[實(shí)用新型]一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320318168.8
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN203306138U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇鴻飛;白偉銘
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱拓荒人科技有限公司
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務(wù)所(普通合伙) 23209
• 代理人: 張偉

技術(shù)領(lǐng)域

一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人屬于機(jī)器人，尤其涉及一種類人型機(jī)器人。?

背景技術(shù)

類人機(jī)器人是一個前景非常廣闊的項(xiàng)目。許多國家開始進(jìn)入老齡化，勞動力大量減少，老人大量增加，一方面老人要人照看，另一方面國家發(fā)展又需要這方面大量的勞動力，在這個背景需求下，類人機(jī)器人將具有廣泛的市場前景。各個國家都在開展類人型機(jī)器人的研究和研發(fā)工作，更有學(xué)者和企業(yè)家預(yù)測，若干年后，類人型機(jī)器人將像計算機(jī)一樣普及，其商業(yè)價值不可估量。?

然而，由于現(xiàn)有的類人型機(jī)器人處于實(shí)驗(yàn)階段，控制機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動仍然采用電機(jī)系統(tǒng)，而電機(jī)系統(tǒng)功率與質(zhì)量比小、扭矩與轉(zhuǎn)動慣量比小、響應(yīng)速度慢、可控性差、負(fù)載剛度差、調(diào)速范圍小、壽命短、協(xié)議速度慢的缺點(diǎn)，嚴(yán)重制約著類人型機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展。?

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述問題，本實(shí)用新型設(shè)計了一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人屬于機(jī)器人，該機(jī)器人具有功率與質(zhì)量比大、扭矩與轉(zhuǎn)動慣量比大、響應(yīng)速度快、可控性好、負(fù)載剛度好、調(diào)速范圍大、壽命長、協(xié)議速度快的優(yōu)勢。?

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：?

一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，包括機(jī)械部分和電控部分，?

所述的機(jī)械部分包括頭部、軀干、上肢和下肢，所述的頭部通過云臺與軀干連接，所述的云臺包括x軸液壓舵機(jī)和y軸液壓舵機(jī)，分別驅(qū)動頭部水平轉(zhuǎn)動和俯仰；所述的上肢數(shù)量為2，在軀干兩側(cè)與軀干軸連；所述的下肢數(shù)量為2，在軀干下部與軀干軸連；頭部、上肢與下肢之間通過液壓缸驅(qū)動運(yùn)動；?

所述的電控部分包括：用于輸入輸出、通信以及二次開發(fā)的應(yīng)用處理器，用于總的數(shù)據(jù)處理和調(diào)配的運(yùn)動控制器，用于單獨(dú)采集關(guān)節(jié)信號并控制關(guān)節(jié)中液壓缸和液壓舵機(jī)的節(jié)點(diǎn)控制器；所述的應(yīng)用處理器與運(yùn)動控制器連接，且數(shù)據(jù)輸出端連接有顯示屏、數(shù)據(jù)輸入端連接有鍵盤、雙向數(shù)據(jù)端連接有接口；所述的節(jié)點(diǎn)控制器與運(yùn)動控制器連接，節(jié)點(diǎn)控制器的數(shù)量不少于機(jī)器人關(guān)節(jié)數(shù)量，且每個節(jié)點(diǎn)控制器上設(shè)置有傳感器。?

上述的一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，所述的上肢包括大臂、小臂和手，所?述的大臂與小臂之間軸連，所述的小臂與手之間軸連。?

上述的一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，所述的下肢包括大腿、小腿和腳，所述的大腿與小腿之間軸連，所述的小腿與腳之間軸連。?

上述的一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，所述的頭部包括機(jī)器視覺系統(tǒng)。?

上述的一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，所述的傳感器包括加速度傳感器、陀螺傳感器、距離傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器中的一種或幾種的組合。?

上述的一種基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，所述的接口為USB接口。?

由于本實(shí)用新型基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，采用液壓缸和液壓舵機(jī)進(jìn)行關(guān)節(jié)驅(qū)動運(yùn)動，充分發(fā)揮液壓系統(tǒng)相比于電機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢，因此使該機(jī)器人具有功率與質(zhì)量比大、扭矩與轉(zhuǎn)動慣量比大、響應(yīng)速度快、可控性好、負(fù)載剛度好、調(diào)速范圍大、壽命長、協(xié)議速度快的優(yōu)勢。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是本實(shí)用新型機(jī)器人電路連接示意圖。?

圖中：1頭部、2軀干、3上肢、31大臂、32小臂、33手、4下肢、41大腿、42小腿、43腳、5云臺、6應(yīng)用處理器、61顯示屏、62鍵盤、63接口、7運(yùn)動控制器、8節(jié)點(diǎn)控制器。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。?

本實(shí)施例的基于液壓系統(tǒng)的類人型雙足機(jī)器人，包括機(jī)械部分和電控部分，?

所述的機(jī)械部分包括頭部1、軀干2、上肢3和下肢4，所述的頭部1通過云臺5與軀干2連接，所述的云臺5包括x軸液壓舵機(jī)和y軸液壓舵機(jī)，分別驅(qū)動頭部1水平轉(zhuǎn)動和俯仰；所述的上肢3數(shù)量為2，在軀干2兩側(cè)與軀干2軸連；所述的下肢4數(shù)量為2，在軀干2下部與軀干2軸連；頭部1、上肢3與下肢4之間通過液壓缸驅(qū)動運(yùn)動；?

其中：所述的上肢3包括大臂31、小臂32和手33，所述的大臂31與小臂32之間軸連，所述的小臂32與手33之間軸連；所述的下肢4包括大腿41、小腿42和腳43，所述的大腿41與小腿42之間軸連，所述的小腿42與腳43之間軸連；所述的頭部1包括機(jī)器視覺系統(tǒng)。?

該機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，該機(jī)器人共有13個關(guān)節(jié)。?