[發明專利]一種兩足步行移動機構

有效

• 申請號: 201210493426.6
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN103010329A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 姚燕安;苗志懷;荀致遠
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種三自由度兩足步行移動機構，可實現姿態調整和野外探測功能。?

背景技術

現有的移動機構包括輪式、腿式、履帶式等，這些機構目前均較為成熟，并在實際生活中得到了廣泛應用，而這些機構的特點也被人們所熟知。比如輪式機器人雖保證了移動的順暢性，但越障性能相對較差，履帶式機器人既保證了移動的順暢性，又兼顧了越障能力，但其結構空間較大，而目前倍受追捧腿式機器人，其結構簡單且結構空間小，但相對于其他機構其控制難度有所增加。?

兩足步行移動機構的自動化程度較高，運動靈活，有一定的越障能力，機構空間較小，并且有良好的力學性能。目前步行機構總體上仍以串聯機構為主，但正如中國專利申請CN101830252A中所述，兩足步行串聯機構也有如承載能力低、自身重量大、能耗高等缺陷。?

然而，傳統的兩足步行并聯機器人，雖能夠較好的回避兩足步行串聯機構的缺陷，但機構難以避免并聯結構的問題，如機構整體靈活度不高，控制較為復雜等。因此，在特殊工作環境，如完成環境探測，目標搜索等任務時仍存在問題。?

發明內容

本發明提供一種多環閉鏈并聯的兩足步行機構，解決了簡單四桿移動機構無法實現的變線運動功能，同時避免了為使離地平臺繞自身轉軸旋轉而兩平臺均需要裝載電機的情況。?

本發明的技術方案：?

一種兩足步行移動機構，其特征在于，該機構包括：一個靜平臺，一個動平臺，兩個連桿，兩個推桿，兩個電機，八個萬向節。?

靜平臺與動平臺平行布置，兩個連桿與兩個推桿分別相互平行。一個電機平行設置于所述動平臺內，另一個電機垂直設置于任一連桿或推桿端部的軸套銷軸上。所述動平臺、靜平臺通過萬向節與連桿、推桿連接，其中連桿推桿位置相互平行。?

通過上述步驟完成兩足步行移動機構的組裝，該機構共有三個自由度，可實現兩個移動平臺上下交替前行，橫向移動及離地移動平臺繞自身轉軸自轉的功能。?

本發明具有以下優點：?

本發明通過合理的布置連桿，可使兩個平臺上下交替前行。通過巧妙的布置推桿，使離地平臺繞自身轉軸旋轉。并且，在電機（61）的驅動下，該機構可實現變線運動功能。?

由此可見，該機構能實現三自由度運動和探測姿態調整功能，具有結構空間較小，運行平穩、靈活，控制簡單，越障能力強，穩定性、剛性、承載能力強，對外在工作環境要求低等優勢。?

附圖說明

圖1為本發明部件示意圖；?

圖2為本發明的結構示意圖；?

圖3為本發明靜移動平臺的結構示意圖；?

圖4為本發明動移動平臺的結構示意圖；?

圖5為本發明設有電機的連桿的結構示意圖；?

圖6為本發明上下交替前行運動示意圖；?

圖7為本發明離地平臺繞自身轉動示意圖；?

具體實施方案

結合附圖對本發明作進一步說明。?

一種兩足步行移動機構，如圖1包括：一個靜平臺（C），一個動平臺（F），兩個連桿（B）、（D），兩個推桿（A）、（E），兩個電機（34、61），八個萬向節（G、H、I、J、K、L、M、N）。?

靜平臺（C）與動平臺（F）平行布置，連桿（B、D）與推桿（A、E）相互平行。所述動平臺內設有與其平行的電機（34），電機（61）垂直設置于任一連桿或推桿端部的軸套銷軸上。所述動平臺、靜平臺通過萬向節與連桿、推桿連接，其中連桿推桿位置相互平行。?

靜平臺（C）兩側對稱布置，如圖2，由底板（19）、兩個側板（9、21）、兩個短板（8、18）組成半封閉空間，側板兩端設有支撐足（7、10、17、20），使該平臺與地面保持一定距離。封閉空間左側連接塊（6）通過螺釘固定于左側側板上，同時與底板用螺釘固定，轉軸（4）右端穿過連接塊與側板用螺釘固定，轉軸另一端與連接塊（2）通過螺釘固定，連接塊（2）另一端與轉軸（1）通過螺釘固定。銷軸軸套（54）布置于轉軸（4）上，在垂直于轉軸的方向設置銷軸，銷軸與連桿端部形成萬向節，通過軸套（3、5）進行軸向固定。軸套銷軸（53）設置于轉軸（1）上，在垂直于轉軸的方向設置銷軸，銷軸與推桿端部形成萬向節，通過軸套及卡簧進行軸向固定。?