[實用新型]一種基于競賽教學的四足機器人

有效

• 申請號: 202020073346.5
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN211590117U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 徐亮;甘智成;徐路;李黨超;李云耀;武璐;謝宗良;劉璇
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;鎮江創非凡技術開發有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J9/00;B62D57/032
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

一種基于競賽教學的四足機器人，包括前、后的機器人軀干，前、后的機器人軀干通過機器人轉向機構連接，前、后的機器人軀干上連接有前后相位角差180°的機器人腿部機構，機器人腿部機構和機器人驅動機構連接；所述的機器人軀干安裝有動力源、電控系統和視覺導航系統，動力源帶動機器人驅動機構旋轉進而將動力傳送到機器人腿部機構；電控系統是控制電機及機器人驅動機構3的控制系統；視覺導航系統實時監測前方障礙情況，規劃行走路線，為機器人提供環境感知和目標導向；本實用新型具有較高的控制及運動穩定性，運動靈活，能夠適用于多種場景，進行行走跨障，具有結構簡單，成本低廉等優點。

技術領域

本實用新型涉及足式機器人技術領域，具體涉及一種基于競賽教學的四足機器人。

背景技術

足式機器人通過仿生設計，模仿馬等四足動物進行運動，可以實現越障，行走等基本功能。同時足式機器人面對各類復雜地形，荒灘，泥沼都較普通的輪式機器人有更好的適應能力。我國不斷加強深化新工科課程改革，強調加強機電一體化的學習。同時機器人的課程改革能夠培養學生的學科交叉能力和對技術前沿的初步了解。四足機器人是近年來機器人行業發展的新方向，所以設計適用于大規模教學培訓的四足機器人對于本科生的機械創新能力和電器控制能力是非常有意義的。

多足步行機器人采用的驅動方式有電機驅動，液壓驅動和氣缸驅動。由于氣缸需要氣壓作為動力源且輸出不可控，所以現在流行的驅動方式為電機驅動和液壓驅動。但電機驅動較液壓驅動更易于控制，且輸出穩定，便于布置，成本低廉，適用于小型行走的四足機器人。

中國專利(公開號為CN207311654U)公開了一種四足教育機器人，包括機架、齒輪傳動機構、傳動軸、連桿機構、三角連接架、中間連桿、兩條前足、兩條后足。所述的四足教育機器人還包括電機和控制系統。該機器人為單點式足式機器人，且轉向為差速轉向，不夠靈活，腿部設計復雜，不可調節且不易于裝配，不易于推廣。

中國專利(公開號為CN109664310A)公開了一種結合輪式移動機構的雙足行走教育機器人，包括機器人本體和機器人各關節支撐架，各關節自由度分別通過舵機控制，實現機器人各種動作；足部每只腳均通過移動機構控制。該發明是輪式機器人與足式機器人結合，但仍屬于輪式機器人范疇，且機器人運動較為簡單，難以完成復雜任務，具有較大的局限性。

綜上所述，現有的足式機器人存在控制及運動穩定性差，運動不靈活，成本高的缺點。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供了一種基于競賽教學的四足機器人，具有較高的控制及運動穩定性，運動靈活，能夠適用于多種場景，進行行走跨障，具有結構簡單，成本低廉等優點。

為了達到上述目的，本實用新型采取的技術方案為：

一種基于競賽教學的四足機器人，包括前、后的機器人軀干1，前、后的機器人軀干1通過機器人轉向機構4連接，前、后的機器人軀干1上連接有前后相位角差180°的機器人腿部機構2，機器人腿部機構2和機器人驅動機構3連接；所述的機器人軀干1安裝有動力源、電控系統和視覺導航系統，動力源帶動機器人驅動機構3旋轉進而將動力傳送到機器人腿部機構2；電控系統是控制電機及機器人驅動機構3的控制系統；視覺導航系統實時監測前方障礙情況，規劃行走路線，為機器人提供環境感知和目標導向。

所述的機器人軀干1包括軀干方鋁框架12，軀干方鋁框架12內部連接有軀干支撐片11。

所述的軀干方鋁框架12由方鋁通過焊接而成。