[发明专利]一种多足液压机器人

说明书

本发明提供一种多足液压机器人，包括机械框架、驱动支架、单足液压驱动模块和摆动组件，所述机械框架上设有至少两个安装槽，所述上直线油缸和下直线油缸通过拉动大腿，使驱动组件作复合运动，进行伸出、收缩、前进和后退的动作，旋转摆动油缸可通过带动扭矩传感器的输出轴转动，进一步通过驱动支架带动驱动组件、上直线油缸和下直线油缸转动，使机械框架相对于驱动组件作转弯运动，液压油液的压缩性利于本发明抵抗外部环境冲动；通过控制多组单足液压驱动模块实现不同姿态和运动模式，基于单足液压驱动模块的抗冲击能力强和响应速度快的结构特点，整机对外部环境干扰能够做出准确的运动决策和快速的执行动作。

技术领域

本发明涉及足式机器人的领域，尤其涉及一种多足液压机器人。

背景技术

目前足式机器人，主要有电机驱动、液压驱动和混合驱动三种方式。电机驱动方式的每只腿运动关节均采用电机作为驱动源，但是电机抗负载冲击和持续工作散热能力弱；液压驱动方式采用液压执行器驱动各关节，笨重的执行器安装在腿部后会增加腿部惯量，降低控制响应速度，不利于机器人快速行走；混合驱动方式采用电机和液压方式分别驱动对应的运动关节，但是增加了软、硬件系统的复杂度，以及整体的控制难度。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种抗冲击能力强、动态响应速度快的多足液压机器人。

一种多足液压机器人，包括机械框架、驱动支架、单足液压驱动模块和摆动组件，所述机械框架上设有至少两个安装槽，所述安装槽左右两端分别设有安装座，所述驱动支架左右两端分别可旋转地安装在所述安装槽的两个安装座上；所述驱动支架下端设有驱动槽，所述驱动槽的侧壁上设有关节安装座；所述单足液压驱动模块包括直线油缸和驱动组件，所述驱动组件包括大腿、小腿、大腿连杆和髋关节连杆，所述髋关节连杆上侧设有髋关节销轴，所述髋关节销轴可旋转地安装在所述关节安装座上，所述大腿上侧设有第二销轴，所述第二销轴可旋转地安装在所述髋关节连杆的下侧；所述直线油缸右端可旋转地安装在所述驱动槽的右侧，所述直线油缸包括上直线油缸和下直线油缸，所述上直线油缸的驱动杆前端可旋转地安装在所述大腿的上端，所述下直线油缸的驱动杆前端可旋转地安装在所述第二销轴上；所述大腿连杆上侧可旋转地安装在所述髋关节销轴上；所述小腿上侧可旋转地安装在所述大腿连杆下侧，所述小腿中部可旋转地安装在所述大腿下侧；所述摆动组件包括旋转摆动油缸，所述旋转摆动油缸安装在机械框架上，所述旋转摆动油缸的驱动杆与驱动支架固定连接，所述旋转摆动油缸的驱动杆与驱动支架的旋转轴同轴设置。

优选的，所述安装座的左端安装有摆动轴承，所述驱动支架安装在所述摆动轴承的内圈上，所述旋转摆动油缸的驱动杆与所述摆动轴承的内圈固定连接。

优选的，本发明还包括安装在所述旋转摆动油缸驱动杆上的扭矩传感器和集成在所述旋转摆动油缸缸筒内的角位移传感器。

优选的，所述关节安装座上设有髋关节轴承，所述髋关节销轴安装在所述髋关节轴承的内圈上，所述髋关节销轴与所述髋关节轴承同轴设置，所述大腿、小腿、大腿连杆和髋关节连杆组成平行四边形或类平行四边形结构。

优选的，所述驱动槽右侧设有直线销轴，所述直线油缸后端可旋转地安装在所述直线销轴上，所述大腿上端设有旋转槽，所述旋转槽侧壁的下侧设有大腿关节轴承，所述大腿关节轴承内环与所述第二销轴固定连接，所述下直线油缸的驱动杆外端安装在所述第二销轴上，所述旋转槽侧壁的上侧设有第一销轴，所述上直线油缸的驱动杆外端可旋转地安装在所述第一销轴上。

优选的，所述直线油缸的后端安装有后端盖，所述后端盖上安装有后端球铰，所述后端球铰的内圈安装在所述直线销轴上，所述直线油缸的驱动杆前端安装有耳环接头，耳环接头前端安装有前端球铰，所述前端球铰的内圈安装在所述第一销轴或第二销轴上。

优选的，所述直线油缸内设有位移传感器，所述直线油缸的驱动杆上设有称重传感器。

优选的，所述小腿下端设有足端。