[发明专利]一种基于猫爪仿生式足端装置

说明书

本发明公开了一种基于猫爪仿生式足端装置，包括足端外壳、电机、固定转盘、增速冲压机构和猫爪构件，电机、固定转盘、增速冲压机构和猫爪构件均设置于足端外壳内，固定转盘通过轴承与足端外壳连接，电机与固定转盘连接，增速冲压机构与固定转盘连接，猫爪构件设置于增速冲压机构的底部，电机带动固定转盘绕轴承转动，固定转盘通过增速冲压机构带动猫爪构件回缩或伸出足端外壳底部。本发明适应不同的地形，提高足机器人对复杂地形的适应能力。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种基于猫爪仿生式足端装置。

背景技术

机器人是力学、机构学、材料学、自动控制、计算机、人工智能、光电、通讯、传感、仿生学等多学科交叉和技术综合的结晶，可以代替人类完成一些危险或难以进行的任务。移动机器人因具有大范围的空间移动功能，在各种不同的工作环境中均能发挥重要作用。在不同的移动方式中，腿式机器人因为其足端点运动的离散特性，可以更好的适应复杂地形环境，该仿生式足端机构对于不同地形可进行快速切换的工作模式，使得机器人可以更好的适应复杂地形。

基于以上情况，本发明提供一种基于猫爪仿生式足端装置，搭载于六足移动机器人上，用以适应更多复杂的地形。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种基于猫爪仿生式足端装置，适应不同的地形，提高足机器人对复杂地形的适应能力。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于猫爪仿生式足端装置，包括足端外壳、电机、固定转盘、增速冲压机构和猫爪构件，电机、固定转盘、增速冲压机构和猫爪构件均设置于足端外壳内，固定转盘通过轴承与足端外壳连接，电机与固定转盘连接，增速冲压机构与固定转盘连接，猫爪构件设置于增速冲压机构的底部，电机带动固定转盘绕轴承转动，固定转盘通过增速冲压机构带动猫爪构件回缩或伸出足端外壳底部。

按照上述技术方案，增速冲压机构的个数为两个，分别为左增速冲压机构和右增速冲压机构，分布于固定转盘的两侧；猫爪构件的个数为2个，分别设置于左增速冲压机构和右增速冲压机构底部。

按照上述技术方案，足端外壳的顶部设有足端连接机构。

按照上述技术方案，足端外壳包括壳体和底盘，壳体倒扣于底盘。

按照上述技术方案，增速冲压机构包括第一杆件、第二杆件和第三杆件，第一杆件的上端与足端外壳的上端铰接，第二杆件的下端与足端外壳的下端铰接，第三杆件的一端与固定转盘铰接，第三杆件的另一端与第一杆件的下端和第二杆件的上端铰接，猫爪构件与第二杆件连接。

按照上述技术方案，增速冲压机构的个数为两个，分别为左增速冲压机构和右增速冲压机构，分布于固定转盘的两侧，两个第三杆件与固定转盘的两端连接，两个第三杆件与固定转盘的连接点位于固定转盘的同一直径上。

按照上述技术方案，猫爪构件的材质为钢制材料。

按照上述技术方案，猫爪构件的下端为箭头状或倒长三角体。

本发明具有以下有益效果：

本发明中电机带动固定转盘绕轴承转动，固定转盘通过增速冲压机构带动猫爪构件回缩或伸出足端外壳底部，拥有应对不同路况自由调整的功能，切换工作模式，搭载在腿式足机器人上使用，在平地路况时，使得猫爪构件收回到足端外壳内部，实现平底足的行走功能；当行走在斜坡路面时，使得猫爪构件伸出于足端外壳外部，实现斜坡足的行走功能，适应不同的地形，提高足机器人对复杂地形的适应能力。

附图说明

图1是本发明实施例中基于猫爪仿生式足端装置的结构示意图；

图中，1-足端连接机构，2-轴承，3-电机，4-增速冲压机构，5-足端外壳，6-猫爪构件，7-第一杆件，8-第二杆件，9-第三杆件，10-固定转盘。