[发明专利]一种跑跳双足机器人踝足机构

摘要

本发明公开了一种跑跳双足机器人踝足机构，它由踝关节传动机构和足底力检测机构两部分组成；其中，踝关节传动机构包括踝关节电机、曲柄、连杆、小腿、踝关节转轴、脚掌、连杆轴；足底力检测机构包括第一力传感器、第二力传感器、足底垫、后脚跟、前脚掌，导向柱套筒和五个导向柱；本发明通过四连杆机构的设计，实现了踝关节电机对脚踝关节的角度或角速度控制，这种传动机构使得脚踝或小腿的质心提到了更高的位置，不仅较大降低了小腿的转动惯量，还节省了脚踝的空间，使得足部的体积变得更小，重量变得更轻，有助于提高整个腿部的摆动过程中的动态响应特性，提升了机器人运动的灵活性。

主权项

1.一种跑跳双足机器人踝足机构，其特征在于，它由踝关节传动机构和足底力检测机构两部分组成；其中，所述踝关节传动机构包括踝关节电机(1)、曲柄(3)、连杆(4)、小腿(5)、踝关节转轴(6)、脚掌(7)、连杆轴(14)等。所述踝关节电机(1)带有电机码盘(2)，踝关节电机(1)的输出轴与曲柄(3)相连，曲柄(3)、连杆(4)、小腿(5)、脚掌(7)组成四连杆机构；连杆轴(14)的一端插入脚掌(7)后端的凹槽中并与连杆(4)可转动连接，另一端通过紧配合与脚掌(7)固接；小腿(5)与踝关节转轴(6)固接，踝关节转轴(6)两端分别通过第一滑动轴承(17)和第二滑动轴承(18)与脚掌(7)可转动连接；所述足底力检测机构包括第一力传感器(10)、第二力传感器(11)、足底垫(12)、后脚跟(15)、第一导向柱(20)、前脚掌(21)，导向柱套筒(22)、第二导向柱(23)、第三导向柱(24)、第四导向柱(25)、第五导向柱(26)；前脚掌(21)和后脚跟(15)安装脚掌(7)底部，第一力传感器(10)安装在后脚跟(15)与脚掌(7)之间，第二力传感器(11)安装在前脚掌(21)与脚掌(7)之间；前脚掌(21)的底部开有三个孔，其内分别插入并固定第一导向柱(20)、第四导向柱(25)和第五导向柱(26)，第一导向柱(20)、第四导向柱(25)和第五导向柱(26)的另一端分别插入安装在脚掌(7)底部的导向柱套筒(22)内；后脚跟(15)的底部开有两个孔，其内分别插入并固定第二导向柱(23)和第三导向柱(24)；第一导向柱(20)、第二导向柱(23)、第三导向柱(24)、第四导向柱(25)和第五导向柱(26)的另一端分别插入安装在脚掌(7)底部的五个导向柱套筒(22)内；前脚掌(21)和后脚跟(15)的外部安装足底垫(12)。