[发明专利]膨胀肌肉驱动双柔性铰关节的弹跳机器人

摘要

本发明提供一种膨胀肌肉驱动双柔性铰关节的弹跳机器人，属于机器人、机电一体化的应用技术领域。此机器人采用微型气泵为动力源，以气动膨胀肌肉驱动双柔性铰关节的弯曲实现储存弹性势能，双柔性铰关节既作为弯曲腿关节，又是弹性跳跃的动力元件，同时还是降落时的缓冲元件。气动膨胀肌肉的柔顺性好，各双柔性铰关节的弯曲角度可单独调节，因此跳跃距离可调整；切线方向的喷嘴在空中喷气，从而实现弹跳机器人的空中转向功能；采用多向双柔性铰(13b)，易于缓解降落时地面不平带来的翻转倾向；膨胀肌肉本身是可变刚度的空气弹簧，在了解降落的地形情况下，三个膨胀肌肉在空中时调整为不同刚度的空气弹簧，落地更加平稳。

主权项

一种膨胀肌肉驱动双柔性铰关节的弹跳机器人，其特征是：弹跳机器人由三条完全相同的腿关节部件构成，也就是左腿关节部件(1a)、右前腿关节部件(1b)、右后腿关节部件(1c)，三条腿关节部件120度对称分布，用螺栓倾斜地固定在壳体(7)上；锂电池(3)和微型气泵(4)用钢链(6)挂在壳体(7)中心的下部，降落时起平衡作用；控制部件(5)固定在壳体(7)中心部，微型气泵(4)的软管连接到控制部件(5)中的三位四通气阀上；一个橡胶波纹管的所述膨胀肌肉(12)的两端由卡箍(11)分别夹紧在前座(10)和后座(14)的波纹状管接口上；膨胀肌肉(12)的橡胶壁壳内有圆环形加强丝(18)和缠绕圆环形加强丝(18)的、沿橡胶波纹管纵向轮廓分布的长加强丝(17)，长加强丝(17)和圆环形加强丝(18)限制膨胀肌肉(12)径向膨胀，并提高膨胀肌肉(12)的承载能力；三位四通气阀的通、断和反向接通，控制膨胀肌肉(12)的不断膨胀、保持状态和排气收缩；安装在壳体(7)上的喷嘴(2)，在空中时沿切线方向喷气，从而实现弹跳机器人的空中转向功能。