[发明专利]一种面向非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人及运行方法在审
申请号: | 202110809007.8 | 申请日: | 2021-07-16 |
公开(公告)号: | CN113492932A | 公开(公告)日: | 2021-10-12 |
发明(设计)人: | 吴神丽;王玉龙;杨鹏;刘凌;梁小明;姚梓萌 | 申请(专利权)人: | 西安文理学院 |
主分类号: | B62D57/032 | 分类号: | B62D57/032 |
代理公司: | 北京盛凡智荣知识产权代理有限公司 11616 | 代理人: | 曹利华 |
地址: | 710065 陕西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 面向 结构 环境 脊柱 仿生 机器人 运行 方法 | ||
1.一种应用于非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人,其特征在于,包括箱体平台(1)、提拉机构(2)、凸轮(3)、脊椎关节(4)、直驱电机(5)、柔性弹簧(6)、支撑杆(7)、尾部箱体平台(8)、髋关节法兰(9)、髋关节电机(10)、大腿法兰(11)、大腿电机(12)、大腿(13)、膝关节电机(14)、小腿(15)、跖骨电机(16)、跖骨(17),所述头部箱体平台(1)后端面与提拉机构(2)前端相连,所述提拉机构(2)后端与尾部箱体平台(8)相连,所述提拉机构(2)侧面两端分别与两组所述凸轮(3)相连,两组所述凸轮(3)分别与两组直驱电机(5)相连,两组所述直驱电机(5)分别与两个支撑杆相连(7),两个所述支撑杆(7)分别与头部箱体平台(1)和尾部箱体平台(8)相连,五个脊椎关节(4)分别两两铰接连接成脊椎整体,脊椎整体两端分别与头部箱体平台(1)和尾部箱体平台(8)相连,脊椎整体的中心关节(4)与提拉机构(2)相连,所述柔性弹簧(6)安装于脊椎整体内部,所述头部箱体平台(1)和尾部箱体平台(8)侧端面与髋关节法兰(9)相连,所述髋关节法兰(9)与髋关节电机(10)相连,所述髋关节电机(10))的传动轴外端与大腿法兰(11)相连,所述大腿法兰(11)与大腿电机(12)相连,所述大腿电机(12))的传动轴外端与大腿(13)相连,所述大腿(13)与膝关节电机(14)相连,所述膝关节电机(14)的传动轴外端与小腿(15)的一端相连,所述小腿(15)与跖骨电机(16)相连,所述跖骨电机(16)与跖骨(17)相连。
2.根据权利要求1所述的一种面向非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人,其特征在于:所述头部箱体(1)和尾部箱体(9)处于同一水平面上。
3.根据权利要求1所述的一种面向非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人,其特征在于:所述大腿(13)和小腿(15)均为空心骨架。
4.根据权利要求1所述的一种面向非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人,其特征在于:两个所述支撑杆(7)分别设置于脊椎整体两侧。
5.根据权利要求1所述的一种面向非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人,其特征在于:所述头部箱体平台(1)前端开设有嵌装槽。
6.一种面向非结构环境下的脊柱型仿生四足机器人运行方法,其特征在于:所述运行方法如下:
步骤一:使用者发送预设命令后,髋关节电机(10)、大腿电机12、膝关节电机(14)同时开始动作,产生扭矩,从而带动脊柱型仿生四足机器人的大腿(13)和小腿(15)转动,实现前进、后退及转向功能;
步骤二:使用者发送预设命令后,直驱电机(5)、髋关节电机(10)、大腿电机(12)、膝关节电机(14)同时开始动作,产生扭矩,从而带动脊柱型仿生四足机器人的大腿(13)、小腿(15)、凸轮(3)转动,此时柔性脊柱可伸展和弯曲,腿部配合柔性脊柱使脊柱型仿生四足机器人整体实现整个身体的协调动作,完成各种越障动作。
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