[實用新型]一種新型仿生六足機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720693222.5
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN206781912U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李滿宏;馬艷悅;張小俊
• 申請（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 天津翰林知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)12210
• 代理人: 李濟(jì)群,付長杰

1.一種新型仿生六足機(jī)器人，包括機(jī)體平臺和六個相同結(jié)構(gòu)的模塊化機(jī)械足，所述機(jī)體平臺為連接六個機(jī)械足的機(jī)架，其特征在于該機(jī)體平臺包括機(jī)架上板、機(jī)架下板和連接板，機(jī)架上板與機(jī)架下板的形狀尺寸相同，機(jī)架上板與機(jī)架下板通過連接板連接，在機(jī)架上板沿長度方向兩側(cè)的機(jī)架上板和機(jī)架下板之間通過法蘭對稱布置有六個機(jī)械足，任意相鄰的兩個機(jī)械足之間的距離均相等；

所述機(jī)械足包括基節(jié)單元、股節(jié)單元和脛節(jié)單元，基節(jié)單元和脛節(jié)單元分別固定在股節(jié)單元的兩端，基節(jié)單元的上部與機(jī)體平臺連接；

所述基節(jié)單元包括“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸、基節(jié)蝸輪蝸桿減速器、基節(jié)步進(jìn)電機(jī)、基節(jié)絕對式編碼器、基節(jié)編碼器支架、基節(jié)左支架、基節(jié)右支架和基節(jié)軸端螺母；

所述基節(jié)蝸輪蝸桿減速器的上下端面分別通過法蘭配合與機(jī)架上板的下表面和機(jī)架下板的上表面固定連接，基節(jié)步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與基節(jié)蝸輪蝸桿減速器的輸入端連接；所述“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸穿過機(jī)架下板和機(jī)架上板，“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸的下部為基節(jié)法蘭結(jié)構(gòu)，通過螺釘與基節(jié)左支架剛性連接，“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸中部開設(shè)一基節(jié)鍵槽，該鍵槽與基節(jié)蝸輪蝸桿減速器的輸出軸相配合連接，“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸的上部外表面開設(shè)一段基節(jié)外螺紋，通過外螺紋與基節(jié)軸端螺母配合，實現(xiàn)“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸與基節(jié)蝸輪蝸桿減速器輸出軸的軸向定位與鎖緊，“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸上端面上沿軸線中心處設(shè)置有基節(jié)沉孔，并沿“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸的徑向開設(shè)有與沉孔相貫通的基節(jié)螺紋孔；所述基節(jié)絕對式編碼器通過基節(jié)編碼器支架固定在機(jī)架上板上，并通過沉孔和螺紋孔與“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸連接固定，實現(xiàn)“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸與基節(jié)絕對式編碼器輸入軸的剛性連接；所述基節(jié)左支架和基節(jié)右支架構(gòu)成“n”型結(jié)構(gòu)，上部與“軀干-基節(jié)”關(guān)節(jié)軸的法蘭結(jié)構(gòu)連接固定，下端連接股節(jié)單元；

所述股節(jié)單元包括股節(jié)支架、板筋和以板筋為中心呈兩端對稱的結(jié)構(gòu)，所述股節(jié)支架由左板和右板構(gòu)成，股節(jié)支架的中心通過板筋連接左板和右板，兩端對稱的結(jié)構(gòu)分別安裝在板筋兩側(cè)的股節(jié)支架上，每個對稱的結(jié)構(gòu)均包括一個股節(jié)關(guān)節(jié)軸、股節(jié)蝸輪蝸桿減速器、股節(jié)步進(jìn)電機(jī)、股節(jié)絕對式編碼器、股節(jié)軸端螺母和股節(jié)編碼器支架，所述股節(jié)蝸輪蝸桿減速器通過股節(jié)蝸輪蝸桿減速器外殼兩端的法蘭分別與左板和右板連接固定，股節(jié)步進(jìn)電機(jī)與股節(jié)蝸輪蝸桿減速器的輸入端連接固定，同時股節(jié)步進(jìn)電機(jī)與股節(jié)支架固定；所述股節(jié)關(guān)節(jié)軸一端依次穿過股節(jié)支架上直徑大于股節(jié)關(guān)節(jié)軸法蘭的通孔和股節(jié)蝸輪蝸桿減速器輸出軸上的通孔，通過股節(jié)軸端螺母將股節(jié)關(guān)節(jié)軸固定在股節(jié)蝸輪蝸桿減速器的輸出軸上，實現(xiàn)股節(jié)關(guān)節(jié)軸與股節(jié)蝸輪蝸桿減速器輸出軸的軸向定位與鎖緊，股節(jié)關(guān)節(jié)軸此端外表面開設(shè)一段股節(jié)外螺紋；股節(jié)關(guān)節(jié)軸的中部開設(shè)一股節(jié)鍵槽，通過鍵與股節(jié)蝸輪蝸桿減速器連接；股節(jié)關(guān)節(jié)軸的另一端設(shè)有股節(jié)法蘭結(jié)構(gòu)，同時具有股節(jié)法蘭結(jié)構(gòu)的股節(jié)關(guān)節(jié)軸的端面上設(shè)有與股節(jié)絕對式編碼器的輸出軸相配合的股節(jié)沉孔，并沿股節(jié)關(guān)節(jié)軸的徑向開有與股節(jié)沉孔相貫通的股節(jié)螺紋孔，通過股節(jié)沉孔和股節(jié)螺紋孔將股節(jié)絕對式編碼器與股節(jié)關(guān)節(jié)軸固定，同時股節(jié)絕對式編碼器通過股節(jié)編碼器支架固定在股節(jié)支架上；

其中一個股節(jié)關(guān)節(jié)軸在位于股節(jié)支架外部的兩端上固連由基節(jié)左支架和基節(jié)右支架構(gòu)成的“n”型結(jié)構(gòu)的下端，定義為“基節(jié)-股節(jié)”關(guān)節(jié)軸；另一個股節(jié)關(guān)節(jié)軸與脛節(jié)單元連接，定義為“股節(jié)-脛節(jié)”關(guān)節(jié)軸；

股節(jié)單元的兩個股節(jié)關(guān)節(jié)軸的軸心距與與脛節(jié)單元連接的股節(jié)關(guān)節(jié)軸的軸心至脛節(jié)單元最低點的距離之比為0.42:0.58-0.48:0.52。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型仿生六足機(jī)器人，其特征在于股節(jié)單元的兩個股節(jié)關(guān)節(jié)軸的軸心距與與脛節(jié)單元連接的股節(jié)關(guān)節(jié)軸的軸心至脛節(jié)單元最低點的距離之比為0.46:0.54。