一种具有足底压力检测功能的机器人足部装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于机器人行走技术领域，提供了一种具有足底压力检测功能的机器人足部装置，其包括从上至下叠置的上底板、缓冲垫以及下底板。上底板上布设有若干单维力传感器，每一单维力传感器均包括缓冲部以及检测片，缓冲部固定在检测片的底部，检测片与电子线路电气连接。缓冲垫对应单维力传感器的位置开设有第一通孔，缓冲部嵌入第一通孔内，下底板对应于缓冲部的位置向上延伸出支撑柱。缓冲垫上还开设有第二通孔，第二通孔内嵌置有压力弹簧。本发明专利技术的机器人足部装置既保证了机器人足部的刚性要求，又能起到缓冲作用，并能实时准确地检测出机器人在运行过程中的足底压力分布情况，从而为机器人实现自主式稳定行走提供数据依据。

A robot foot device with the function of foot pressure detection

【技术实现步骤摘要】
一种具有足底压力检测功能的机器人足部装置
本专利技术属于机器人行走
，尤其涉及一种具有足底压力检测功能的机器人足部装置。
技术介绍
对于外骨骼助行康复机器人来说，要实现稳定连续的行走动作，为了不在行进的过程中跌倒，就必须对机器人进行步态规划，而进行步态规划时需要依托于一个稳定判据。ZMP(ZeroMomentPoint，零力矩点)稳定性判定准则是步行机器人目前应用最为广泛的稳定判据之一，本专利技术装置也是基于此判据原理而设计的。ZMP是指外骨骼或双足机器人所受的重力、惯性力和地面反力三者的合力矢量的延长线与地面的交点。机器人在步行运动过程中，其ZMP应该始终保持在支撑脚所组成的凸多边形有效支撑区域内，机器人才能保持稳定，这便是ZMP稳定性准则。目前对机器人ZMP的测量主要依靠足底传感器，主要采取单个六维力/力矩传感器、多个三维力/力矩传感器组合、多个单维力传感器组合等形式。采用多个单维力传感器组合形式既可以降低装置成本又可以减轻设备重量，本专利技术装置便是采用此种传感检测形式。为了进一步说明技术背景，下面举列的是一些关于足底压力检测装置的现有技术：中国专利技术专利CN10416本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有足底压力检测功能的机器人足部装置，其特征在于，包括从上至下叠置的上底板、缓冲垫以及下底板，所述缓冲垫由软质弹性材料制作而成；所述上底板上布设有电子线路，其下方布设有若干单维力传感器，每一单维力传感器均包括缓冲部以及检测片，所述缓冲部固定在所述检测片的底部，所述检测片与所述电子线路电气连接；所述缓冲垫对应所述单维力传感器的位置开设有第一通孔，所述缓冲部嵌入所述第一通孔内，所述下底板对应于所述缓冲部的位置向上延伸出支撑柱；所述缓冲垫上还开设有第二通孔，所述第二通孔内嵌置有压力弹簧，所述压力弹簧的两端分别抵顶所述上底板以及下底板。

【技术特征摘要】
1.一种具有足底压力检测功能的机器人足部装置，其特征在于，包括从上至下叠置的上底板、缓冲垫以及下底板，所述缓冲垫由软质弹性材料制作而成；所述上底板上布设有电子线路，其下方布设有若干单维力传感器，每一单维力传感器均包括缓冲部以及检测片，所述缓冲部固定在所述检测片的底部，所述检测片与所述电子线路电气连接；所述缓冲垫对应所述单维力传感器的位置开设有第一通孔，所述缓冲部嵌入所述第一通孔内，所述下底板对应于所述缓冲部的位置向上延伸出支撑柱；所述缓冲垫上还开设有第二通孔，所述第二通孔内嵌置有压力弹簧，所述压力弹簧的两端分别抵顶所述上底板以及下底板。2.如权利要求1所述的具有足底压力检测功能的机器人足部装置，其特征在于，所述机器人足部装置还包括限位组件，所述限位组件包括定位轴螺帽以及螺钉，所述定位轴螺帽内开设有螺纹孔，所述压力弹簧套设在所述定位轴螺帽的外周围，所述上底板内开设有沉头孔，所述下底板内开设有安装孔，所述定位轴螺帽的头部直径大于所述安装孔的孔径，所述螺钉的头部直径大于所述沉头孔的孔径，所述定位轴螺帽穿入所述安装孔内，所述螺钉穿入所述沉头孔内...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新宇，何勇，唐君豪，傅睿卿，冯伟，彭安思，李南，孙健铨，郜庆市，张晨宁，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44