[实用新型]一种仿生机器人

说明书

本实用新型涉及一种仿生机器人，其包括机架和设在机架上的三对仿生蜘蛛腿。每个仿生蜘蛛腿包括：基体；大腿部件，其底端铰接在基体上；小腿部件，其顶端铰接在大腿部件的顶端上，而其底端用于接触地面；上下驱动组件，设在基体上并与小腿部件相连，能够驱动小腿部件相对于大腿部件转动并迫使大腿部件相对于基体转动，从而使大腿部件和小腿部件能共同模仿抬腿动作和落腿动作；前后驱动组件，与基体相连，能够驱动基体带着大腿部件、小腿部件和上下驱动组件共同向前转动或向后转动。该仿生机器人的结构简单，安装和拆解容易，成本低，解决了教育教学及学生实践等相似场景中没有适合的六足行走机械模型可用的问题。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，具体涉及一种仿生机器人。

背景技术

随着科学技术的不断发展，为了提高对环境的适应性，扩大人类在海底、北极、矿区、星球和沼泽等崎岖不平地面的活动空间，这就要求机器人具有高度灵活性能以及操作性能。以仿生蜘蛛腿组建六足仿生机器人，在凹凸不平的复杂环境中有更强的适应性，因此受到研究领域广泛关注。

目前，现有的六足仿生机器人由于其使用的仿生蜘蛛腿的结构复杂，即每条仿生蜘蛛腿由四个及以上驱动装置进行驱动，拥有多个自由度和复杂关节结构，以保证仿生蜘蛛腿的运动范围、运动轨迹和稳定性更佳接近真实蜘蛛腿。在教育演示以及学习实践中，六足仿生机器人的结构复杂，安装和拆解困难，涉及的知识和控制原理复杂，成本高，不利于演示和学习实践。

实用新型内容

为了解决上述全部或部分问题，本实用新型目的在于提供一种仿生机器人，其结构简单，安装和拆解容易，成本低，解决了教育教学及学生实践等相似场景中没有适合的六足行走机械模型可用的问题。

本实用新型提供了一种仿生机器人，其包括机架和设在所述机架上且沿着前后方向间隔开的三对仿生蜘蛛腿。每对所述仿生蜘蛛腿都对称地设在所述机架的左右两侧。每个所述仿生蜘蛛腿包括：基体；大腿部件，其底端铰接在所述基体上；小腿部件，其顶端铰接在所述大腿部件的顶端上，而其底端用于接触地面；上下驱动组件，设在所述基体上并与所述小腿部件相连，能够驱动所述小腿部件相对于大腿部件转动并迫使大腿部件相对于所述基体转动，从而使所述大腿部件和小腿部件能共同模仿抬腿动作和落腿动作；前后驱动组件，与所述基体相连，能够驱动所述基体带着所述大腿部件、小腿部件和上下驱动组件共同向前转动或向后转动。

进一步地，所述机架包括第一衔接架体和第二衔接架体，所述第一衔接架体的一个端部和第二衔接架体的一个端部同时连接同一对所述仿生蜘蛛腿的前后驱动组件，所述第一衔接架体的另一个端部和第二衔接架体的另一个端部分别连接剩下两对所述仿生蜘蛛腿的前后驱动组件，其中所述第一衔接架体与仿生蜘蛛腿的前后驱动组件之间的连接及所述第二衔接架体与仿生蜘蛛腿的前后驱动组件之间的连接皆为可拆卸连接。

进一步地，所述上下驱动组件包括连杆及设在所述基体上的第一舵机，其中所述连杆的一端固定在所述第一舵机的输出轴上，而其另一端与所述小腿部件的中部铰接。

进一步地，在所述大腿部件与基体之间设有第一转轴，在所述大腿部件和小腿部件之间设有第二转轴，在所述连杆与小腿部件之间设有第三转轴，所述第一转轴、第二转轴、第三转轴和所述第一舵机的输出轴四者平行，且所述第一转轴与第二转轴之间的距离等于所述第三转轴与第一舵机的输出轴的距离。

进一步地，所述连杆与大腿部件平行，所述第一转轴与第二转轴之间的间距大于所述第三转轴与第二转轴之间的间距，但小于第三转轴到所述小腿部件的距离。

进一步地，还包括用于将所述第一舵机连接在所述基体上的第一转接件，在所述第一转接件上设有闲置的安装孔。

进一步地，所述小腿部件呈现为梯子形，所述大腿部件由两个平行条体构成，每个所述条体的两端分别与所述基体和小腿部件相铰接。

进一步地，所述前后驱动组件包括第二舵机。