机器人退输出的功率更大，质量更小，具有比功率高、质轻、载重大的优点。基于本发明对于结构的优化设计，显著提高了六足机器人的地形适应能力，且基于液压系统的动力匹配，使得本发明机器人退达到了承载500kg的突破，具有显著的进步意义。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种液压驱动式重载六足机器人腿，包括用于与机器人主体相连的机身连接板、臀部连接件、机器人大腿、机器人小腿、地面支撑件、根关节转轴、水平油缸、髋关节转轴、大腿油缸、膝关节转轴、小腿油缸，所述根关节转轴设置在臀部连接件上且根关节转轴能相对臀部连接件转动，所述水平油缸的两端分别与机身连接板与臀部连接件相连且水平油缸能带动臀部连接件相对机身连接板转动；

所述臀部连接件与机器人大腿之间通过髋关节转轴活动连接且机器人大腿通过髋关节转轴能相对臀部连接件转动，所述大腿油缸的两端分别与机器人大腿、臀部连接件相连且大腿油缸能带动机器人大腿相对于臀部连接件转动；

所述机器人大腿与机器人小腿之间通过膝关节转轴活动连接且机器人小腿通过膝关节转轴能相对机器人大腿转动，所述小腿油缸的两端分别与机器人小腿、机器人大腿相连且小腿油缸能带动机器人小腿相对于机器人大腿转动。

所述地面支撑件为万向地脚。

还包括设置在万向地脚上的减震垫。

所述机器人大腿、机器人小腿上分别设置有若干个工艺孔。

还包括设置在机器人大腿上的中间支撑体，所述大腿油缸、小腿油缸分别通过中间支撑体与机器人大腿相连。

所述髋关节转轴和膝关节转轴相互平行，所述髋关节转轴的轴线所在方向与机器人小腿转动所在平面垂直。