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原文传递柔性四足机器人

专利名称：	柔性四足机器人
摘要：	一种柔性四足机器人。主要解决现有的四足机器人适应地形能力低的问题。其特征在于：所述机器人结构的驱动部分采用液压驱动方式，腿部结构采用内膝肘式关节，髋部、大腿、小腿和足骨四个部分通过三个旋转关节相连接；柔性躯干由前后支撑架和柔性脊柱组成，前后支撑架与髋部连接从而连接四条腿部，柔性脊柱由两块弹簧板对称安装以及上下左右分布的四组液压缸所组成，以增强机构的稳定性；髋部与支撑架之间设有侧摆结构，为机器人提供回转角方向的自由度，机器人通过液压的驱动方式从而实现各部分机构的运动。本种四足机器人可以改善机器人的运动稳定和协调性，并且具有驱动力大能够在高负载情况下进行高速行走的特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	东北石油大学
发明人：	高胜;吴磊;潘云龙;曹柏寒;陈俊星;张国鹏
专利状态：	有效
申请号：	CN201811192751.2
公开号：	CN109398525A
代理机构：	大庆知文知识产权代理有限公司 23115
代理人：	李建华
分类号：	B62D57/032(2006.01)I;B;B62;B62D;B62D57
申请人地址：	163318 黑龙江省大庆市高新区发展路199号
主权项：	1.一种柔性四足机器人，具有支撑架（3），其特征在于：所述机器人还具有柔性腿部结构（1）和柔性躯干（2）；其中，所述柔性腿部结构(1)包括髋部（4）、髋部（4）与大腿（5）之间的第一旋转关节（6）、大腿（5）、大腿（5）与小腿（7）之间的第二旋转关节（8）、小腿（7）、小腿（7）与足骨（9）之间的第三旋转关节（10）、足骨（9）以及髋部（4）与大腿（5）之间的第一组液压缸（11）、大腿（5）与小腿（7）之间的第二组液压缸（12）和小腿（7）与足骨（9）之间的第三组液压缸（13）；所述髋部（4），整体为长方体形状，上部通过长销轴（14）、深沟球轴承（15）、套筒（16）、轴承端盖（17）将其固定在支撑架（3）上，底部一端有孔连接髋部（4）与大腿（5）之间的旋转关节（6），另外还设有一个孔通过螺钉（18）连接将第一组液压缸（11）一端固定在髋部（4）上；所述髋部（4）与大腿（5）之间的第一旋转关节（6），大臂连接件（19）两端通过螺钉（18）连接分别固定在髋部（4）和大腿（5）上；所述大腿（5）一端通过螺钉（18）与大臂连接件（19）连接，另一端通过螺柱（20）、深沟球轴承（15）、轴承端套（21）、轴承端盖（17）、螺钉（18）与小腿（7）连接构成大腿（5）与小腿（7）之间的第二旋转关节（8），上端通过销轴（14）、销轴卡片（22）和螺钉（18）固定第一组液压缸（11）的另一端；所述小腿（7）一端与大腿（5）构成第二旋转关节（8），另一端通过深沟球轴承（15）、轴承端套（21）、轴承端盖（17）、螺栓（23）、螺母（24）与足骨（9）部分膝关节连接件（25）连接构成第三旋转关节（10），中部有两个孔分别通过螺栓（23）连接固定第二组液压缸（12）和第三组液压缸（13）的一端；所述足骨（9）部分包括膝关节连接件（25）、耳板（26）、弹性腿（27）和半球形橡胶垫（28）；所述膝关节连接件（25）顶部与小腿（7）相连接构成第三旋转关节（10），两侧通过螺栓（23）连接固定耳板（26），背部与弹性腿（27）连接；所述耳板（26）通过螺栓（23）连接固定第三组液压缸（13）的一端；所述半球形橡胶垫（28）通过螺钉（18）连接固定在弹性腿（27）的底端；所述柔性腿部结构（1）共有四组，前腿两组结构相同，后腿两组结构相同，前腿和后腿的唯一区别是足骨（9）部分安装不同，根据脚掌向前若按前腿足骨部分为正装的话则后腿为反装；四组柔性腿结构分别固定在前后支撑架（3）上；所述柔性躯干（2）包括弹簧板（29）、支撑板（30）、锁板（31）、万向座（32）、弹簧板连接环（33）、液压缸顶勾（34）和四组液压缸（35）；所述弹簧板（29）呈曲面三角形状，上下两块对称布置，一端有孔通过销轴（14）和上下锁板（31）固定在前支撑板（30）上，另一端通过弹簧板连接环（33）固定在后支撑板（30）上；所述前支撑板（30）通过螺栓（23）连接在上下左右四个方向分别固定四个万向座（32），中部固定锁板（31）用来固定弹簧板（29）一端；所述后支撑板（30）上下装有液压缸顶勾（34）用于固定万向座（32），利用螺栓（23）连接固定两个弹簧板连接环（33），中部左右两边各分布一个万向座（32）；所述液压缸（35）分别分布在两块弹簧板（29）的四周，上下与左右的液压缸（35）反向布置，以增强躯干（2）的灵活性和稳定性；所述支撑架（3），采用六棱柱的机构，支撑架（30）上焊接六根钢管，另一端焊接到躯干的支撑板上形成六棱柱的结构，底部两端有孔用长销轴（14）与腿部结构中的髋部（4）相连接，顶部有用螺栓（23）连接的固定卡板（36）用来固定侧摆结构中的液压缸的一端；所述侧摆关节，包括身体支撑架（3）、固定卡板（36）和两个侧摆液压缸（37）；固定卡板（36）通过螺栓（23）连接固定在身体支撑板（30）上，两个侧摆液压缸（37）对称布置，一端固定在固定卡板（36）上，另一端固定到腿部结构的髋部（4）顶端。
所属类别：	发明专利