[发明专利]一种具有主被动柔顺功能的双足机器人脚部机构

摘要

本发明属于液压伺服控制领域，并公开了一种具有主被动柔顺功能的双足机器人脚部机构，包括小腿板、液压缸、中足支撑架、十字旋转轴、第一阻尼器、弹性元件、前脚掌、后脚掌、第一中间连杆和第二中间连杆。本发明增加了机器人对不同步态的适应能力，为踝关节设计具有变刚度功能的类跟腱结构，提高了步行中的能量利用率；对小腿结构进行优化设计，减轻整个结构的重量；仿照人类的脚掌结构，为机器人设计了更加接近人类脚部结构的带前后脚掌的机器人脚部结构，并根据关节运动特点为不同关节加入主被动柔顺结构，实现不同的柔顺功能。

主权项

1.一种具有主被动柔顺功能的双足机器人脚部机构，其特征在于，包括小腿板、液压缸、中足支撑架、十字旋转轴、第一阻尼器、弹性元件、前脚掌和后脚掌，其中，所述液压缸为两个并且它们分别竖直安装在所述小腿板上，每个所述液压缸的活塞杆均朝下设置并且分别连接在所述中足支撑架上；所述十字旋转轴水平设置，其包括相互垂直的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴的两端分别连接在所述小腿板上，所述第二转轴的两端分别连接在所述中足支撑架上；所述中足支撑架的一侧通过第一铰轴铰接所述第一阻尼器的一端，所述第一阻尼器的另一端通过第二铰轴铰接在所述后脚掌上；所述中足支撑架的另一侧通过第三铰轴铰接所述弹性元件的一端，所述弹性元件的另一端通过第四铰轴铰接在所述前脚掌上；所述前脚掌通过所述第四铰轴铰接第一中间连杆的一端，所述第一中间连杆的另一端通过第五铰轴铰接在所述中足支撑架上；所述第一中间连杆通过第六铰轴铰接第二中间连杆的一端，所述第二中间连杆的另一端通过所述第二铰轴铰接在所述后脚掌上；所述前脚掌和后脚掌均位于所述中足支撑架的下方，并且所述第一铰轴～第六铰轴均水平设置。