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原文传递一种基于同轴并联机构的敏捷四足机器人

专利名称：	一种基于同轴并联机构的敏捷四足机器人
摘要：	本发明公开了一种基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，包括躯干、四个并联腿、设置在躯干内的用于驱动并联腿活动的双电机同轴异步传动模块、控制与通讯模块以及电源模块，并联腿安装在躯干的两侧，并联腿包括大腿和小腿，大腿包括两根结构相同的大腿杆，小腿包括两根结构相同的小腿杆，大腿杆与小腿杆依次铰接形成四杆并联连杆机构，两根大腿杆分别由双电机同轴异步传动模块上的两个电机控制。本发明采用新型的并联腿结构在有效降低足式机器人的成本的同时，能降低足式机器人整体的重量，具有更好的运动性能；而每一条并联腿均采用两个电机的同轴异步转矩传送模式，创新了四足机器人的腿部传动原理，使整个腿部传动机构更加紧凑，运动更加迅捷。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广东省智能制造研究所
发明人：	文享龙;周雪峰;李帅;徐智浩;苏泽荣;蔡奕松
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910451595.5
公开号：	CN110217311A
代理机构：	广州科粤专利商标代理有限公司
代理人：	周友元;莫瑶江
分类号：	B62D57/032(2006.01);B;B62;B62D;B62D57
申请人地址：	510070 广东省广州市越秀区先烈中路100号大院13号楼
主权项：	1.一种基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：包括躯干(1)、四个并联腿(2)、设置在躯干(1)内的用于驱动并联腿(2)活动的双电机同轴异步传动模块(3)、控制与通讯模块以及电源模块，所述并联腿(2)安装在躯干(1)的两侧，所述并联腿(2)包括大腿(21)和小腿(22)，所述大腿(21)包括结构与长度均相等的第一大腿杆(211)以及第二大腿杆(212)，所述小腿(22)包括结构与长度均相等的第一小腿杆(221)以及第二小腿杆(222)，所述第一大腿杆(211)的从动端与第一小腿杆(221)的主动端铰接，所述第二大腿杆(212)的从动端与第二小腿杆(222)的主动端铰接，所述第一大腿杆(211)的主动端与第二大腿杆(212)的主动端铰接，所述第一小腿杆(221)的从动端与第二小腿杆(222)的从动端铰接，所述第一大腿杆(211)与第二大腿杆(212)的主动端均连接至双电机同轴异步传动模块(3)上，以分别控制第一大腿杆(211)与第二大腿杆(212)运动。 2.根据权利要求1所述的基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：所述双电机同轴异步传动模块(3)包括与第一大腿杆(211)和第二大腿杆(212)连接的同轴传动装置(33)、第一驱动电机(311)以及第二驱动电机(321)，所述同轴传动装置(33)包括与第一大腿杆(211)的主动端连接并驱动第一大腿杆(211)转动的第一传动轴(331)以及与第二大腿杆(212)的主动端连接并驱动第二大腿杆(212)转动的第二传动轴(332)，所述第一传动轴(331)与第二传动轴(332)同轴设置并相互不干扰转动，所述第一驱动电机(311)用于驱动第一传动轴(331)转动，所述第二驱动电机(321)用于驱动第二传动轴(332)转动。 3.根据权利要求2所述的基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：所述第一驱动电机(311)通过设置在其主轴的第一主动齿轮(314)、第一同步带(312)以及与第一传动轴(331)同轴转动设置的第一同步齿轮(313)来驱动第一传动轴(331)转动，所述第二驱动电机(321)通过设置在其主轴的第二主动齿轮(324)、第二同步带(322)以及与第二传动轴(332)同轴转动设置的第二同步齿轮(323)来驱动第二传动轴(332)转动，所述第一主动齿轮(314)的盘面直径比第一同步齿轮(313)的盘面直径小，所述第二主动齿轮(324)的盘面直径比第二同步齿轮(323)的盘面直径小，所述第一驱动电机(311)的转轴、第二驱动电机(321)的转轴以及同轴传动装置(33)位置连线形成等边三角形。 4.根据权利要求2所述的基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：所述同轴传动装置(33)还包括套设在第一传动轴(331)和第二传动轴(332)外部的固定机座(34)，所述第二传动轴(332)套设在第一传动轴(331)外部，所述第一传动轴(331)与第二传动轴(332)之间设置有轴承(333)以使其相互独立转动，所述第二传动轴(332)与固定机座(34)之间设置有轴承(333)以使其相互独立转动。 5.根据权利要求1所述的基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：所述第一小腿杆(221)的从动端端部或者第二小腿杆(222)的从动端的端部设有橡胶足垫(23)。 6.根据权利要求1-5任一所述的基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：所述控制与通讯模块包括用于控制双电机同轴异步传动模块(3)运作的编码器电路板(41)以及中央控制器，所述中央控制器设置在躯干(1)底部，所述双电机同轴异步传动模块(3)设置在躯干(1)安装并联腿(2)的侧面。 7.根据权利要求1所述的基于同轴并联机构的敏捷四足机器人，其特征在于：所述躯干(1)包括设置在躯干(1)两侧的躯干侧板(11)、设置在躯干(1)前后方向两端的躯干固定弯板(12)以及设置在躯干(1)底部的躯干固定底板，所述躯干侧板(11)、躯干固定弯板(12)以及躯干固定底板相互连接固定组合形成整体的躯干(1)。
所属类别：	发明专利