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原文传递多足机器人及其控制方法

专利名称：	多足机器人及其控制方法
摘要：	本发明公开了一种多足机器人及其控制方法。该多足机器人包括三个以上行足组，能够沿第一方向成一排排列，三个以上行足组包括中间足组及至少两个边缘足组，其中，中间足组包括至少一个肢体，各边缘足组包括至少两个肢体，各边缘足组中的至少两个肢体在中间足组的两侧间隔分布；以及连接部件，为至少在第一方向和第二方向上具有空间转动自由度的轴系组件，以使各肢体至少两个方向上具有可转动自由度；其中，肢体具有连接端和自由端，各肢体通过连接端相互连接，多足机器人在行走状态下，三个以上行足组中的至少两个行足组中的所有肢体的自由端一并着地，且着地自由端沿竖直方向正投影呈多边形图案。本发明的多足机器人结构简单，平衡性优越。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	贾春平
发明人：	贾春平
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910465308.6
公开号：	CN110027643A
代理机构：	北京东方亿思知识产权代理有限责任公司
代理人：	娜拉
分类号：	B62D57/032(2006.01);B;B62;B62D;B62D57
申请人地址：	100193 北京市海淀区博雅西园3-3-302
主权项：	1.一种多足机器人，其特征在于，包括：三个以上行足组，能够沿第一方向成一排排列，三个以上所述行足组包括中间足组及至少两个边缘足组，其中，所述中间足组包括至少一个肢体，各所述边缘足组包括至少两个肢体，各所述边缘足组中的至少两个肢体在所述中间足组的两侧间隔分布；以及连接部件，为至少在所述第一方向和第二方向上具有空间转动自由度的轴系组件，以使各所述肢体至少两个方向上具有可转动自由度；其中，所述肢体具有连接端和自由端，各所述肢体通过所述连接端相互连接，所述多足机器人在行走状态下，三个以上行足组中的至少两个行足组中的所有所述肢体的自由端一并着地，且着地的所述自由端沿竖直方向的正投影呈多边形图案。 2.根据权利要求1所述的多足机器人，其特征在于，所述连接部件包括固定梁、第一枢接部件和第二枢接部件，所述第一枢接部件和所述第二枢接部件的转轴相交叉；每个所述肢体均通过所述第一枢接部件和所述第二枢接部件连接至所述固定梁。 3.根据权利要求2所述的多足机器人，其特征在于，所述第一枢接部件包括连接架及转轴，所述肢体的连接端通过所述转轴连接至所述连接架；所述连接架连接至所述第二枢接部件的转轴。 4.根据权利要求1所述的多足机器人，其特征在于，所述连接部件包括固定梁、第一枢接部件和第二枢接部件，所述第一枢接部件和所述第二枢接部件的转轴相交叉；一个所述肢体通过所述第一枢接部件连接至一个所述固定梁，相邻两个所述固定梁通过所述第二枢接部件相互可转动连接。 5.根据权利要求4所述的多足机器人，其特征在于，所述第一枢接部件包括连接架及转轴，所述肢体的连接端通过所述转轴连接至所述连接架；所述连接架连接至所述固定梁。 6.根据权利要求2至5任一项所述的多足机器人，其特征在于，所述肢体上设置有抬腿驱动元件，所述第一枢接部件的转轴与所述抬腿驱动元件连接，所述抬腿驱动元件用于带动所述肢体在所述连接架上摆动；或者，所述第一枢接部件的连接架上设置有抬腿驱动元件，所述抬腿驱动元件的一端连接至所述连接架，所述抬腿驱动元件的另一端连接至所述肢体，所述抬腿驱动元件用于带动所述肢体在所述连接架上摆动。 7.根据权利要求2至5任一项所述的多足机器人，其特征在于，所述肢体包括第一支腿和第二支腿；所述第一支腿的一端通过所述第一枢接部件的转轴连接至连接架；所述第二支腿通过第三枢接部连接至所述第一支腿的另一端。 8.根据权利要求7所述的多足机器人，其特征在于，所述第三枢接部包括连接架及转轴，该连接架通过该转轴连接至所述第一支腿的另一端；所述第二支腿连接至所述第三枢接部的连接架。 9.根据权利要求8所述的多足机器人，其特征在于，所述第一支腿上设置有弯腿驱动元件，所述第三枢接部的转轴与所述弯腿驱动元件连接，所述弯腿驱动元件用于带动所述第二支腿相对于所述第一支腿开合。 10.根据权利要求2至5任一项所述的多足机器人，其特征在于，所述肢体包括第一支腿和第二支腿；所述第一支腿的一端通过所述第一枢接部件的转轴连接至连接架；所述第二支腿通过伸缩部连接至所述第一支腿的另一端，所述第二支腿能够沿所述第一支腿的延伸方向伸缩。 11.根据权利要求10所述的多足机器人，其特征在于，所述伸缩部包括相互匹配的导轨及滑块；所述导轨沿所述第一支腿的延伸方向设置于所述第一支腿，所述滑块设置于所述第二支腿，或者，所述导轨沿所述第二支腿的延伸方向设置于所述第二支腿，所述滑块设置于所述第一支腿；所述滑块与所述导轨能够相互滑动以使得所述第二支腿相对于所述第一支腿伸缩。 12.根据权利要求1所述的多足机器人，其特征在于，各所述边缘足组中，在所述中间足组两侧间隔分布的所述肢体，相对于所述中间足组对称排列。 13.一种基于权利要求1至12任一项所述的多足机器人的控制方法，其特征在于，所述连接部件上具有感应装置及控制装置；三个以上所述行足组具有行走准备状态、第一行走分步状态、第二行走分步状态及第三行走分步状态；在行走准备状态下，三个以上所述行足组中的至少两个行足组中的所有肢体的自由端一并着地，且其中两个着地的行足组的所有肢体的自由端沿竖直方向的正投影呈第一多边形图案，所述多足机器人的重心位于该第一多边形图案内，以实现所述多足机器人站立；在第一行走分步状态下，所述控制装置控制三个以上所述行足组中其余的行足组的所有肢体抬起并向所述连接部件的第一侧移动；在第二行走分步状态下，所述感应装置感应所述连接部件第一侧的地形并将地形信号传输至所述控制装置，所述控制装置控制抬起的肢体着地，向所述连接部件第一侧移动的所有肢体的自由端与形成所述第一多边形图案的行足组中的至少一个行足组的所有肢体的自由端沿竖直方向的正投影呈第二多边形图案；在第三行走分步状态下，所述控制装置控制所述多足机器人的重心移动到至所述第二多边形图案内，实现所述多足机器人向所述连接部件的第一侧移动；三个以上所述行足组重复第一行走分步状态、第二行走分步状态、第三行走分步状态，着地的肢体的自由端连续形成多边形图案，实现所述多足机器人向所述连接部件的第一侧连续空间移动。
所属类别：	发明专利