[實用新型]雙關節跳躍機器人

有效

• 申請號: 201520045219.3
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN204488997U
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發明（設計）人: 胡勝海;郭春陽;蘆晨軍;謝婷婷;孫軍超;張星星;萬濟民;費宇霆;田飛鴻;張紅
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B62D57/02
• 分類號: B62D57/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種可以實現跳躍的仿生機器人。

背景技術

目前隨著機器人技術的不斷發展，在面對惡劣的環境和復雜的地形時，運用機器人彈跳功能來增強其地形和自主運動的能力，是近年來發展較快的一種機器人技術相比輪式或履帶式機器人，跳躍機器人具有突出的越障能力，而且跳躍機器人的跳躍運動方式具有低能耗的特點。現在有一些關于仿生跳躍機器人的公開報道。但是大多都是機械結構柔性和緩沖效果差，致使跳躍不夠平穩。申請號為201210279364.9的專利文件中，公開了一種仿青蛙跳躍機器人，是現有跳躍機器人比較適用的，通過對前后肢的合理設置，提高了驅動元件的利用率，優化了腿部結構，但是其后腿的仿生程度不高，忽略了腿部結構的完整性，不符合仿生學原理，而且其緩沖效果不好，影響了起跳的效率，致使跳躍性能不夠好。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種柔性和緩沖效果好，可以實現連續跳躍的雙關節跳躍機器人。

本實用新型的目的是這樣實現的：包括大腿機構、小腿機構和腳掌機構；

大腿機構中，左大腿和右大腿下部通過軸承連接在大腿軸上，兩個左大腿中間通過固定板連接，第一電機安裝在固定板上，第一大腿同步帶輪和第一電機輸出軸相連，第二大腿同步帶輪安裝接在大腿軸上，第一同步帶安裝在兩個大腿同步帶輪之間，兩個大腿之間連接第一掛簧連接板；

小腿機構中，左小腿和右小腿上端通過大腿軸分別與左大腿和右大腿連接，第二掛簧連接板和第三掛簧連接板安裝在兩個小腿之間，第二電機安裝在一個小腿上，第二電機輸出軸穿過另一個小腿和第一小腿同步帶輪連接，第二小腿同步帶輪安裝在小腿軸上，第二同步帶安裝在兩小腿同步帶輪之間，左小腿和右小腿的下部通過軸承連接在小腿軸上；

腳掌機構中，腳掌左連接板和腳掌右連接板通過軸承連接在小腿軸上，第四掛簧連接板安裝在兩腳掌左連接板之間上，腳掌左支撐板和腳掌右支撐板分別安裝在腳掌左連接板和腳掌右連接板上，腳掌左底板和腳掌右底板分別安裝在腳掌左支撐板和腳掌右支撐板的下面；

第一掛簧連接板與第二掛簧連接板之間設置第一掛簧，第三掛簧連接板與第四掛簧連接板之間設置第二掛簧。

本實用新型還可以包括：

1、大腿同步帶輪與小腿同步帶輪位于不同側。

2、帶有大腿同步帶輪的一側的大腿上安裝有使同步帶張緊的壓緊銷。

本實用新型針對目前的仿生跳躍機器人存在的機械結構柔性和緩沖效果不好等造成的跳躍性能差的不足，提出了一種新型雙關節跳躍機器人，應用簡單的機械結構，主要達到可以實現連續跳躍的雙關節機器人。

工作時首先第一電機緩慢正轉，帶動第一大腿同步帶輪轉動從而帶動第一同步帶運動，使得左大腿和右大腿繞著大腿軸轉動，大腿向前下傾斜適當角度，掛簧被拉長，然后第二電機緩慢正轉，帶動第一小腿同步帶輪轉動從而帶動第二同步帶運動，從而左小腿和右小腿繞著小腿軸轉動，使小腿向后下方傾斜一定角度，掛黃被拉長，準備起跳，第一電機和第二電機同時快速反轉，機器人得到瞬間加速度起跳，在空中時刻機器人大腿和小腿完全伸開回到起始狀態，在落地的那一瞬時第一電機和第二電機正向轉動，使得大腿向前下傾斜小腿像后下傾斜，使得機器人落地時刻得以緩沖站住，然后再進行下一次跳躍，直至最后停止時第一電機和第二電機同時緩慢反轉，使機器人恢復到起始狀態。

本實用新型雖然和個別已有技術存在部分原理上的相似，但是又在其基礎上進行了結構的創新。本實用新型采用雙關節，用兩個電機驅動，應用彈簧蓄能，結構簡單，機械結構柔性和緩沖效果好，因此跳躍性能很好。本實用新型設計新穎，結構簡單、可靠、布局合理，更適合完成各種復雜環境的跳躍任務。

附圖說明

圖1本實用新型的第一軸測圖；

圖2本實用新型的第二軸測圖2；

圖3圖1的右視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作更詳細的描述：