[發明專利]一種基于貓爪仿生式足端裝置

有效

• 申請號: 202110593955.2
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113335414B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 王山峰;向尉爾;張鴻洋;戴訓;張毓振;周開來;袁文竣;熊奕凡;徐琳
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 樂綜勝

本發明公開了一種基于貓爪仿生式足端裝置，包括足端外殼、電機、固定轉盤、增速沖壓機構和貓爪構件，電機、固定轉盤、增速沖壓機構和貓爪構件均設置于足端外殼內，固定轉盤通過軸承與足端外殼連接，電機與固定轉盤連接，增速沖壓機構與固定轉盤連接，貓爪構件設置于增速沖壓機構的底部，電機帶動固定轉盤繞軸承轉動，固定轉盤通過增速沖壓機構帶動貓爪構件回縮或伸出足端外殼底部。本發明適應不同的地形，提高足機器人對復雜地形的適應能力。

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，具體涉及一種基于貓爪仿生式足端裝置。

背景技術

機器人是力學、機構學、材料學、自動控制、計算機、人工智能、光電、通訊、傳感、仿生學等多學科交叉和技術綜合的結晶，可以代替人類完成一些危險或難以進行的任務。移動機器人因具有大范圍的空間移動功能，在各種不同的工作環境中均能發揮重要作用。在不同的移動方式中，腿式機器人因為其足端點運動的離散特性，可以更好的適應復雜地形環境，該仿生式足端機構對于不同地形可進行快速切換的工作模式，使得機器人可以更好的適應復雜地形。

基于以上情況，本發明提供一種基于貓爪仿生式足端裝置，搭載于六足移動機器人上，用以適應更多復雜的地形。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述缺陷，提供了一種基于貓爪仿生式足端裝置，適應不同的地形，提高足機器人對復雜地形的適應能力。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種基于貓爪仿生式足端裝置，包括足端外殼、電機、固定轉盤、增速沖壓機構和貓爪構件，電機、固定轉盤、增速沖壓機構和貓爪構件均設置于足端外殼內，固定轉盤通過軸承與足端外殼連接，電機與固定轉盤連接，增速沖壓機構與固定轉盤連接，貓爪構件設置于增速沖壓機構的底部，電機帶動固定轉盤繞軸承轉動，固定轉盤通過增速沖壓機構帶動貓爪構件回縮或伸出足端外殼底部。

按照上述技術方案，增速沖壓機構的個數為兩個，分別為左增速沖壓機構和右增速沖壓機構，分布于固定轉盤的兩側；貓爪構件的個數為2個，分別設置于左增速沖壓機構和右增速沖壓機構底部。

按照上述技術方案，足端外殼的頂部設有足端連接機構。

按照上述技術方案，足端外殼包括殼體和底盤，殼體倒扣于底盤。

按照上述技術方案，增速沖壓機構包括第一桿件、第二桿件和第三桿件，第一桿件的上端與足端外殼的上端鉸接，第二桿件的下端與足端外殼的下端鉸接，第三桿件的一端與固定轉盤鉸接，第三桿件的另一端與第一桿件的下端和第二桿件的上端鉸接，貓爪構件與第二桿件連接。

按照上述技術方案，增速沖壓機構的個數為兩個，分別為左增速沖壓機構和右增速沖壓機構，分布于固定轉盤的兩側，兩個第三桿件與固定轉盤的兩端連接，兩個第三桿件與固定轉盤的連接點位于固定轉盤的同一直徑上。

按照上述技術方案，貓爪構件的材質為鋼制材料。

按照上述技術方案，貓爪構件的下端為箭頭狀或倒長三角體。

本發明具有以下有益效果：

本發明中電機帶動固定轉盤繞軸承轉動，固定轉盤通過增速沖壓機構帶動貓爪構件回縮或伸出足端外殼底部，擁有應對不同路況自由調整的功能，切換工作模式，搭載在腿式足機器人上使用，在平地路況時，使得貓爪構件收回到足端外殼內部，實現平底足的行走功能；當行走在斜坡路面時，使得貓爪構件伸出于足端外殼外部，實現斜坡足的行走功能，適應不同的地形，提高足機器人對復雜地形的適應能力。

附圖說明

圖1是本發明實施例中基于貓爪仿生式足端裝置的結構示意圖；

圖中，1-足端連接機構，2-軸承，3-電機，4-增速沖壓機構，5-足端外殼，6-貓爪構件，7-第一桿件，8-第二桿件，9-第三桿件，10-固定轉盤。