一种仿生机器人行走机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种仿生机器人行走机构，其特征在于：包括行走架(1)、驱动轴(2)、曲柄杆(3)、行走腿杆(4)、行走脚板(5)、减震弹簧(6)及一对导轮(7)；该对导轮(7)和驱动轴(2)均可转动安装于所述行走架(1)上，且该对导轮(7)位于该驱动轴(2)上方；该行走腿杆(4)上部穿装于该对导轮(7)之间的间隙内，该曲柄杆(3)一端与该驱动轴(2)固接，该曲柄杆(3)另一端与所述行走腿杆(4)中部铰接；该行走脚板(5)脚后端与该行走腿杆(4)下端铰接，该行走脚板(5)脚前端通过该减震弹簧(6)与该行走腿杆(4)连接。本实用新型专利技术用于模拟类似动物(如老虎、狮子等动物)腿脚行走动作。

A bionic robot walking mechanism

The utility model discloses a walking mechanism of a bionic robot, which consists of a walking frame (1), a driving shaft (2), a crank rod (3), a walking leg bar (4), a walking foot board (5), a damping spring (6) and a pair of guide wheels (7), which can be rotated and mounted on the walking frame (1) with a guide wheel (7) and a drive shaft (2), and the guide wheel (7) position should be installed. Above the driving shaft (2), the upper part of the walking leg bar (4) is mounted in a gap between the guide wheel (7), and the crank rod (3) is fixed with the driving shaft (2), and the other end of the crank rod (3) is articulated with the walking leg bar (4); the rear end of the walking foot board (5) is articulated at the lower end of the walking leg bar (4), and the foot (5) foot front end of the foot. The damping spring (6) is connected with the walking leg bar (4). The utility model is used for simulating the walking actions of animals like animals, such as tigers and lions.

【技术实现步骤摘要】
一种仿生机器人行走机构
本技术属于一种仿生机器人
，尤其涉及一种仿生机器人行走机构。
技术介绍
“仿生机器人”是指模仿生物、从事生物特点工作的机器人。现有的仿生机器人的行走机构，一般采用轮子、履带等机构，多用于平地行走，而对于凹凸不平等复杂地形，存在行走障碍大；另外对于玩具或表演型的仿生机器人，需要使仿生机器人的行走动作更逼真，因此有必要设计一种行走机构，可模拟动物(如老虎、狮子等)腿脚行走动作。
技术实现思路
为了解决现有技术中的一个或多个上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种仿生机器人行走机构，用于模拟类似动物(如老虎、狮子等动物)腿脚行走动作。为实现上述目的，本技术提供了一种仿生机器人行走机构，其特征在于：包括行走架、驱动轴、曲柄杆、行走腿杆、行走脚板、减震弹簧及一对导轮；该对导轮和驱动轴均可转动安装于所述行走架上，且该对导轮位于该驱动轴上方；该行走腿杆上部穿装于该对导轮之间的间隙内，该曲柄杆一端与该驱动轴固接，该曲柄杆另一端与所述行走腿杆中部铰接；该行走脚板脚后端与该行走腿杆下端铰接，该行走脚板脚前端通过该减震弹簧与该行走腿杆连接。上述方案在行走时，该驱动轴与仿生机器人的旋转动力连接，该驱动轴旋转运动，带动该曲柄杆做曲柄旋转运动，该曲柄杆带动该行走腿杆上下往复周期运动且带动该行走脚板朝前方周期地上行迈步，下行触地，实现了模拟类似动物(如老虎、狮子等动物)腿脚行走动作。另外，在行走时由于该行走脚板类似于动物腿脚行走，会将该行走脚板上行而离开地面一定高度，因此可跨过凹凸等复杂地面行走；同时该行走脚板脚前端与地面接触时，该行走脚板将根据地面情况做适应性的配合转动，使该行走脚板能在不同地形上着力；由于该对导轮对该行走腿杆具有导向约束且提供受力支撑，该行走腿杆下端行走脚板能承受更大作用力，可应用于重型仿生机器人的稳重行走，同时该减震弹簧用于该行走脚板着地瞬间进行缓冲，具有缓冲减震作用，避免该行走脚板重力冲击损伤，同时也减少噪音，提高行走稳定性。进一步地，所述行走脚板上固设有橡胶垫，所述橡胶垫至少包覆所述行走脚板的下表面。这样，通过该橡胶垫与地面接触，具有缓冲减噪等作用，同时也增加摩擦附着力。进一步地，所述行走腿杆与所述行走脚板之间呈锐角且其角度值(A)为45-75°。该行走脚板行走更加平稳，使其在行走时运动状态进一步优化。进一步地，所述行走腿杆上部为杆状或管状，该对导轮的中部均设有环槽，该环槽槽截面与该行走腿杆上部横切面相匹配。这样，该行走腿杆在该对导轮之间的间隙内可顺利运动，可避免卡死。进一步地，所述行走腿杆上端设有横向管，该行走架上安装有横杆，该横杆间隙穿装于该横向管内。由于在行走时，该行走脚板会遇到不同地形，该行走腿杆可能在左右方向(即垂直于前行方向)受不平稳外力，进而使行走腿杆方向沿左右方向偏移，而该横杆用于对该横向管周向运动范围进行约束，对行走腿杆方向具有修正作用，同时还可提供反向作用力，降低偏移，使该行走腿杆在合理范围内运动，提高了行走稳定性和可靠性。本技术至少具有以下有益效果：第一，本技术在行走时，该驱动轴与仿生机器人的旋转动力连接，该驱动轴旋转运动，带动该曲柄杆做曲柄旋转运动，该曲柄杆带动该行走腿杆上下往复周期运动且带动该行走脚板朝前方周期地上行迈步，下行触地，实现了模拟类似动物(如老虎、狮子等动物)腿脚行走动作。第二，本技术在行走时，由于该行走脚板类似于动物腿脚行走，会将该行走脚板上行而离开地面一定高度，因此可跨过凹凸等复杂地面行走；同时该行走脚板脚前端与地面接触时，该行走脚板将根据地面情况做适应性的配合转动，使该行走脚板能在不同地形上着力；第三，由于该对导轮对该行走腿杆具有导向约束且提供受力支撑，该行走腿杆下端行走脚板能承受更大作用力，可应用于重型仿生机器人的稳重行走，同时该减震弹簧用于该行走脚板着地瞬间进行缓冲，具有缓冲减震作用，避免该行走脚板重力冲击损伤，同时也减少噪音，提高行走稳定性。附图说明图1是本技术的俯视图。图2是图1中M-M的剖面图。图3是横杆与横向管装配后的剖面图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：参见图1-2所示：一种仿生机器人行走机构，包括行走架1、驱动轴2、曲柄杆3、行走腿杆4、行走脚板5、减震弹簧6及一对导轮7等。该对导轮7和驱动轴2均可转动安装于所述行走架1上，且该对导轮7位于该驱动轴2上方。参见图2，该导轮7通过转轴11安装于该行走架1上，该导轮7轴孔与转轴11之间通过轴承12可转动连接，该轴承12外圈固装于导轮7轴孔内，所述转轴11与该轴承12内孔过盈配合。其中，在使用时，该驱动轴2与旋转动力(如电机等)连接，行走时，该驱动轴2做旋转运动。该行走腿杆4上部穿装于该对导轮7之间的间隙内，该曲柄杆3一端与该驱动轴2固接，该曲柄杆3另一端与所述行走腿杆4中部铰接；该行走脚板5脚后端与该行走腿杆4下端铰接，该行走脚板5脚前端通过该减震弹簧6与该行走腿杆4连接。具体地，该减震弹簧6下端与该行走脚板5脚后端焊接，该减震弹簧6上端与行走腿杆4上靠近中部铰接处的支耳部42焊接。进一步地，所述行走脚板5上固设有橡胶垫8，所述橡胶垫8至少包覆所述行走脚板5的下表面。这样，通过该橡胶垫8与地面接触，具有缓冲减噪等作用，同时也增加摩擦附着力。进一步地，所述行走腿杆4与所述行走脚板5之间呈锐角且其角度值A为45-75°。该行走脚板5行走更加平稳，使其在行走时运动状态进一步优化。参见图2，进一步地，所述行走腿杆4上部为杆状或管状，该对导轮7的中部均设有环槽71，该环槽71槽截面与该行走腿杆4上部横切面相匹配。这样，该行走腿杆4在该对导轮7之间的间隙内可顺利运动，可避免卡死。进一步地，所述行走腿杆4上端设有横向管41，该行走架1上安装有横杆9，该横杆9间隙穿装于该横向管41内。由于在行走时，该行走脚板5会遇到不同地形，该行走腿杆4可能在左右方向即垂直于前行方向受不平稳外力，进而使行走腿杆4方向沿左右方向偏移，而该横杆9用于对该横向管41周向运动范围进行约束，对行走腿杆4方向具有修正作用，同时还可提供反向作用力，降低偏移，使该行走腿杆4在合理范围内运动，提高了行走稳定性和可靠性。参见图3，优选地，该横向管41内孔为条形孔或矩形孔，且该横向管41内孔长度方向沿竖向，这样该横杆9基本上只能沿竖向上下运动。行走时，该驱动轴2与仿生机器人的旋转动力连接，该驱动轴2旋转运动，带动该曲柄杆3做曲柄旋转运动，该曲柄杆3带动该行走腿杆4上下往复周期运动且带动该行走脚板5朝前方周期地上行迈步，下行触地，实现了模拟类似动物(如老虎、狮子等动物)腿脚行走动作。另外，在行走时由于该行走脚板5类似于动物腿脚行走，会将该行走脚板5上行而离开地面一定高度(如10-50mm)，因此可跨过凹凸等复杂地面行走；同时该行走脚板5脚前端与地面接触时，该行走脚板5将根据地面情况做适应性的配合转动，使该行走脚板5能在不同地形上着力；由于该对导轮7对该行走腿杆4具有导向约束且提供受力支撑，该行走腿杆4下端行走脚板5能承受更大作用力，可应用于重型仿生机器人的稳重行走，同时该减震弹簧6用于该行走脚板5着地瞬间进行缓冲，具有缓冲减震作用，避免该行走脚板5重力冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生机器人行走机构，其特征在于：包括行走架(1)、驱动轴(2)、曲柄杆(3)、行走腿杆(4)、行走脚板(5)、减震弹簧(6)及一对导轮(7)；该对导轮(7)和驱动轴(2)均可转动安装于所述行走架(1)上，且该对导轮(7)位于该驱动轴(2)上方；该行走腿杆(4)上部穿装于该对导轮(7)之间的间隙内，该曲柄杆(3)一端与该驱动轴(2)固接，该曲柄杆(3)另一端与所述行走腿杆(4)中部铰接；该行走脚板(5)脚后端与该行走腿杆(4)下端铰接，该行走脚板(5)脚前端通过该减震弹簧(6)与该行走腿杆(4)连接。

【技术特征摘要】
1.一种仿生机器人行走机构，其特征在于：包括行走架(1)、驱动轴(2)、曲柄杆(3)、行走腿杆(4)、行走脚板(5)、减震弹簧(6)及一对导轮(7)；该对导轮(7)和驱动轴(2)均可转动安装于所述行走架(1)上，且该对导轮(7)位于该驱动轴(2)上方；该行走腿杆(4)上部穿装于该对导轮(7)之间的间隙内，该曲柄杆(3)一端与该驱动轴(2)固接，该曲柄杆(3)另一端与所述行走腿杆(4)中部铰接；该行走脚板(5)脚后端与该行走腿杆(4)下端铰接，该行走脚板(5)脚前端通过该减震弹簧(6)与该行走腿杆(4)连接。2.如权利要求1所述的一种仿生机器人行走机构，其特征在于：所述行走脚板(5)上固设...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨春富，
申请(专利权)人：重庆红精灵仿生机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50