[發(fā)明專利]獨(dú)輪雙足行走機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811553938.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN109501880B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅厚博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅厚博
• 主分類號(hào): B62D57/028
• 分類號(hào): B62D57/028
• 代理公司: 長(zhǎng)沙朕揚(yáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43213
• 代理人: 鄧宇

本發(fā)明公開了一種獨(dú)輪雙足行走機(jī)器人，包括機(jī)體和安裝在機(jī)體上的兩條仿生腿，機(jī)體上還安裝有輪腿，輪腿包括腿架和安裝在腿架上的一個(gè)以上行走滾輪，腿架通過調(diào)節(jié)組件以能調(diào)節(jié)高度的方式安裝在機(jī)體上。該獨(dú)輪雙足行走機(jī)器人具有運(yùn)動(dòng)靈活性好、適應(yīng)能力強(qiáng)、適用范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種獨(dú)輪雙足行走機(jī)器人。

背景技術(shù)

地面行走機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式分為輪式、足式、履帶式以及復(fù)合式等，以適應(yīng)不同的工作環(huán)境。

在復(fù)雜的地形中，足式機(jī)器人具有很大的優(yōu)勢(shì)，它類似于人類步行的運(yùn)動(dòng)方式能夠很好的適應(yīng)環(huán)境。雙足人形機(jī)器人作為機(jī)器人的重要部分，具有優(yōu)秀的動(dòng)態(tài)性能。它對(duì)環(huán)境要求低，無論是在平地上，還是復(fù)雜路面上，都可以很好的適應(yīng)，而且具有能夠在狹小空間作業(yè)、跨越障礙等優(yōu)勢(shì)。但是足式機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃一直制約著其發(fā)展，因?yàn)樗男凶咚俣扔邢蓿胶獠缓谜瓶兀綉B(tài)規(guī)劃復(fù)雜。輪式機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)在于機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、平衡穩(wěn)定性好，與地面接觸少，因此控制簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)干擾少。但是它對(duì)地形非常敏感，跨越障礙的能力差。

綜上，研制一種融合輪式機(jī)器人和足式機(jī)器人各自優(yōu)勢(shì)的新型機(jī)器人變得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種運(yùn)動(dòng)靈活性好、適應(yīng)能力強(qiáng)、適用范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低廉的獨(dú)輪雙足行走機(jī)器人。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種獨(dú)輪雙足行走機(jī)器人，包括機(jī)體和安裝在機(jī)體上的兩條仿生腿，所述機(jī)體上還安裝有輪腿，所述輪腿包括腿架和安裝在腿架上的一個(gè)以上行走滾輪，所述腿架通過調(diào)節(jié)組件以能調(diào)節(jié)高度的方式安裝在機(jī)體上。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述調(diào)節(jié)組件包括第一擺臂和第二擺臂，所述第一擺臂以能上下擺動(dòng)的方式鉸接安裝在機(jī)體上，所述第二擺臂以能上下擺動(dòng)的方式鉸接安裝在第一擺臂的擺動(dòng)端，所述機(jī)體上安裝用于驅(qū)動(dòng)第一擺臂擺動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)件，所述第一擺臂上安裝有用于驅(qū)動(dòng)第二擺臂擺動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)件，所述腿架安裝在第二擺臂上。

所述腿架通過一緩沖減震機(jī)構(gòu)安裝在第二擺臂上，所述緩沖減震機(jī)構(gòu)包括連接于腿架上的滑桿，所述滑桿滑設(shè)于第二擺臂上且在設(shè)定的高度范圍內(nèi)滑動(dòng)，所述腿架與第二擺臂之間連接有彈性迫使滑桿向下滑動(dòng)的彈性件。

所述第二擺臂上設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)向孔，所述滑桿穿設(shè)在所述滑動(dòng)導(dǎo)向孔中并與所述滑動(dòng)導(dǎo)向孔上下滑動(dòng)配合，所述腿架連接于滑桿的下端并限定所述高度范圍的最高位置，所述滑桿上螺紋連接有調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母位于滑動(dòng)導(dǎo)向孔的上方并限定所述高度范圍的最高位置。

所述彈性件為伸縮彈簧，所述伸縮彈簧套設(shè)在滑桿外部且其兩端分別對(duì)應(yīng)與腿架和第二擺臂相抵。

所述第一驅(qū)動(dòng)件和第二驅(qū)動(dòng)件為伸縮液壓缸或直線電機(jī)或伸縮氣缸。

所述第一擺臂和第二擺臂的擺動(dòng)范圍能使腿架位于機(jī)體的正上方位置。

所述仿生腿包括髖關(guān)節(jié)、大腿、小腿和足部，所述髖關(guān)節(jié)以能向機(jī)體內(nèi)側(cè)和外側(cè)擺動(dòng)的方式鉸接安裝在機(jī)體上，所述大腿以能前后擺動(dòng)的方式鉸接安裝在髖關(guān)節(jié)上，所述小腿以能前后擺動(dòng)的方式鉸接安裝在大腿上，所述足部連接于小腿上，所述髖關(guān)節(jié)、大腿和小腿分別連接有擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)件。

所述足部通過彈性鉸鏈鉸接于小腿上。

所述擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)件為伸縮液壓缸或直線電機(jī)或伸縮氣缸。