一种滑雪多足机器人制造技术

本申请公开了一种滑雪多足机器人，所述机器人包括：机器人本体、前腿组件以及后腿组件，所述前腿组件和所述后腿组件分别与所述机器人本体转动连接，同一侧设置在所述前腿组件和所述后腿组件还与滑雪板转动连接。本申请重心低，稳定性高，并且同一侧设置的所述前腿组件和后腿组件转动连接到一块滑雪板上，滑雪板可以实现滑雪所需的各种动作，同时，由于两条腿控制一块滑雪板，可以有足够的力量驱动滑雪板实现各种角度变化需要的负载。实现各种角度变化需要的负载。实现各种角度变化需要的负载。

【技术实现步骤摘要】
一种滑雪多足机器人


[0001]本申请属于机器人
，具体涉及一种滑雪多足机器人。

技术介绍

[0002]足式机器人用于滑雪的研究目前并不丰富，日本金泽大学的T.Yo
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neyama等人在2009年开发了一款两足滑雪机器人，每条腿具有6个自由度，采用开环控制使机器人按照预先编辑好的关节轨迹在模拟雪地环境的人造草地坡上滑行。卢布尔雅那大学Jozef Stefan学院的机器人实验室开发了一款两足滑雪机器人，采用基于零空间速度控制的算法，机器人的动态稳定性指标由归一化的零力矩点(ZMP)定义，将滑雪机器人视为双倒立摆串行模型，通过非精确控制ZMP，对运动任务进行优先级排序，使滑雪机器人的转弯稳定性最大化。首尔国民大学的Y.Han等人开发了一款两足滑雪机器人RoK
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2，并且参加了滑雪机器人比赛。该机器人的稳定控制采用零力矩点(ZMP)方法，使用深度学习技术应对户外光线变化引起的图像失真。路径决策上采用基于同时定位和制图 (SLAM)技术的自主滑雪，使用标志物的方向角和像素位置的信息来估计标志的方向和距离，进而进行滑行、转向等决策。虽然该机器人实现了滑雪的基本功能，但是其成功率和系统的稳定性仍需要进一步提升。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术的缺点或不足，本申请要解决的技术问题是提供一种滑雪多足机器人。
[0004]为解决上述技术问题，本申请通过以下技术方案来实现：
[0005]本申请提出了一种滑雪多足机器人，所述机器人包括：机器人本体、前腿组件以及后腿组件，所述前腿组件和所述后腿组件分别与所述机器人本体转动连接，同一侧设置在所述前腿组件和所述后腿组件还与滑雪板转动连接。
[0006]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述前腿组件通过球副组件与所述滑雪板转动连接。
[0007]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述后腿组件通过万向节与所述滑雪板转动连接。
[0008]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述前腿组件包括：第一大腿和第一小腿，所述第一大腿和所述第一小腿转动连接，所述第一大腿还与所述机器人本体转动连接，所述第一小腿通过球副组件与所述滑雪板转动连接。
[0009]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述前腿组件还包括：设置在所述第一大腿上的第一驱动电机模组，
[0010]所述第一驱动电机模组包括：第一摆动电机、第一髋关节电机以及第一膝关节电机，
[0011]所述第一摆动电机用于驱动所述前腿组件侧向摆动，所述第一髋关节电机用于驱动所述第一大腿转动，所述第一膝关节电机通过第一连杆机构驱动所述第一小腿转动。
[0012]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述后腿组件包括：第二大腿和第二小腿，所述第二大腿和所述第二小腿转动连接，所述第二大腿还与所述机器人本体转动连接，所述第二小腿通过万向节与所述滑雪板转动连接。
[0013]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述后腿组件还包括：设置在所述第二大腿上的第二驱动电机模组，
[0014]所述第二驱动电机模组包括：第二摆动电机、第二髋关节电机以及第二膝关节电机，
[0015]所述第二摆动电机用于驱动所述后腿组件侧向摆动，所述第二髋关节电机用于驱动所述第二大腿转动，所述第二膝关节电机通过第二连杆机构驱动所述第二小腿转动。
[0016]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，还包括：用于实现滑雪支撑的中间腿组件，所述中间腿组件与所述机器人本体转动连接。
[0017]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述中间腿组件包括：第三大腿和滑雪杖，所述第三大腿和所述滑雪杖转动连接，所述第三大腿还与所述机器人本体转动连接。
[0018]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述中间腿组件还包括：设置在所述第三大腿上的第三驱动电机模组，
[0019]所述第三驱动电机模组包括：第三摆动电机、第三髋关节电机以及第三膝关节电机，
[0020]所述第三摆动电机用于驱动所述中间腿组件侧向摆动，所述第三髋关节电机用于驱动所述第三大腿转动，所述第三膝关节电机通过第三连杆机构驱动所述滑雪杖转动。
[0021]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，在所述前腿组件和所述滑雪板之间还安装有六维力传感器，和/或，在所述后腿组件和所述滑雪板之间还安装有六维力传感器。
[0022]可选地，上述的滑雪多足机器人，其中，所述机器人采用类昆虫结构。
[0023]与现有技术相比，本申请具有如下技术效果：
[0024]本申请重心低，稳定性高，并且同一侧设置的所述前腿组件和后腿组件转动连接到一块滑雪板上，滑雪板可以实现滑雪所需的各种动作，同时，由于两条腿控制一块滑雪板，可以有足够的力量驱动滑雪板实现各种角度变化需要的负载；
[0025]本申请通过将前腿组件以及后腿组件转动连接到滑雪板上，从而控制滑雪板姿态，用中间腿的摆动实现机器人移动中的支撑，实现了机器人滑雪的快速稳定控制。
附图说明
[0026]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0027]图1：本申请一实施例滑雪多足机器人的立体图；
[0028]图2：本申请一实施例滑雪多足机器人的内八字姿态控制图；
[0029]图3：本申请一实施例滑雪多足机器人的力刃姿态控制图；
[0030]图4：本申请一实施例中滑雪板的结构示意图；
[0031]图5：本申请一实施例中前腿组件的状态图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0033]如图1和图3所示，在本申请的其中一个实施例中，一种滑雪多足机器人，所述机器人包括：机器人本体10、前腿组件20以及后腿组件30，所述前腿组件20和所述后腿组件30分别与所述机器人本体10转动连接，同一侧设置在所述前腿组件20和所述后腿组件30还与滑雪板50转动连接。本实施例重心低，稳定性高，并且同一侧设置的所述前腿组件20和后腿组件30 转动连接到一块滑雪板50上，滑雪板50可以实现滑雪所需的各种动作，同时，由于两条腿控制一块滑雪板50，可以有足够的力量驱动滑雪板50实现各种角度变化需要的负载。
[0034]具体地，在本实施例中，所述前腿组件20通过球副组件23与所述滑雪板50转动连接。
[0035]进一步优选地，所述后腿组件30通过万向节33与所述滑雪板50转动连接。
[0036]在本实施例中，上述前腿组件20通过球副组件23与滑雪板50转动连接，后腿组件30通过万向节33与滑雪板50连接，通过上述设置，当所述前腿组件20向内，所述后腿组件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滑雪多足机器人，其特征在于，所述机器人包括：机器人本体、前腿组件以及后腿组件，所述前腿组件和所述后腿组件分别与所述机器人本体转动连接，同一侧设置在所述前腿组件和所述后腿组件还与滑雪板转动连接。2.根据权利要求1所述的滑雪多足机器人，其特征在于，所述前腿组件通过球副组件与所述滑雪板转动连接。3.根据权利要求1所述的滑雪多足机器人，其特征在于，所述后腿组件通过万向节与所述滑雪板转动连接。4.根据权利要求1所述的滑雪多足机器人，其特征在于，所述前腿组件包括：第一大腿和第一小腿，所述第一大腿和所述第一小腿转动连接，所述第一大腿还与所述机器人本体转动连接，所述第一小腿通过球副组件与所述滑雪板转动连接。5.根据权利要求4所述的滑雪多足机器人，其特征在于，所述前腿组件还包括：设置在所述第一大腿上的第一驱动电机模组，所述第一驱动电机模组包括：第一摆动电机、第一髋关节电机以及第一膝关节电机，所述第一摆动电机用于驱动所述前腿组件侧向摆动，所述第一髋关节电机用于驱动所述第一大腿转动，所述第一膝关节电机通过第一连杆机构驱动所述第一小腿转动。6.根据权利要求1所述的滑雪多足机器人，其特征在于，所述后腿组件包括：第二大腿和第二小腿，所述第二大腿和所述第二小腿转动连接，所述第二大腿还与所述机器人本体转动连接，所述第二小腿通过万向节与所述滑雪板转动连接。7.根据权利要求6所述的滑雪多足机器人，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，高岳，陈先宝，孙竞，孙乔，王梁雨，赵越，刘仁强，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：