[發(fā)明專利]一種基于氣動肌肉的仿生機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110459534.0
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113146583B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 姜飛龍;曹堅;胡紅生;周振峰;程樹群;崔文華;朱海濱;汪斌;張海軍;朱耀東;錢書翔;劉春元;殷小亮;陳晟;周麗;何琳;章璇;朱荷蕾;許聚武;董睿;伊光武;劉睿瑩;楊琴;歐陽青;宋玉來;楊立娜;沈劍英;戴婷;楊德山;李偉榮;錢承;陳軍委;敖康;李心雨;劉億;尹弟
• 申請（專利權(quán)）人: 嘉興學院
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/10;B25J17/00
• 代理公司: 合肥利交橋?qū)＠碛邢薰?34259
• 代理人: 劉冉

1.一種基于氣動肌肉的仿生機器人，其特征在于，包括：

腰關(guān)節(jié)(3)，所述腰關(guān)節(jié)(3)的上部設置頭部關(guān)節(jié)(2)，兩側(cè)分別設置上肢關(guān)節(jié)一(1-1)和上肢關(guān)節(jié)二(1-2)，下部分別設置下肢關(guān)節(jié)一(4-1)和下肢關(guān)節(jié)二(4-2)，所述上肢關(guān)節(jié)一(1-1)和上肢關(guān)節(jié)二(1-2)結(jié)構(gòu)相同且互為鏡像，所述下肢關(guān)節(jié)一(4-1)和下肢關(guān)節(jié)二(4-2)結(jié)構(gòu)相同且互為鏡像；

所述腰關(guān)節(jié)(3)的胸骨(5)、椎骨一(6)、椎骨二(7)、椎骨三(8)、椎骨四(9)、椎骨五(10)、椎骨六(11)、椎骨七(12)、椎骨八(13)、椎骨九(14)、椎骨十(15)、椎骨十一(16)、骨盆(22)依次可轉(zhuǎn)動連接，所述椎骨四(9)固定連接肋骨一(17)，所述椎骨五(10)固定連接肋骨二(18)，所述椎骨六(11)固定連接肋骨三(19)，所述椎骨七(12)固定連接肋骨四(20)，所述椎骨八(13)固定連接肋骨五(21)，所述胸骨(5)和肋骨一(17)分別可轉(zhuǎn)動連接氣動肌肉短肌一(23)、氣動肌肉短肌二(24)、氣動肌肉短肌三(29)、氣動肌肉短肌四(30)的兩端，所述胸骨(5)和肋骨二(18)分別可轉(zhuǎn)動連接氣動肌肉中肌一(25)、氣動肌肉中肌二(26)、氣動肌肉中肌三(31)、氣動肌肉中肌四(32)的兩端，所述胸骨(5)和肋骨三(19)分別可轉(zhuǎn)動連接氣動肌肉長肌一(27)、氣動肌肉長肌二(28)、氣動肌肉長肌三(33)、氣動肌肉長肌四(34)的兩端，所述骨盆(22)和肋骨三(19)分別可轉(zhuǎn)動連接氣動肌肉長肌五(35)、氣動肌肉長肌六(36)、氣動肌肉長肌七(41)、氣動肌肉長肌八(42)的兩端，所述骨盆(22)和肋骨四(20)分別可轉(zhuǎn)動連接氣動肌肉中肌五(37)、氣動肌肉中肌六(38)、氣動肌肉中肌七(43)、氣動肌肉中肌八(44)的兩端，所述骨盆(22)和肋骨五(21)分別可轉(zhuǎn)動連接氣動肌肉短肌五(39)、氣動肌肉短肌六(40)、氣動肌肉短肌七(45)、氣動肌肉短肌八(46)的兩端；

所述下肢關(guān)節(jié)一(4-1)或下肢關(guān)節(jié)二(4-2)的股骨第一段(47)一端可轉(zhuǎn)動連接骨盆(22)的下側(cè)面，一端固定連接大腿氣動肌肉連接板(48)，所述大腿氣動肌肉連接板(48)固定連接股骨第二段(49)，所述股骨第二段(49)可轉(zhuǎn)動連接腓骨第一段(50)，所述腓骨第一段(50)固定連接膝關(guān)節(jié)氣動肌肉連接板(51)，所述膝關(guān)節(jié)氣動肌肉連接板(51)固定連接腓骨第二段(52)，所述腓骨第二段(52)可轉(zhuǎn)動連接腳(53)，所述骨盆(22)和大腿氣動肌肉連接板(48)分別可轉(zhuǎn)動連接大腿氣動肌肉一(54)、大腿氣動肌肉二(55)、大腿氣動肌肉三(56)、大腿氣動肌肉四(57)的兩端，所述膝關(guān)節(jié)氣動肌肉連接板(51)和腳(53)分別可轉(zhuǎn)動連接小腿氣動肌肉一(58)、小腿氣動肌肉二(59)、小腿氣動肌肉三(60)、小腿氣動肌肉四(61)的兩端，所述大腿氣動肌肉連接板(48)和膝關(guān)節(jié)氣動肌肉連接板(51)分別可轉(zhuǎn)動連接膝關(guān)節(jié)氣動肌肉一(62)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉二(63)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉三(64)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉四(65)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉五(66)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉六(67)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉七(68)、膝關(guān)節(jié)氣動肌肉八(69)的兩端；

所述頭部關(guān)節(jié)(2)的氣動馬達二(71)的殼體固定在胸骨(5)上，所述氣動馬達二(71)的轉(zhuǎn)動軸固定連接頭部連接件(72)，所述頭部連接件(72)固定連接攝像頭(73)，所述頭部關(guān)節(jié)(2)的氣動馬達一(70)的殼體和胸骨(5)固定連接，所述氣動馬達一(70)的轉(zhuǎn)動軸固定連接上肢關(guān)節(jié)一(1-1)的肩關(guān)節(jié)連接板四(86)，所述頭部關(guān)節(jié)(2)的氣動馬達三(74)的殼體和胸骨(5)固定連接，所述氣動馬達三(74)的轉(zhuǎn)動軸固定連接上肢關(guān)節(jié)二(1-2)的肩關(guān)節(jié)連接板四(86)；

所述肩關(guān)節(jié)連接板四(86)固定連接肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)軸(85)，所述肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)軸(85)固定連接肩關(guān)節(jié)錐齒輪二(87)，所述肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)軸(85)可轉(zhuǎn)動連接肩關(guān)節(jié)連接板二(84)，所述肩關(guān)節(jié)連接板二(84)分別固定連接肩關(guān)節(jié)連接板一(81)和肩關(guān)節(jié)連接板三(97)，所述肩關(guān)節(jié)錐齒輪二(87)分別嚙合肩關(guān)節(jié)錐齒輪一(83)和肩關(guān)節(jié)錐齒輪三(98)，所述肩關(guān)節(jié)錐齒輪一(83)和肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動軸一(82)固定連接，所述肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動軸一(82)和肩關(guān)節(jié)帶輪一(80)固定連接，所述肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動軸一(82)分別同肩關(guān)節(jié)連接板一(81)和長連接板二(110)可轉(zhuǎn)動連接，所述肩關(guān)節(jié)錐齒輪三(98)和肩關(guān)節(jié)連接軸二(96)固定連接，所述肩關(guān)節(jié)錐齒輪三(98)和肩關(guān)節(jié)帶輪二(95)固定連接，所述肩關(guān)節(jié)錐齒輪三(98)分別同長連接板一(93)和肩關(guān)節(jié)連接板三(97)可轉(zhuǎn)動連接，所述長連接板二(110)可轉(zhuǎn)動連接肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動軸(91)，所述肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動軸(91)分別可轉(zhuǎn)動連接長連接板一(93)、中連接板一(100)、中連接板二(104)，所述肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動軸(91)分別固定連接肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動輪一(77)、肘關(guān)節(jié)帶輪一(78)、肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動輪二(90)、肘關(guān)節(jié)帶輪二(92)、肘關(guān)節(jié)帶輪三(102)、肘關(guān)節(jié)帶輪四(106)，所述長連接板二(110)分別固定連接上肢氣動肌肉一(75)、上肢氣動肌肉二(76)的一端，所述上肢氣動肌肉一(75)、上肢氣動肌肉二(76)的另一端通過繩索套在肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動輪一(77)上，所述長連接板一(93)分別固定連接上肢氣動肌肉三(88)、上肢氣動肌肉四(89)的一端，所述上肢氣動肌肉三(88)、上肢氣動肌肉四(89)的另一端通過繩索套在肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動輪二(90)上，所述肘關(guān)節(jié)帶輪一(78)和肩關(guān)節(jié)帶輪一(80)通過肘關(guān)節(jié)帶一(79)嚙合連接，所述肘關(guān)節(jié)帶輪二(92)和肩關(guān)節(jié)帶輪二(95)通過肩關(guān)節(jié)帶二(94)嚙合連接，所述中連接板一(100)、中連接板二(104)分別可轉(zhuǎn)動連接腕關(guān)節(jié)連接軸(107)，所述腕關(guān)節(jié)連接軸(107)分別固定連接腕關(guān)節(jié)帶輪一(99)、腕關(guān)節(jié)帶輪二(103)、腕關(guān)節(jié)連接件(108)，所述腕關(guān)節(jié)帶輪一(99)和肘關(guān)節(jié)帶輪三(102)通過肘關(guān)節(jié)帶一(101)嚙合連接，所述腕關(guān)節(jié)帶輪二(103)和肘關(guān)節(jié)帶輪四(106)通過肘關(guān)節(jié)帶二(105)嚙合連接，所述腕關(guān)節(jié)連接件(108)固定連接氣爪(109)；

計算機(111)，所述計算機(111)分別連接上肢關(guān)節(jié)控制系統(tǒng)(112)、腰關(guān)節(jié)控制系統(tǒng)(113)、下肢關(guān)節(jié)控制系統(tǒng)(114)、頭部關(guān)節(jié)控制系統(tǒng)(115)。