[發明專利]液壓驅動跳躍機器人的腿部機構

有效

• 申請號: 201710535579.5
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107323564B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 葛文杰;張永紅;鄭雷;趙東來;張國雄;王哲;張威
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種液壓驅動跳躍機器人的腿部機構，其特征在于：包括身體機架(1)、第一液壓缸支座(2)、第一液壓缸(3)、第二液壓缸(15)、大腿(4)、小腿(8)、腳(9)、髖關節、膝關節和膝踝關節耦合機構；所述的身體機架(1)的一端與髖關節支座(18)固連，另一端與第一液壓缸支座(2)固連，第一液壓缸支座(2)與第一液壓缸(3)的缸筒鉸接，第一液壓缸(3)的活塞穿過大腿(4)上表面的矩形槽(23)與大腿(4)鉸接；大腿(4)通過膝關節與小腿(8)的一端相連，小腿(8)的另一端與腳(9)鉸接；

所述的髖關節包括第一角位移傳感器(16)、第一角位移傳感器固定座(17)、髖關節支座(18)、髖關節不銹鋼管(20)、髖關節法蘭盤(22)和髖關節套筒(19)；第一角位移傳感器(16)的殼體與第一角位移傳感器固定座(17)和大腿(4)固連，髖關節不銹鋼管(20)通過髖關節法蘭盤(22)與髖關節支座(18)固連，利用緊定螺釘將髖關節不銹鋼管(20)與第一角位移傳感器(16)的轉動軸緊固；髖關節不銹鋼管(20)與第二液壓缸(15)的缸筒通過自潤滑軸承(21)鉸接；當第一液壓缸(3)的活塞推動大腿(4)時，第一角位移傳感器(16)的殼體隨大腿(4)一起運動，轉動軸隨身體機架(1)運動，達到測量身體機架(1)與大腿(4)之間的角度的目的；

所述的膝關節包括第二角位移傳感器(7)、第二角位移傳感器固定座(6)、膝關節不銹鋼管(24)和膝關節法蘭盤(5)；第二角位移傳感器(7)的殼體與第二角位移傳感器固定座(6)和大腿(4)固連，膝關節不銹鋼管(24)通過膝關節法蘭盤(5)與小腿(8)固連，利用緊定螺釘將膝關節不銹鋼管(24)與第二角位移傳感器(7)的轉動軸緊固；當第二液壓缸(15)的活塞推動小腿時，第二角位移傳感器(7)的殼體隨大腿(4)一起運動，轉動軸隨小腿(8)一起運動，達到測量大腿(4)與小腿(8)之間的角度的目的；

所述的膝踝關節耦合機構包括腳(9)、小腿(8)、大腿(4)、第一連桿(11)、第二連桿(10)、第一不完全齒輪(13)、第二不完全齒輪(12)和第三連桿(14)，且這些部件形成一個閉鏈的齒輪-五桿機構；小腿(8)與第一不完全齒輪(13)固連，第一連桿(11)與小腿(8)和第二不完全齒輪(12)鉸接，第二連桿(10)的兩端分別與第二不完全齒輪(12)和腳(9)的后端鉸接；第三連桿(14)與第一連桿(11)和大腿(4)鉸接，第三連桿(14)、第一連桿(11)、小腿(8)、大腿(4)形成一個對邊平行的四桿機構；第一不完全齒輪(13)與第二不完全齒輪(12)的傳動比為1:1；當大腿(4)與小腿(8)之間的角度增大時，第三連桿(14)與第一連桿(11)的角度同時增大，第二不完全齒輪(12)帶動第二連桿(10)向上運動，第二連桿(10)帶動腳(9)的后端向上運動，從而使腳(9)與小腿(8)之間的角度增大；反之，當大腿(4)與小腿(8)之間的角度減小時，小腿(8)與腳(9)之間的角度相應減小。