一种仿生机械腿及仿生机器人制造技术

技术编号:28816114 阅读:42 留言:0更新日期:2021-06-11 23:08
一种仿生机械腿及仿生机器人,其中,仿生机械腿包括腿骨件、驱使腿骨件作摆转运动的腿部舵机、驱使腿部舵机作摆转运动的髋部舵机、通过膝关节转动副连接腿骨件的足跟件以及连接在足跟件与髋部舵机的本体之间以用于吸收和/或传递足跟件承受的冲击力的腿部缓冲件。利用髋部舵机、腿部舵机、腿骨件、足跟件和腿部缓冲件共同组成一个封闭式的连杆机构,既可以通过腿部缓冲件来吸收部分冲击力,以实现减震缓冲的效果,又可以达到将冲击力转换为由机械腿整体及机械腿应用载体进行承担的效果,从而既可以大幅度提高机械腿本身的抗冲击能力,又能够为提高机械腿的运动能力(如行走速度、跳跃高度等)以及扩展机械腿的应用场景创造有利条件。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生机械腿及仿生机器人
本专利技术涉及机器人
,具体涉及一种仿生机械腿及仿生机器人。
技术介绍
周知,仿生机械腿是一种模仿动物腿部的生理结构和功能动作的机械装置,被广泛应用于医疗康复、工业生产、生活娱乐等众多领域,如双足机器人、辅助残疾人行走的义肢、人体外骨骼等均是仿生机械腿具体应用的体现。现有的仿生机械腿通常由动力执行装置、腿部、脚掌等几部分组成,利用动力执行装置对腿部及脚掌的驱动控制,可使得机械腿能够执行诸如行走、跳跃、踏步等仿生功能动作;在机械腿运动时,其脚掌与地面往往会产生冲击,而冲击力则会通过腿部传递给动力执行装置,从控制方面来讲,往往需要控制动力执行装置产生一个响应的力去抵消冲击力,由于动力执行装置所能够承受的冲击力非常有限,若单纯地提高动力执行装置的抗冲击能力,则会增加机械腿的成本及重量;反之,则需要对机械腿预设的运动性能进行限制,从而会严重制约机械腿的运动能力。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种仿生机械腿以及应用该仿生机械腿的仿生机器人,以达到提升抗冲击能力的目的。...

【技术保护点】
1.一种仿生机械腿,其特征在于,包括:/n髋部舵机(1),所述髋部舵机(1)的本体用于固定在预设位置;/n腿部舵机(2),所述髋部舵机(1)的动力输出端连接腿部舵机(2)的本体,用以驱使所述腿部舵机(2)在三维空间内绕X轴方向、Y轴方向、Z轴方向中的至少一个作摆转运动;/n腿骨件(3),所述腿部舵机(2)的动力输出端连接腿骨件(3)的顶端,用以驱使所述腿骨件(3)绕X轴方向作摆转运动;/n足跟件(4),所述足跟件(4)的顶端通过膝关节转动副(5)连接腿骨件(3)的底端;以及/n腿部缓冲件(6),所述腿部缓冲件(6)连接在足跟件(4)与髋部舵机(1)本体之间,用于吸收和/或传递所述足跟件(40)...

【技术特征摘要】
1.一种仿生机械腿,其特征在于,包括:
髋部舵机(1),所述髋部舵机(1)的本体用于固定在预设位置;
腿部舵机(2),所述髋部舵机(1)的动力输出端连接腿部舵机(2)的本体,用以驱使所述腿部舵机(2)在三维空间内绕X轴方向、Y轴方向、Z轴方向中的至少一个作摆转运动;
腿骨件(3),所述腿部舵机(2)的动力输出端连接腿骨件(3)的顶端,用以驱使所述腿骨件(3)绕X轴方向作摆转运动;
足跟件(4),所述足跟件(4)的顶端通过膝关节转动副(5)连接腿骨件(3)的底端;以及
腿部缓冲件(6),所述腿部缓冲件(6)连接在足跟件(4)与髋部舵机(1)本体之间,用于吸收和/或传递所述足跟件(40)承受的冲击力。


2.如权利要求1所述的仿生机械腿,其特征在于,所述腿部缓冲件(6)包括联动杆部(61)和板弹簧部(62),所述联动杆部(61)铰接板弹簧部(62),且所述髋部舵机(1)的本体和足跟件(4)中的一个挠性连接联动杆部(61)、另一个固定连接板弹簧部(62)。


3.如权利要求1所述的仿生机械腿,其特征在于,所述腿部缓冲件(6)为气弹簧或液压缓冲器,所述腿部缓冲件(6)的一端与髋部舵机(1)的本体挠性连接、另一端与足跟件(4)挠性连接。


4.如权利要求1所述的仿生机械腿,其特征在于,所述髋部舵机(1)包括:
第一舵机部(11),所述第一舵机部(11)的本体连接腿部缓冲件(6),所述第一舵机(11)的动力输出端连接腿部舵机(2)的本体,以驱使所述腿部舵机(2)绕X轴方向作摆转运动;
第二舵机部(12),所述第二舵机部(12)的动力输出端连接第一舵机部(11)的本体,以驱使所述第一舵机部(11)绕Y轴方向作摆转运动;以及
第三舵机部(13),所述第三舵机部(13)的本体用于固定在预设位置,所述第三舵机部(13)的动力输出端连接第二舵机部(12)的本体,以驱使所述第二舵机部(12)绕Z轴方向作摆转运动。


5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘阳余杰先
申请(专利权)人:南方科技大学
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1