[發明專利]一種耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足及耦合聯動步行輪

在審

• 申請號: 202310633116.8
• 申請日: 2023-05-31
• 公開（公告）號: CN116534155A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 韓佃雷;盤家航;杜帥;劉千豪;童智倩;劉海瑞;楊啟志
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B62D57/028
• 分類號: B62D57/028
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 馮燕平

1.一種耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，包括仿生足單體(2)；所述仿生足單體(2)包括仿跗跖骨單元、仿跗跖骨肌腱單元和仿足趾單元；

所述仿跗跖骨單元包括豎直桿(211)和彈性部件；所述仿足趾單元包括第Ⅱ趾(231)、第Ⅲ趾(232)、第Ⅳ趾(233)、左蹼(234)和右蹼(235)；第Ⅱ趾(231)和第Ⅲ趾(232)之間設置左蹼(234)，第Ⅲ趾(232)和第Ⅳ趾(233)之間設置右蹼(235)；所述仿跗跖骨肌腱單元的一端與豎直桿(211)連接，另一端與仿足趾單元連接；

所述仿跗跖骨肌腱單元與彈性部件都套在豎直桿(211)上，豎直桿(211)的下端與第Ⅲ趾(232)的趾根連接；彈性部件位于仿跗跖骨肌腱單元和第Ⅲ趾(232)的趾根之間；第Ⅲ趾(232)趾根部開槽，第Ⅱ趾(231)的趾根部設有第一齒輪(2312)，第Ⅳ趾(233)的趾根部設有第二齒輪(2332)，第一齒輪(2312)和第二齒輪(2332)嚙合且設置在第Ⅲ趾(232)趾根部的槽內；所述仿跗跖骨肌腱單元能夠沿豎直桿(211)上下旋轉移動，仿跗跖骨肌腱單元上下移動帶動第Ⅱ趾(231)與第Ⅳ趾(233)的同時開閉。

2.根據權利要求1所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述仿跗跖骨肌腱單元包括滑塊(221)和連桿機構；

所述連桿機構的一端與滑塊(221)連接，另一端與第Ⅳ趾(233)的趾干前端連接；所述連桿機構限制第Ⅳ趾(233)和第Ⅱ趾(231)的開閉范圍；

所述滑塊(221)套在豎直桿(211)上，彈性部件位于滑塊(221)和第Ⅲ趾(232)的趾根之間；所述滑塊(221)能夠沿豎直桿(211)上下旋轉移動，滑塊(221)上下移動連桿機構做周向橫移，連桿機構帶動第Ⅳ趾(233)進行周向橫移，第Ⅳ趾(233)趾根的第二齒輪(2332)帶動第Ⅱ趾(231)趾根的第一齒輪(2312)使第Ⅱ趾(231)周向橫移，實現第Ⅱ趾(231)與第Ⅳ趾(233)的同時開閉。

3.根據權利要求2所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述連桿機構包括連桿(222)、肋板連接桿(223)和足趾肋板連接桿(224)；

所述肋板連接桿(223)設置在滑塊(221)上，連桿(222)的一端與肋板連接桿(223)轉動連接，另一端與足趾肋板連接桿(224)轉動連接；足趾肋板連接桿(224)設置在第Ⅳ趾(233)的趾干前端；所述滑塊(221)套在豎直桿(211)上，彈性部件位于滑塊(221)和第Ⅲ趾(232)的趾根之間；所述滑塊(221)能夠沿豎直桿(211)上下旋轉移動，滑塊(221)上下移動帶動連桿(222)上端在肋板連接桿(223)上做周向橫移，連桿(222)下端帶動第Ⅳ趾(233)進行周向橫移。

4.根據權利要求2所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述滑塊(221)包括外圈、鋼球、保持架和內圈；豎直桿(211)穿過內圈，內圈的內表面與豎直桿(211)配合；鋼球均勻的分布在保持架上，保持架置于內圈與外圈之間。

5.根據權利要求1所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述彈性部件為彈簧(212)。

6.根據權利要求4所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述滑塊(221)的外圈的外壁設有兩個第一肋板，所述連桿機構的一端與第一肋板轉動連接。

7.根據權利要求1所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述第Ⅳ趾(233)的趾干前端設有兩個第二肋板，所述連桿機構的另一端與第二肋板轉動連接。

8.根據權利要求1所述的耦合聯動變姿態抗沉陷仿生足，其特征在于，所述左蹼(234)和右蹼(235)選用橡膠材料，左蹼(234)設置在第Ⅱ趾(231)和第Ⅲ趾(232)底面，右蹼(235)設置在第Ⅲ趾(232)和第Ⅳ趾(233)底面。