[发明专利]多足步行机器人及其腿屈伸用液压驱动系统与控制方法

权利要求书

1.一种多足步行机器人的控制方法，所述多足步行机器人包括躯体、液压机械腿、液压泵、蓄能器及油箱，所述液压机械腿包括腿杆及腿杆屈伸驱动用的液压驱动系统；所述液压驱动系统包括液压缸及多功能关节控制阀组；所述液压泵包括用于供给高压油的高压供油口与用于供给低压油的低压供给口，所述蓄能器包括与所述高压油供给口连通的高压蓄能器及与所述低压油供给口连通的低压蓄能器；所述多功能关节控制阀组包括连接于所述液压缸的有杆油腔油口与无杆油腔油口之间的油通量可调控制阀，用于对所述有杆油腔油口与所述低压油供给口、所述高压油供给口及所述油箱之间的负载口连通状态进行独立控制的三个导通控制阀，及用于对所述无杆油腔油口与所述低压油供给口、所述高压油供给口及所述油箱之间的负载口连通状态进行独立控制的三个导通控制阀；

所述控制方法包括高压/低压切换步骤，所述高压/低压切换步骤包括在所述液压机械腿处于摆动相时，控制导通控制阀而连通油腔油口与所述低压油供给口；及在所述液压机械腿处于支撑相时，控制导通控制阀而连通油腔油口与所述高压油供给口；

其特征在于：

所述控制方法还包括差动/阻尼切换步骤，所述差动/阻尼切换步骤包括在所述液压机械腿处于摆动相或支撑相且所述液压缸为伸长状态时，控制所述油通量可调控制阀开启至阀口最大的导通状态，以对所述液压缸进行差动控制，以提高液压缸的运转速度；及在所述液压机械腿处于摆动相或支撑相且所述液压缸为缩短状态时，控制所述油通量可调控制阀缩小其导通阀口，增大所述液压缸的油口阻尼，以实现减振和缓冲。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：

所述油通量可调控制阀与六个导通控制阀为插装在同一阀块上的螺纹插装比例方向阀。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于：

在所述液压机械腿处于支撑相且所述液压缸为伸长状态时，控制所述油通量可调控制阀关闭其阀口。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：

在所述液压机械腿处于支撑相且所述液压缸为伸长状态时，控制所述油通量可调控制阀关闭其阀口。

5.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的控制方法，其特征在于：

所述液压泵包括用于供给高压油的高压泵及用于供给低压油的低压泵，所述低压泵的出油口与所述高压泵的进油口连通。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：

在所述高压泵的出油口处连接有高压溢流阀与压力传感器，在所述低压泵的出油口处连接有低压溢流阀与压力传感器；所述高压溢流阀的油路接口与所述高压泵的出油口连通，溢流口与所述低压泵的出油口连通；所述低压溢流阀的油路接口与所述低压泵的出油口连通，溢流口与所述油箱的进油口连通；在所述液压机械腿处于支撑态时，控制所述高压泵工作至输出油压高于所述高压溢流阀的溢流油压，在所述液压机械腿处于摆动态时，控制所述低压泵工作至输出油压高于所述低压溢流阀的溢流油压；并在所需油压低于溢流阀的溢流油压时，基于所述压力传感器的压力检测数据，改变泵驱动电机的转速。