[发明专利]一种六杆张拉整体机器人

摘要

一种六杆张拉整体机器人，它涉及六杆张拉整体机器人机械系统设计领域。本发明解决了现有的张拉整体结构机器人存在结构复杂、不易变形的问题。本发明包括6根刚性杆件和24根柔性绳索，所述6根刚性杆件和24根柔性绳索构成一个类二十面体张拉整体结构；每根刚性杆件包括中心组件和2个端部组件，2个端部组件对称设置在中心组件的左右两端，中心组件包括箱体和2个驱动单元，2个驱动单元设置在箱体的内部，2个驱动单元分别位于箱体的左右两端；每个驱动单元包括电动推杆、推杆支架和绳索连接卡箍，电动推杆的电机底部安装在左右连接板的内侧端面上，电动推杆通过绳索连接卡箍与对应的柔性绳索连接。本发明能够最大限度地减轻着地机器人腿部受力。

主权项

1.一种六杆张拉整体机器人，其特征在于：它包括6根刚性杆件(1)和24根柔性绳索(2)，所述6根刚性杆件(1)和24根柔性绳索(2)构成一个类二十面体张拉整体结构；6根刚性杆件(1)的结构相同，每根刚性杆件(1)包括中心组件和2个端部组件，2个端部组件对称设置在中心组件的左右两端，中心组件包括箱体(1‑1‑1)和2个驱动单元，箱体(1‑1‑1)为封闭的长方体结构，2个驱动单元设置在箱体(1‑1‑1)的内部，2个驱动单元分别位于箱体(1‑1‑1)的左右两端；6根刚性杆件(1)分别为第一杆件(1‑1)、第二杆件(1‑2)、第三杆件(1‑3)、第四杆件(1‑4)、第五杆件(1‑5)和第六杆件(1‑6)，第一杆件(1‑1)与第二杆件(1‑2)平行设置，第三杆件(1‑3)和第四杆件(1‑4)平行设置，第五杆件(1‑5)和第六杆件(1‑6)平行设置；24根柔性绳索(2)包括12根主动绳索和12根被动绳索，12根主动绳索的结构相同，12根主动绳索分别为第一主动绳索(2‑4)、第二主动绳索(2‑5)、第三主动绳索(2‑6)、第四主动绳索(2‑10)、第五主动绳索(2‑11)、第六主动绳索(2‑12)、第七主动绳索(2‑16)、第八主动绳索(2‑17)、第九主动绳索(2‑18)、第十主动绳索(2‑22)、第十一主动绳索(2‑23)和第十二主动绳索(2‑24)；第二杆件(1‑2)的首端与第五杆件(1‑5)的首端之间通过第一主动绳索(2‑4)相连接，第一主动绳索(2‑4)的一端与远离第二杆件(1‑2)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第二杆件(1‑2)的首端与第三杆件(1‑3)的末端之间通过第二主动绳索(2‑5)相连接，第二主动绳索(2‑5)的一端与远离第二杆件(1‑2)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第五杆件(1‑5)的首端与第三杆件(1‑3)的末端之间通过第三主动绳索(2‑6)相连接，第三主动绳索(2‑6)的一端与远离第五杆件(1‑5)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第四杆件(1‑4)的首端与第二杆件(1‑2)的首端之间通过第四主动绳索(2‑10)相连接，第四主动绳索(2‑10)的一端与远离第四杆件(1‑4)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第四杆件(1‑4)的首端与第六杆件(1‑6)的末端之间通过第五主动绳索(2‑11)相连接，第五主动绳索(2‑11)的一端与远离第四杆件(1‑4)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第二杆件(1‑2)的首端与第六杆件(1‑6)的末端之间通过第六主动绳索(2‑12)相连接，第六主动绳索(2‑12)的一端与远离第二杆件(1‑2)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第四杆件(1‑4)的末端与第五杆件(1‑5)的末端之间通过第七主动绳索(2‑16)相连接，第七主动绳索(2‑16)的一端与远离第四杆件(1‑4)末端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第四杆件(1‑4)的末端与第一杆件(1‑1)的首端之间通过第八主动绳索(2‑17)相连接，第八主动绳索(2‑17)的一端与远离第四杆件(1‑4)末端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第五杆件(1‑5)的末端与第一杆件(1‑1)的首端之间通过第九主动绳索(2‑18)相连接，第九主动绳索(2‑18)的一端与远离第五杆件(1‑5)末端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第六杆件(1‑6)的首端与第一杆件(1‑1)的末端之间通过第十主动绳索(2‑22)相连接，第十主动绳索(2‑22)的一端与远离第六杆件(1‑6)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第三杆件(1‑3)的首端与第一杆件(1‑1)的末端之间通过第十一主动绳索(2‑23)相连接，第十一主动绳索(2‑23)的一端与远离第三杆件(1‑3)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；第三杆件(1‑3)的首端与第六杆件(1‑6)的首端之间通过第十二主动绳索(2‑24)相连接，第十二主动绳索(2‑24)的一端并与远离第三杆件(1‑3)首端一侧的驱动单元的动力输出端连接；12根被动绳索的结构相同，12根被动绳索分别为第一被动绳索(2‑1)第二被动绳索(2‑2)、第三被动绳索(2‑3)、第四被动绳索(2‑7)、第五被动绳索(2‑8)、第六被动绳索(2‑9)、第七被动绳索(2‑13)、第八被动绳索(2‑14)、第九被动绳索(2‑15)、第十被动绳索(2‑19)、第十一被动绳索(2‑20)和第十二被动绳索(2‑21)；第一杆件(1‑1)的首端与第三杆件(1‑3)的首端之间通过第一被动绳索(2‑1)相连接，第一杆件(1‑1)的首端与第五杆件(1‑5)的首端之间通过第二被动绳索(2‑2)相连接，第三杆件(1‑3)的首端与第五杆件(1‑5)的首端之间通过第三被动绳索(2‑3)相连接；第六杆件(1‑6)的首端与第三杆件(1‑3)的末端之间通过第四被动绳索(2‑7)相连接，第六杆件(1‑6)的首端与第二杆件(1‑2)的首端之间通过第五被动绳索(2‑8)相连接，第三杆件(1‑3)的末端与第二杆件(1‑2)的首端之间通过第六被动绳索(2‑9)相连接；第六杆件(1‑6)的末端与第一杆件(1‑1)的末端之间通过第七被动绳索(2‑13)相连接，第四杆件(1‑4)的末端与第一杆件(1‑1)的末端之间通过第八被动绳索(2‑14)相连接，第四杆件(1‑4)的末端与第六杆件(1‑6)的末端之间通过第九被动绳索(2‑15)相连接；第四杆件(1‑4)的首端与第五杆件(1‑5)的末端之间通过第十被动绳索(2‑19)相连接，第四杆件(1‑4)的首端与第二杆件(1‑2)的末端之间通过第十一被动绳索(2‑20)相连接，第五杆件(1‑5)的末端与第二杆件(1‑2)的末端之间通过第十二被动绳索(2‑21)相连接。