一种四杆联动仿生机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种四杆联动仿生机器人，包括一底板、一驱动组件、一机械腿组以及一控制组件，驱动组件与底板结合安装，机械腿组包括四个腿组件，四个腿组件分别安装在底板的四个角，且驱动组件与四个腿组件连接，驱动组件控制四个腿组件在水平面方向及垂直于水平面方向运动，控制组件与底板结合设置，且控制组件与驱动组件电连接，控制驱动组件的工作状态。所述四杆联动仿生机器人越障能力较强，能够适应多种不同的地形，适用范围较广，不易出现故障，可靠性较高，可以实现远程控制，便于在恶劣环境下作业，且制造成本较低，便于推广应用。

A four-bar linkage bionic robot

The invention discloses a four-bar linkage bionic robot, which comprises a base plate, a driving component, a mechanical leg group and a control component. The driving component is installed in combination with the base plate. The mechanical leg group includes four leg components, four leg components are respectively installed at four corners of the base plate, and the driving component is connected with the four leg components. The driving component controls the four leg components in the horizontal direction and It moves perpendicular to the horizontal plane, the control component is set in combination with the base plate, and the control component is electrically connected with the drive component to control the working state of the drive component. The four-bar linkage bionic robot has strong obstacle surmounting ability, can adapt to a variety of different terrain, has a wide range of application, is not prone to failure, has high reliability, can realize remote control, is convenient for operation in harsh environment, and has low manufacturing cost, and is convenient for promotion and application.

【技术实现步骤摘要】
一种四杆联动仿生机器人
本专利技术涉及机器人相关
，更准确的说涉及一种四杆联动仿生机器人。
技术介绍
随着科技的进步，机器人技术的不断发展，很多领域都在逐渐采用机器人来替代传统的人工劳作。其中，移动机器人在科学探索、山地运输、消防营救、地质勘探和军事行动等领域具有极为广阔的应用前景。目前移动机器人主要包括足式、轮式、履带式等几种类型，相比轮式、履带式机器人，足式机器人具有更大的工作空间、更强的地面适应能力、更大的灵活性等特点，逐渐成为机器人理论和技术的研究热点。足式机器人主要分为两足、四足、六足机器人，仿生四足机器人比两足机器人静态稳定性好、地面适应能力强，比六足机器人行动灵活、结构简单，因此仿生四足机器人的理论研究和原型开发是足式机器人行业的研究重点。现有技术的仿生四足机器人大多以四足哺乳动物作为参考对象，模拟四足哺乳动物的关节和肌肉运动，实现机器人的运动。这种仿生四足机器人普遍结构较为复杂，为了控制协调多个关节的活动需要采用运算能力较强的处理器，且需运用较为复杂的控制程序，导致研发和制造成本均较高，不利于仿生四足机器人的推广应用。现有技术中也有以蜘蛛等节肢动物或爬行动物作为模拟对象的仿生机器人，但是在地形适应能力和结构稳定性方面均有待提高。综上，现有技术的仿生四足机器人在结构和功能上存在一定的缺陷，需要通过改进来优化性能，并降低制造和使用成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种四杆联动仿生机器人，包括一底板、一驱动组件、一机械腿组以及一控制组件，驱动组件与底板结合安装，机械腿组包括四个腿组件，四个腿组件分别安装在底板的四个角，且驱动组件与四个腿组件连接，驱动组件控制四个腿组件在水平面方向及垂直于水平面方向运动，控制组件与底板结合设置，且控制组件与驱动组件电连接，控制驱动组件的工作状态。为了达到上述目的，本专利技术提供一种四杆联动仿生机器人，包括一底板、一驱动组件、一机械腿组以及一控制组件，所述驱动组件与所述底板结合安装，所述机械腿组包括两个第一腿组件和两个第二腿组件，两个所述第一腿组件、两个所述第二腿组件均与所述底板结合安装，两个所述第一腿组件及两个所述第二腿组件对称的设置在所述底板边缘，且两个所述第一腿组件及两个所述第二腿组件均与所述驱动组件连接，所述驱动组件驱动所述第一腿组件及所述第二腿组件在水平面方向及垂直于水平面方向运动，所述控制组件与所述底板结合设置，且所述控制组件与所述驱动组件电连接。优选地，所述驱动组件包括两个电机、一电池以及两个传动组件，两个所述电机安装在所述底板上，所述电池安装在所述底板上，所述电池与两个所述电机电连接，且所述电机及所述电池均与所述控制组件电连接，两个所述传动组件分别与两个所述电机连接，且所述电机通过所述传动组件分别与所述第一腿组件和所述第二腿组件连接。优选地，所述电机通过一第一电机连接件和一第二电机连接件与所述底板连接，所述第一电机连接件垂直于所述底板并与所述底板固定连接，所述第二电机连接件与所述第一电机连接件远离所述底板的端部连接，且所述第二电机连接件与所述底板平行，所述电机安装在所述第二电机连接件远离所述底板的一面，且所述电机穿过所述第二电机连接件与所述传动组件连接。优选地，所述传动组件包括一输出轴、一弹性联轴器、一驱动带轮组以及一同步带组，所述驱动带轮组包括一顶驱动带轮和一底驱动带轮，所述同步带组包括一顶同步带和一底同步带，所述输出轴可转动的穿过所述底板，所述弹性联轴器连接所述电机和所述输出轴，所述顶驱动带轮环绕连接所述输出轴，且所述顶驱动带轮位于所述底板朝向所述电机的一面；所述底驱动带轮环绕连接所述输出轴，且所述底驱动带轮位于所述底板远离所述电机的一面；所述顶同步带环绕所述顶驱动带轮的同时与所述第一腿组件连接，所述底同步带环绕所述底驱动带轮的同时与所述第二腿组件连接。优选地，所述第一腿组件包括一受动轴、一第一受动带轮、一曲柄杆、一转动轴、一底杆、一顶杆、一支撑杆、两连杆以及一支撑轴，所述受动轴穿过所述底板，所述受动轴与所述底板可转动的连接，所述第一受动带轮位于所述底板朝向所述电机的一面，所述第一受动带轮环绕连接所述受动轴，且所述顶同步带环绕所述顶驱动带轮的同时环绕所述第一受动带轮；所述曲柄杆位于所述底板朝向所述电机的一面，且所述曲柄杆一端与所述受动轴连接，另一端与所述转动轴连接，所述转动轴与所述受动轴平行；所述转动轴穿过所述底杆及所述顶杆；所述转动轴与所述底杆可滑动的连接，且所述转动轴相对于所述底杆的滑动方向为平行于水平面方向；所述转动轴与所述顶杆可滑动的连接，且所述转动轴相对于所述顶杆的滑动方向为垂直于水平面方向；所述支撑杆与所述底杆远离所述转动轴的一端可转动的连接，所述支撑杆同时与所述顶杆远离所述转动轴的一端可转动的连接；两个所述连杆均与所述支撑杆平行，且所述连杆均一端与所述底杆可转动的连接，另一端与所述顶杆可转动的连接；所述支撑轴垂直于所述底板与所述底板固定连接，且所述支撑轴穿过所述底杆与所述底杆可转动的连接。优选地，所述受动轴通过一轴承与所述底板可转动的连接，且所述受动轴与所述底板连接处设置一轴承压板，所述轴承压板固定所述轴承。优选地，所述转动轴与所述顶杆连接处环绕所述转动轴设置一直线轴承，所述直线轴承与所述顶杆固定连接。优选地，所述第一腿组件包括一轴承支座和一深沟球轴承，所述轴承支座与所述底板固定连接，深沟球轴承安装在所述底杆中部，所述支撑轴一端与所述轴承支座连接，另一端与所述深沟球轴承连接。优选地，所述第一腿组件包括一受动轴、一第二受动带轮、一曲柄杆、一转动轴、一底杆、一顶杆、一支撑杆、两连杆以及一支撑轴，所述受动轴穿过所述底板，所述受动轴与所述底板可转动的连接，所述第二受动带轮位于所述底板远离所述电机的一面，所述第二受动带轮环绕连接所述受动轴，且所述底同步带环绕所述底驱动带轮的同时环绕所述第二受动带轮；所述曲柄杆位于所述底板朝向所述电机的一面，且所述曲柄杆一端与所述受动轴连接，另一端与所述转动轴连接，所述转动轴与所述受动轴平行；所述转动轴穿过所述底杆及所述顶杆；所述转动轴与所述底杆可滑动的连接，且所述转动轴相对于所述底杆的滑动方向为平行于水平面方向；所述转动轴与所述顶杆可滑动的连接，且所述转动轴相对于所述顶杆的滑动方向为垂直于水平面方向；所述支撑杆与所述底杆远离所述转动轴的一端可转动的连接，所述支撑杆同时与所述顶杆远离所述转动轴的一端可转动的连接；两个所述连杆均与所述支撑杆平行，且所述连杆均一端与所述底杆可转动的连接，另一端与所述顶杆可转动的连接；所述支撑轴垂直于所述底板与所述底板固定连接，且所述支撑轴穿过所述底杆与所述底杆可转动的连接。优选地，所述控制组件包括一单片机、一编码器回路、一红外遥控回路、一电机驱动回路以及一辅助电路回路。与现有技术相比，本专利技术公开的一种四杆联动仿生机器人的优点在于：所述四杆联动仿生机器人越障能力较强，能够适应多种不同的地形，适用范围较广；所述四杆联动仿生机器人结构稳定，不易出现故障，可靠性较高；所述四杆联动仿生机器人可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四杆联动仿生机器人，其特征在于，包括一底板、一驱动组件、一机械腿组以及一控制组件，所述驱动组件与所述底板结合安装，所述机械腿组包括两个第一腿组件和两个第二腿组件，两个所述第一腿组件、两个所述第二腿组件均与所述底板结合安装，两个所述第一腿组件及两个所述第二腿组件对称的设置在所述底板边缘，且两个所述第一腿组件及两个所述第二腿组件均与所述驱动组件连接，所述驱动组件驱动所述第一腿组件及所述第二腿组件在水平面方向及垂直于水平面方向运动，所述控制组件与所述底板结合设置，且所述控制组件与所述驱动组件电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种四杆联动仿生机器人，其特征在于，包括一底板、一驱动组件、一机械腿组以及一控制组件，所述驱动组件与所述底板结合安装，所述机械腿组包括两个第一腿组件和两个第二腿组件，两个所述第一腿组件、两个所述第二腿组件均与所述底板结合安装，两个所述第一腿组件及两个所述第二腿组件对称的设置在所述底板边缘，且两个所述第一腿组件及两个所述第二腿组件均与所述驱动组件连接，所述驱动组件驱动所述第一腿组件及所述第二腿组件在水平面方向及垂直于水平面方向运动，所述控制组件与所述底板结合设置，且所述控制组件与所述驱动组件电连接。


2.如权利要求1所述的四杆联动仿生机器人，其特征在于，所述驱动组件包括两个电机、一电池以及两个传动组件，两个所述电机安装在所述底板上，所述电池安装在所述底板上，所述电池与两个所述电机电连接，且所述电机及所述电池均与所述控制组件电连接，两个所述传动组件分别与两个所述电机连接，且所述电机通过所述传动组件分别与所述第一腿组件和所述第二腿组件连接。


3.如权利要求2所述的四杆联动仿生机器人，其特征在于，所述电机通过一第一电机连接件和一第二电机连接件与所述底板连接，所述第一电机连接件垂直于所述底板并与所述底板固定连接，所述第二电机连接件与所述第一电机连接件远离所述底板的端部连接，且所述第二电机连接件与所述底板平行，所述电机安装在所述第二电机连接件远离所述底板的一面，且所述电机穿过所述第二电机连接件与所述传动组件连接。


4.如权利要求2所述的四杆联动仿生机器人，其特征在于，所述传动组件包括一输出轴、一弹性联轴器、一驱动带轮组以及一同步带组，所述驱动带轮组包括一顶驱动带轮和一底驱动带轮，所述同步带组包括一顶同步带和一底同步带，所述输出轴可转动的穿过所述底板，所述弹性联轴器连接所述电机和所述输出轴，所述顶驱动带轮环绕连接所述输出轴，且所述顶驱动带轮位于所述底板朝向所述电机的一面；所述底驱动带轮环绕连接所述输出轴，且所述底驱动带轮位于所述底板远离所述电机的一面；所述顶同步带环绕所述顶驱动带轮的同时与所述第一腿组件连接，所述底同步带环绕所述底驱动带轮的同时与所述第二腿组件连接。


5.如权利要求4所述的四杆联动仿生机器人，其特征在于，所述第一腿组件包括一受动轴、一第一受动带轮、一曲柄杆、一转动轴、一底杆、一顶杆、一支撑杆、两连杆以及一支撑轴，所述受动轴穿过所述底板，所述受动轴与所述底板可转动的连接，所述第一受动带轮位于所述底板朝向所述电机的一面，所述第一受动带轮环绕连接所述受动轴，且所述顶同步带环绕所述顶驱动带轮的同时环绕所述第一受动带轮；所述曲柄杆位于所述底板朝向所述电机的一面，且所述曲柄杆一端与所述受动轴连接，另一端与所述转动轴连接，所述转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振兴，唐茂，杨洪，王佳，吕文青，
申请(专利权)人：苏州市职业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32