[發明專利]一種足式行走機器人腿部結構

有效

• 申請號: 201810013961.4
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108216419B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 田為軍;劉海;張琪;楊震;叢茜;任雷;任露泉
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 22201 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 杜森垚

1.一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，包括擺動驅動機構(1)、前側支桿(2)、后側彈性支桿機構(5)、觸地角自調節裝置(6)及彈性足掌機構(7)；所述擺動驅動機構(1)與前側支桿(2)鉸接，前側支桿(2)通過連桿機構(4)與所述后側彈性支桿機構(5)鉸接，所述前側支桿(2)與后側彈性支桿機構(5)之間還設置有調距連桿(3)，后側彈性支桿機構(5)底部與所述彈性足掌機構(7)通過滑動副連接，所述彈性足掌機構(7)通過轉動副與前側支桿(2)底部連接，所述觸地角自調節裝置(6)與后側彈性支桿機構(5)鉸接。

2.如權利要求1所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述擺動驅動機構(1)包括偏心輪(1-Ⅰ)和連桿(1-Ⅱ)，連桿(1-Ⅱ)一端鉸接在偏心輪(1-Ⅰ)的偏心處，另一端鉸接在所述前側支桿(2)頂端，連桿(1-Ⅱ)上設有多個連接孔，用于調節與前側支桿(2)的轉矩。

3.如權利要求1所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述后側彈性支桿機構(5)包括后側支桿(5-Ⅰ)、滑竿(5-Ⅱ)、拉簧(5-Ⅲ)及滾珠滑塊(5-Ⅳ)，后側支桿(5-Ⅰ)下端為空心圓柱，滑竿(5-Ⅱ)上端裝配于后側支桿(5-Ⅰ)的空心圓柱中，下端固定在滾珠滑塊(5-Ⅳ)上，拉簧(5-Ⅲ)套接在滑竿(5-Ⅱ)上，拉簧(5-Ⅲ)的兩端分別固定在后側支桿(5-Ⅰ)和滾珠滑塊(5-Ⅳ)上，滾珠滑塊(5-Ⅳ)滑動連接在彈性足掌機構(7)上。

4.如權利要求1所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述觸地角自調節裝置(6)包括連接桿(6-Ⅰ)、圓柱滑塊(6-Ⅱ)、彈簧(6-Ⅲ)和圓弧滑槽(6-Ⅳ)，連接桿(6-Ⅰ)一端連接圓柱滑塊(6-Ⅱ)，連接桿(6-Ⅰ)另一端與后側彈性支桿機構(5)鉸接，圓柱滑塊(6-Ⅱ)滑動連接在圓弧滑槽(6-Ⅳ)內；彈簧(6-Ⅲ)安裝在圓弧滑槽(6-Ⅳ)內，彈簧(6-Ⅲ)兩端分別固定在圓弧滑槽(6-Ⅳ)頂端和圓柱滑塊(6-Ⅱ)上。

5.如權利要求4所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述彈簧(6-Ⅲ)的自由長度約為圓弧滑槽(6-Ⅳ)的一半。

6.如權利要求1所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述彈性足掌機構(7)包括弧狀彈性足掌(7-Ⅰ)，弧狀彈性足掌(7-Ⅰ)上裝有弧狀導軌(7-Ⅱ)，弧狀導軌(7-Ⅱ)與所述后側彈性支桿機構(5)采用滾珠式接觸方式滑動連接。

7.如權利要求6所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述弧狀導軌(7-Ⅱ)的前后方各裝有一個定位銷(7-Ⅲ)，用于限定所述后側彈性支桿機構(5)在弧狀導軌(7-Ⅱ)上的滑動范圍。

8.如權利要求6所述的一種足式行走機器人腿部結構，其特征在于，所述弧狀彈性足掌(7-Ⅰ)是錳鋼材料。