[发明专利]一种六杆张拉整体机器人

说明书

一种六杆张拉整体机器人，它涉及六杆张拉整体机器人机械系统设计领域。本发明解决了现有的张拉整体结构机器人存在结构复杂、不易变形的问题。本发明包括6根刚性杆件和24根柔性绳索，所述6根刚性杆件和24根柔性绳索构成一个类二十面体张拉整体结构；每根刚性杆件包括中心组件和2个端部组件，2个端部组件对称设置在中心组件的左右两端，中心组件包括箱体和2个驱动单元，2个驱动单元设置在箱体的内部，2个驱动单元分别位于箱体的左右两端；每个驱动单元包括电动推杆、推杆支架和绳索连接卡箍，电动推杆的电机底部安装在左右连接板的内侧端面上，电动推杆通过绳索连接卡箍与对应的柔性绳索连接。本发明能够最大限度地减轻着地机器人腿部受力。

技术领域

本发明涉及六杆张拉整体机器人机械系统设计领域，具体涉及一种六杆张拉整体机器人。

背景技术

近年来，科学家们一直在探寻一种质量轻、结构简单、可变形、环境鲁棒性强的新型行星探测器。基于张拉整体结构设计的可变结构体机器人，是由不连续的压杆和连续的受拉绳索组成的网状结构。具有高强度-质量比，可制造轻量级机器人，同时可变形能力强，具有一定的抗压、抗冲击性，可为机器人自身及携带载荷提高保护。

在工程领域里，结构形式与固有属性会使控制效果差别明显，但是许多结构本身的惯量、刚度在结构设计完成后就随之固定。而张拉整体结构由于拉力单元的广泛存在其整体表现为一种弹性系统，适当设计结构参数可以比较容易的改变结构的形状、预应力、刚度等特性。同时拉力单元的冗余使得张拉整体结构可以选择多种方式来实现结构的变形，对于环境的适应性更好。

同时张拉整体结构可以做到小型化，轻型化和低价的特点更是难以替代的优势，可折叠的机器人可以方便的进行变形或折叠来实现越障等工作，小型和轻质可以在节省能量同时提高结构的控制精度，在未来的智能机器人以及空间探测领域有很大潜力。由于生物体中存在符合张拉整体结构思想的系统，所以在仿生学领域可以利用张拉整体结构作为基本结构形式，例如行走机器人、外骨骼等研究都可以利用张拉整体结构作为基本架构。

然而，现有的张拉整体结构机器人存在结构复杂、不易变形的问题。

发明内容

本发明为了解决传统机器人存在现有的张拉整体结构机器人存在结构复杂、不易变形的问题，进而提供一种六杆张拉整体机器人。

本发明的技术方案是：