一种冰壶多足机器人制造技术

本申请公开了一种冰壶多足机器人，包括：机器人主体；前腿构件，其用于夹持、旋转和投掷冰壶，所述前腿构件与所述机器人主体转动连接；中间腿构件，其用于在滑行过程中支撑所述机器人主体，所述中间腿构件还与所述机器人主体转动连接。本申请通过足式机器人进行多足协调控制，使得该冰壶多足机器人具备更多的灵巧运动能力，可广泛应用于冰壶竞技中，可为冰壶运动提供相应的训练设施，也可以应用于相关的娱乐比赛；基于前腿构件和中间腿构件，本申请可以完成冰壶比赛基本的动作，包括投壶，旋转冰壶，定位，瞄准等。瞄准等。瞄准等。

【技术实现步骤摘要】
一种冰壶多足机器人


[0001]本申请属于机器人
，具体涉及一种冰壶多足机器人。

技术介绍

[0002]冰壶被称为冰上国际象棋。冰壶机器人对冰壶运动员训练以及冰壶机器人比赛展示具有重要意义。国外冰壶机器人的主要代表是韩国首尔高丽大学和德国柏林工业大学联合研发的Curly机器人，由轮式移动机器人、冰壶夹臂以及观测相机等组成，能够检测冰壶位置，确定投壶角速度和线速度，采用自适应深度强化学习训练冰壶机器人。国内冰壶机器人的主要代表是哈工大开发的“哪吒与敖丙”，用于2019 年和2020年的全国大学生数字冰壶人工智能挑战赛，也是轮式机器人。现有技术对应用于冰壶运动的多足机器人尚且少见。

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冰壶多足机器人。
[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]本申请提出了一种冰壶多足机器人，包括：
[0006]机器人主体，
[0007]前腿构件，其用于夹持、旋转和投掷冰壶，所述前腿构件与所述机器人主体转动连接；
[0008]中间腿构件，其用于在滑行过程中支撑所述机器人主体，所述中间腿构件还与所述机器人主体转动连接。
[0009]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，还包括：用于加速和运动方向调整的后腿构件，所述后腿构件与所述机器人主体转动连接。
[0010]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述前腿构件包括：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主体转动连接。
[0011]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述前腿构件还配置有第一驱动机构，其中，所述第一驱动机构包括：第一摆动驱动单元、第一髋关节驱动单元以及第一膝关节驱动单元，
[0012]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述第一摆动驱动单元用于驱动所述前腿构件沿竖直转轴进行转动，所述第一髋关节驱动单元用于驱动所述第一大腿转动，所述第一膝关节驱动单元通过第一连杆组件驱动所述第一小腿转动；
[0013]和/或，所述第一摆动驱动单元、所述第一髋关节驱动单元以及所述第一膝关节驱动单元均配置有减速器，所述减速器的输出轴上还配置有单维扭矩传感器。
[0014]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，在所述第一大腿和所述第一小腿连接的膝关节处还安装有驱动轮，在所述第一小腿的末端还安装有从动轮。
[0015]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述中间腿构件包括：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主体转动连接。
[0016]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述中间腿构件还配置有第二驱动机构，其中，所述第二驱动机构包括：第二摆动驱动单元、第二髋关节驱动单元以及第二膝关节驱动单元，
[0017]所述第二摆动驱动单元用于驱动所述中间腿构件沿竖直转轴进行转动，所述第二髋关节驱动单元用于驱动所述第二大腿转动，所述第二膝关节驱动单元通过第二连杆组件驱动所述第二小腿转动；
[0018]和/或，所述第二摆动驱动单元、所述第二髋关节驱动单元以及所述第二膝关节驱动单元均配置有减速器，所述减速器的输出轴上还配置有单维扭矩传感器。
[0019]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述后腿构件包括：第三大腿和第三小腿，所述第三大腿和所述第三小腿转动连接，所述第三大腿还与所述机器人主体转动连接。
[0020]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述后腿构件还配置有第三驱动机构，其中，所述第三驱动机构包括：第三摆动驱动单元、第三髋关节驱动单元以及第三膝关节驱动单元，
[0021]所述第三摆动驱动单元用于驱动所述后腿构件沿竖直转轴进行转动，所述第三髋关节驱动单元用于驱动所述第三大腿转动，所述第三膝关节驱动单元通过第三连杆组件驱动所述第三小腿转动；
[0022]和/或，所述第三摆动驱动单元、所述第三髋关节驱动单元以及所述第三膝关节驱动单元均配置有减速器，所述减速器的输出轴上还配置有单维扭矩传感器。
[0023]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述第三大腿和所述第三小腿的驱动方式采用并联方式驱动。
[0024]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述第三小腿的足尖还配置有六维力传感器。
[0025]可选地，上述的冰壶多足机器人，其中，所述机器人主体上还安装有感知传感器以及惯性测量单元。
[0026]与现有技术相比，本申请具有如下技术效果：
[0027]本申请通过足式机器人进行多足协调控制，使得该冰壶多足机器人具备更多的灵巧运动能力，可广泛应用于冰壶竞技中，可为冰壶运动提供相应的训练设施，也可以应用于相关的娱乐比赛；基于前腿构件和中间腿构件，本申请可以完成冰壶比赛基本的动作，包括投壶，旋转冰壶，定位，瞄准等；
[0028]本申请中可自主在冰壶场地行走，通过前腿构件抓握冰壶，通过中间腿构件可调节身体位置对准，通过后腿构件可以蹬出进行冰壶投掷；本申请在冰壶竞技中可以实现现有冰壶机器人的各种功能等。
附图说明
[0029]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：
[0030]图1：本申请一实施例冰壶多足机器人的立体图；
[0031]图2：本申请一实施例冰壶多足机器人的纵向剖视图；
[0032]图3：本申请一实施例中前腿构件的结构示意图；
[0033]图4：本申请一实施例中中间腿构件的结构示意图；
[0034]图5：本申请一实施例中后腿构件的结构示意图；
[0035]图6：本申请一实施例中前腿构件夹持冰壶的姿势图；
[0036]图7：本申请一实施例中前腿构件松开冰壶的姿势图；
[0037]图8：本申请一实施例中前腿构件对冰壶加速的姿势图；
[0038]图9：本申请一实施例中中间腿构件调整蹬出前进方向的姿势图；
[0039]图10：本申请一实施例中中间腿构件方向调整完毕身体垂直落下的姿势图；
[0040]图11：本申请一实施例中中间腿构件方向调整完毕第二小腿收起的姿势图。
具体实施方式
[0041]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。
[0042]如图1和图2所示，在本申请的其中一个实施例中，一种冰壶多足机器人，包括：
[0043]机器人主体10，
[0044]前腿构件20，其用于夹持、旋转和投掷冰壶M，所述前腿构件20与所述机器人主体10转动连接；
[0045]中间腿构件30，其用于在滑行过程中支撑所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冰壶多足机器人，其特征在于，包括：机器人主体，前腿构件，其用于夹持、旋转和投掷冰壶，所述前腿构件与所述机器人主体转动连接；中间腿构件，其用于在滑行过程中支撑所述机器人主体，所述中间腿构件还与所述机器人主体转动连接。2.根据权利要求1所述的冰壶多足机器人，其特征在于，还包括：用于加速和运动方向调整的后腿构件，所述后腿构件与所述机器人主体转动连接。3.根据权利要求1所述的冰壶多足机器人，其特征在于，所述前腿构件包括：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主体转动连接。4.根据权利要求3所述的冰壶多足机器人，其特征在于，所述前腿构件还配置有第一驱动机构，其中，所述第一驱动机构包括：第一摆动驱动单元、第一髋关节驱动单元以及第一膝关节驱动单元，所述第一摆动驱动单元用于驱动所述前腿构件沿竖直转轴进行转动，所述第一髋关节驱动单元用于驱动所述第一大腿转动，所述第一膝关节驱动单元通过第一连杆组件驱动所述第一小腿转动；和/或，所述第一摆动驱动单元、所述第一髋关节驱动单元以及所述第一膝关节驱动单元均配置有减速器，所述减速器的输出轴上还配置有单维扭矩传感器。5.根据权利要求3所述的冰壶多足机器人，其特征在于，在所述第一大腿和所述第一小腿连接的膝关节处还安装有驱动轮，在所述第一小腿的末端还安装有从动轮。6.根据权利要求1所述的冰壶多足机器人，其特征在于，所述中间腿构件包括：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主体转动连接。7.根据权利要求6所述的冰壶多足机器人，其特征在于，所述中间腿构件还配置有第二驱动机构，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈先宝，高峰，尹科，齐臣坤，孙竞，孙乔，赵越，陈志军，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：