[发明专利]六足机器人腿部全方位力感知系统

摘要

六足机器人腿部全方位力感知系统，本发明涉及一种六足机器人腿部的力感知系统，本发明为解决现有的用于六足机器人的力传感器无法感知机器人腿部任意方向和任意位置的受力情况，而且力传感器体积大、不易安装、灵活性差、无法融合与机器人腿部的结构以及测量精度低的问题。三维力传感器的上端固接有普通关节，三维力传感器的侧壁上安装有数据采集模块，其中一个关节一维力矩传感器的一端通过支架与普通关节连接，支架上设置有信息处理模块，三维力传感器与数据采集模块之间通过导线连接，数据采集模块和信息处理模块之间通过导线连接。本发明用于感知六足机器人腿部的受力情况。

主权项

一种六足机器人腿部全方位力感知系统，其特征在于：所述力感知系统包括三维力传感器(1)、数据采集模块(3)、信息处理模块(4)和两个关节一维力矩传感器(2)，三维力传感器(1)包括第一弹性体(1‑1)、第二弹性体(1‑2)、第三弹性体(1‑3)、两个轴向力应变片(1‑4)、两个横向力应变片(1‑5)和两个纵向力应变片(1‑6)，第一弹性体(1‑1)、第二弹性体(1‑2)和第三弹性体(1‑3)沿各自长度方向依次固接为一体，第一弹性体(1‑1)的侧壁上加工有贴片孔(1‑1‑1)，贴片孔(1‑1‑1)内设置有两个轴向力应变片(1‑4)，两个轴向力应变片(1‑4)之间通过导线连接，第二弹性体(1‑2)上相对的两个侧壁上分别设置有一个横向力应变片(1‑5)，两个横向力应变片(1‑5)之间通过导线连接，第三弹性体(1‑3)上相对的两个侧壁上分别设置有一个纵向力应变片(1‑6)，两个纵向力应变片(1‑6)之间通过导线连接；每个关节一维力矩传感器(2)包括圆柱形关节(2‑1)、弹性体横梁(2‑2)、连接法兰(2‑3)和两个关节应变片(2‑4)，弹性体横梁(2‑2)固接在圆柱形关节(2‑1)外壁的中部，且圆柱形关节(2‑1)的中心轴线方向垂直于弹性体横梁(2‑2)的端面设置，弹性体横梁(2‑2)的底面垂直固接在连接法兰(2‑3)的端面上，两个关节应变片(2‑4)分别固接在弹性体横梁(2‑2)底面的两端处，两个关节应变片(2‑4)之间通过导线连接；三维力传感器(1)的上端固接有普通关节(6)，三维力传感器(1)的侧壁上安装有数据采集模块(3)，两个关节一维力矩传感器(2)之间通过连接件(5)连接，其中一个关节一维力矩传感器(2)的一端通过支架(7)与普通关节(6)连接，支架(4)上设置有信息处理模块(4)，三维力传感器(1)与数据采集模块(3)之间通过导线连接，数据采集模块(3)和信息处理模块(4)之间通过导线连接。