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原文传递一种仿生多趾节协同机械足及仿生机械

专利名称：	一种仿生多趾节协同机械足及仿生机械
摘要：	本发明提供一种仿生多趾节协同机械足及仿生机械，包括仿生趾‑蹼开闭机构、仿生多趾节逐节离地机构和仿生足蹼；所述仿生趾‑蹼开闭机构与仿生多趾节逐节离地机构连接，仿生趾‑蹼开闭机构位于仿生多趾节逐节离地机构上方，仿生足蹼与仿生多趾节逐节离地机构连接，仿生趾‑蹼开闭机构旋转使仿生多趾节逐节离地机构张开，从而带动仿生足蹼张开。本发明趾‑蹼开闭机构通过机械足触地后仿跗跖骨的向前旋转实现趾蹼打开，从而明显地增大触地面积，减小对地压强，增大触地摩擦力。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏大学
发明人：	韩佃雷;刘海瑞;胡锦瑞;杨启志
专利状态：	有效
申请日期：	2023-09-26T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-14T00:00:00+0800
申请号：	CN202311250012.5
公开号：	CN117048736A
代理机构：	南京智造力知识产权代理有限公司
代理人：	冯燕平
分类号：	B62D57/032;B;B62;B62D;B62D57;B62D57/032
申请人地址：	212013 江苏省镇江市京口区学府路301号
主权项：	1.一种仿生多趾节协同机械足，其特征在于，包括仿生趾-蹼开闭机构(1)、仿生多趾节离地机构(2)和仿生足蹼(3)；所述仿生趾-蹼开闭机构(1)设置在仿生多趾节离地机构(2)上，仿生足蹼(3)包裹在仿生多趾节离地机构(2)上，仿生趾-蹼开闭机构(1)能够使仿生多趾节离地机构(2)开闭，从而带动仿生足蹼(3)的开闭。 2.根据权利要求1所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，所述仿生趾-蹼开闭机构(1)包括仿跗跖骨(11)、扭簧(12)、螺旋柱(13)、第一螺旋滑块(141)、第二螺旋滑块(142)、第一推拉块(151)、第二推拉块(152)和轴承支座(18)；承支座(18)设置在仿生多趾节离地机构(2)上，螺旋柱(13)穿过轴承支座(18)，仿跗跖骨(11)通过键与螺旋柱(13)连接，仿跗跖骨(11)和扭簧(12)位于轴承支座(18)之间，第一螺旋滑块(141)和第一推拉块(151)位于仿跗跖骨(11)一侧，第二螺旋滑块(142)和第二推拉块(152)位于仿跗跖骨(11)另一侧，第一螺旋滑块(141)和第二螺旋滑块(142)沿仿跗跖骨(11)轴对称分布，第一推拉块(151)和第二推拉块(152)沿仿跗跖骨(11)轴对称分布，螺旋柱(13)一端穿过第一螺旋滑块(141)并与第一螺旋滑块(141)连接，螺旋柱(13)另一端穿过第二螺旋滑块(142)并与第二螺旋滑块(142)连接，第一推拉块(151)一端与第一螺旋滑块(141)连接，第一推拉块(151)另一端与仿生多趾节离地机构(2)连接，第二推拉块(152)一端与第二螺旋滑块(142)连接，第二推拉块(152)另一端与仿生多趾节离地机构(2)连接，通过仿跗跖骨(11)旋转带动螺旋柱(13)旋转，从而带动第一螺旋滑块(141)和第二螺旋滑块(142)向外旋转，从而带动第一推拉块(151)和第二推拉块(152)向外打开，第一推拉块(151)和第二推拉块(152)带动仿生多趾节离地机构(2)向外展开，扭簧(12)套设在螺旋柱(13)上，扭簧(12)一端缠绕螺旋柱(13)，扭簧(12)另一端抵住仿生多趾节离地机构(2)，扭簧(12)用于将螺旋柱(13)复位。 3.根据权利要求1所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，所述仿生多趾节离地机构(2)包括仿第二趾(22)、仿第三趾(23)和仿第四趾(24)；所述仿第二趾(22)、仿第四趾(24)均与仿第三趾(23)连接，仿第二趾(22)、仿第四趾(24)分别位于仿第三趾(23)两侧；所述仿第二趾(22)、仿第三趾(23)和仿第四趾(24)均包括多节仿趾骨，仿趾骨间通过拉簧连接；所述螺旋柱(13)通过轴承支座(18)安装在仿第三趾(23)上；仿第二趾(22)、仿第三趾(23)和仿第四趾(24)内仿趾骨的仿关节头均为凸出的180°圆柱弧面并与上下关节面相切，仿第二趾(22)、仿第三趾(23)和仿第四趾(24)内仿趾骨的仿关节窝均为凹陷的上表面缺失20°的160°圆柱弧面，而且转动中心均与对应的仿关节头同心，使得仿第二趾(22)、仿第三趾(23)和仿第四趾(24)仿趾骨内均构成仿关节滑车，仿关节头与仿关节窝内局设有预留空间，用于放置拉簧，仿关节滑车内的仿关节头和仿关节窝采用拉簧预紧连接，拉簧两端分别固定在仿关节头和仿关节窝内壁。 4.根据权利要求3所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，仿第二趾(22)、仿第三趾(23)和仿第四趾(24)内的仿趾骨关节头处拉簧的连接点设置为与仿关节滑车活动轴线偏心，使得仿生多趾节离地机构(2)能够伸直。 5.根据权利要求3所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，所述仿第二趾(22)包括2节仿趾骨，仿第三趾(23)包括3节仿趾骨，仿第四趾(24)包括4节仿趾骨。 6.根据权利要求1所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，所述仿生足蹼(3)包括仿生指套(31)和仿生蹼(32)；所述相邻仿生指套(31)通过仿生蹼(32)连接，仿生指套(31)套设在仿生多趾节离地机构(2)上。 7.根据权利要求1所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，还包括仿生足垫(4)；所述仿生足垫(4)位于仿生多趾节离地机构(2)底部，仿生足垫(4)与仿生多趾节离地机构(2)连接。 8.根据权利要求7所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，所述仿生足垫(4)和仿生足蹼(3)材质均为高性能聚氨酯TPE。 9.根据权利要求5所述的仿生多趾节协同机械足，其特征在于，所述仿生足垫(4)底面上设有纹路，纹路类型包括田字格纹和或波浪纹。 10.一种仿生机械，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的仿生多趾节协同机械足。
所属类别：	发明专利