[发明专利]一种低自由度全向四足移动平台

说明书

本发明公开了一种低自由度全向四足移动平台，包括：十字滑台机构，包括两组按照X轴方向和Y轴方向组合的直线滑台机构；可伸缩足部，可上下伸缩地分别连接设置在所述的每组直线滑台机构的长度方向的两端。控制器，分别与两组直线滑台机构和各可伸缩足部控制连接，用于协调控制两组直线滑台机构和各可伸缩足部实现全向移动。本发明通过滑台的连续移动及二维复合，从而以较少的自由度实现全向移动，并具有自动探索周围环境等功能，能够灵活的实现在复杂地形的平稳移动。

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种低自由度全向四足移动平台。

技术背景

近年来足式行走机器人在研究领域十分活跃，足式机器人具有很好的环境适应性，能在坑洼、烁石、草地、崎岖山地等复杂环境下的运动，可以帮助人们在危险环境下完成救援和探险任务。

足式机器人研究最多的是仿生四足机器人，模仿自然界四足动物的步态实现前进，但是其步态研究十分复杂，自动化要求较高，制作成本高。

本发明提出一种非仿生的四足活动机制和行走机构，依靠简单的机构实现全向移动的四足移动机器人，具有控制简单，成本低，制作简单的优点，具有良好的发展前景。

发明内容

本发明提供一种低自由度全向四足移动平台，机构灵活性好，能够适应各种地形，实现全向移动，控制简单可靠，制作成本低，安装简单。

本发明的目的之一至少通过如下技术方案实现：

一种低自由度全向四足移动平台，包括：

十字滑台机构，包括两组按照X轴方向和Y轴方向组合的直线滑台机构；

可伸缩足部，可上下伸缩地分别连接设置在所述的每组直线滑台机构的长度方向的两端。

控制器，分别与两组直线滑台机构和各可伸缩足部控制连接，用于协调控制两组直线滑台机构和各可伸缩足部实现全向移动。

进一步的，所述的直线滑台机构包括：

机架；

滑轨，沿长度方向平行设置在机架上；

平行板，通过滑块与所述滑轨滑动连接；

伺服电机，居中固定在所述平行板；

直线传动机构，与所述伺服电机驱动连接，用于驱动所述平行板与机架之间产生直线相对运动。

进一步的，所述的直线传动机构包括：

同步轮，固定设置在所述伺服电机的输出轴上；

同步带，与所述同步轮相配合且两端通过工字固定件分别固定在所述机架长度方向的两端；

两张紧轮，对称设置在所述平行板上且位于所述同步轮两侧，用于调节同步带张进度的张紧轮。

进一步的，所述的直线传动机构包括：

驱动齿轮，固定设置在所述伺服电机的输出轴上；

固定齿条，沿长度方向固定在所述机架上且与所述小齿轮相啮合。

进一步的，所述的机架为中空的长方形框架结构。

进一步的，两所述直线滑台机构的平行板在竖直方向上同轴设置且通过螺纹铜柱固定连接。

进一步的，所述的可伸缩足部包括：

足部连接件，呈一定夹角地朝下固定设置在所述机架的端部；

足部框架，居中设置有可插入所述足部连接件的凹槽；

两直线滑动副，对称设置在所述足部连接件和所述足部框架之间；