【技术实现步骤摘要】
可行走的仿蝗虫弹跳机器人
本专利技术属于仿生机器人领域，涉及是一种机器人，尤其涉及一种可行走的仿蝗虫弹跳机器人。
技术介绍
强大的越障性能使得弹跳机器人更适合于复杂和不可预测的环境中，同时仿生学的兴起使得越来越多的研究人员将其原理应用于机器人的研究中，让弹跳机器人具有更为优越的性能。仿生对象有蚱蜢、蟋蟀、蝗虫、叶蝉等昆虫，也有袋鼠、狗等哺乳动物。在众多的仿生对象中，蝗虫的跳跃运动在自然界生物中极具代表性，其跳跃能力优越，弹跳高度可达自身体长数倍以上，在空中还能通过滑翔保持身体姿态稳定性，且落地缓冲性能好，因而成为众多研究学者的仿生对象。近年来，国内外已有许多学者对基于蝗虫的仿生弹跳机器人展开了研究，也取得了一定的成果。作为弹跳机器人中的储能元件一般有弹簧、高压气体、记忆合金、人造肌肉等。但因形状记忆合金响应速度较慢，而利用燃烧产生气体爆炸的装置体积较大，因此它们并不适用于小型仿生弹跳机器人中。Nguyen教授则采用扭簧作为储能元件，设计了微型仿蝗虫腿弹跳机器人，这类型机器人弹跳能力卓越，其弹跳高度可达体长数十倍，但在跳跃过程中身体极易发生倾翻，在今后可以从这方面进...
【技术保护点】
1.一种可行走的仿蝗虫弹跳机器人，其特征在于：包括机架和安装在机架上的行走装置、后腿弯曲机构和弹跳装置，所述行走装置包括一对通过转动副设于机架前部两侧的前腿、一对通过转动副设于机架后部两侧的后腿以及驱动前腿和后腿行走的行走驱动装置，机架相同侧的前腿转动副上下位置与后腿转动副上下位置分别通过拉力弹簧和拉力杆交叉铰接相连，所述后腿由后上肢和后下肢通过球销副相连组成，该球销副使得后下肢只能相对于后上肢向前弯曲，后上肢底部设有向前延伸的弯曲支架，弯曲支架前端与后下肢之间通过第一支撑弹簧铰接相连，通过第一支撑弹簧使得后上肢和后下肢保持平直状态，所述机架上每一侧均设有沿机架前后方向的导...
【技术特征摘要】
1.一种可行走的仿蝗虫弹跳机器人，其特征在于：包括机架和安装在机架上的行走装置、后腿弯曲机构和弹跳装置，所述行走装置包括一对通过转动副设于机架前部两侧的前腿、一对通过转动副设于机架后部两侧的后腿以及驱动前腿和后腿行走的行走驱动装置，机架相同侧的前腿转动副上下位置与后腿转动副上下位置分别通过拉力弹簧和拉力杆交叉铰接相连，所述后腿由后上肢和后下肢通过球销副相连组成，该球销副使得后下肢只能相对于后上肢向前弯曲，后上肢底部设有向前延伸的弯曲支架，弯曲支架前端与后下肢之间通过第一支撑弹簧铰接相连，通过第一支撑弹簧使得后上肢和后下肢保持平直状态，所述机架上每一侧均设有沿机架前后方向的导轨滑块结构，所述导轨滑块结构的滑块通过弯曲连杆与相应侧的后下肢下部铰接相连；所述后腿弯曲机构为线性运动驱动装置，用于在弹跳装置弹跳时，推动滑块向前运动，使得后腿弯曲，为弹跳提供空间；所述弹跳装置包括弹跳驱动装置和弹跳机构，所述弹跳机构包括脚掌、弹跳主杆、弹跳次杆和一对相互啮合传动且安装在机架上的蓄能齿轮，每个蓄能齿轮上均设有与之固定相连的蓄能杆，两个蓄能杆末端之间通过蓄能弹簧相连，位于上部的蓄能杆末端与弹跳主杆顶部铰接相连，弹跳主杆底部与脚掌中部铰接相连，弹跳次杆两端分别与弹跳主杆中部和位于下部的蓄能杆末端铰接相连，弹跳主杆中部与脚掌后部还通过第二支撑弹簧相连，第二支撑弹簧使得弹跳主杆和脚掌之间形成稳定的支撑；所述弹跳驱动装置通过驱动其中一个蓄能齿轮转动，使得两个蓄能杆能相互向外转动分开拉长蓄能弹簧蓄能，弹跳驱动装置对蓄能齿轮失去动力时，蓄能弹簧就释放能量通过弹跳主杆和弹跳次杆完成弹跳。2.如权利要求1所述的仿蝗虫弹跳机器人，其特征在于：所述弹跳机构有两个，分设于机架后部两侧，两个弹跳机构的相对应蓄能齿轮之间通过轴杆固定相连。3.如权利要求2所述的仿蝗虫弹跳机器人，其特征在于：所述弹跳驱动装置包括大齿轮、缺齿齿轮、小齿轮和弹跳电机，所述大齿轮通过齿轮轴安装在机架上，缺齿齿轮通过棘轮机构与大齿轮相连，所述小齿轮安装在弹跳电机的输出轴上，小齿轮通过变速齿轮组与大齿轮动力传动相连，所述缺齿齿轮有部分齿缺失，缺齿齿轮与弹跳机构的一个蓄能齿轮啮...
【专利技术属性】
技术研发人员：王欣，邹光明，周世凡，王炯，张晓寒，王浩，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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