仿生感应狗足结构及多维力测试方法技术

本发明专利技术提供了一种涉及足式机器人技术领域的机器狗的仿生感应狗足结构及多维力测试方法，包括弹性足垫、连接件、周围传感器支撑件、狗小腿、拉压传感器以及周围传感器，弹性足垫通过周围传感器支撑件一端包裹，周围传感器安装在弹性足垫和周围传感器支撑件之间，感知水平面方向力；弹性足垫内的连接件与拉压传感器一端，拉压传感器另外一端与狗小腿相连，感知垂直方向的拉力和压力。采用分压电路和差分电路，分别对水平面感知力的传感器和垂直方向的拉压传感器进行信息采集，结合位置信息和方向信息，建立多维力函数关系。本发明专利技术使得机器狗能够仿生狗足感知水平面方向的力和垂直方向的力，扩展机器狗对环境的自主判断能力。扩展机器狗对环境的自主判断能力。扩展机器狗对环境的自主判断能力。

【技术实现步骤摘要】
仿生感应狗足结构及多维力测试方法


[0001]本专利技术涉及足式机器人
，具体地，涉及仿生感应狗足结构及多维力测试方法。

技术介绍

[0002]足式机器人是采用两足、四足或更多足等足式运动的机器人。足底力的测试是关键，直接影响机器人行走的平衡控制。
[0003]目前，足式机器人的足端常采用弹性材料如橡胶等制成，并且可以通过足端接触地面产生形变，引起足端内气压值的改变，来实现对足端力采集的目的；如申请号为201921416157.7的中国专利公开了一种足端结构，通过压力信号采集板、气管和弹性材料制成的足端来达到对足端力采集的目的。但是，由于该方案中，足端为橡胶等弹性材料制成，其安装固定多采用胶水粘结，长期使用后，足端容易脱落，影响足端的使用寿命，并且采用胶水粘接，不利于足端的更换。进一步，粘结处在足端的频繁变形情况下，容易破裂漏气，同样影响对足端的力采集。
[0004]专利CN201721328994.5介绍了一种机器人足端结构，包括用于和机器人腿部连杆相连接的足基座总成、用于缓冲传递冲击力的足垫和保护罩总成，所述足基座总成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器狗的仿生感应狗足结构，其特征在于，包括弹性足垫(1)、连接件(11)、周围传感器支撑件(2)、狗小腿(3)、拉压传感器(4)以及周围传感器(5)，所述弹性足垫(1)通过所述周围传感器支撑件(2)一端包裹，所述周围传感器(5)安装在所述弹性足垫(1)和所述周围传感器支撑件(2)之间，所述连接件(11)连接于所述弹性足垫(1)内，所述连接件(11)穿过所述周围传感器支撑件(2)与所述拉压传感器(4)一端相连，所述拉压传感器(4)另一端与所述狗小腿相连；所述周围传感器(5)感知水平面方向力，所述拉压传感器(4)感知垂直方向的拉力和压力，采用分压电路和差分电路分别对所述周围传感器(5)和所述拉压传感器(4)进行信息采集，结合水平位置分布信息和垂直方向信息，建立多维力函数关系，运用于机器狗四肢的运动控制。2.根据权利要求1所述的机器狗的仿生感应狗足结构，其特征在于，所述周围传感器支撑件(2)固定在所述连接件(11)上，所述连接件(11)固定安装在所述弹性足垫(1)上引出连接部分，所述周围传感器支撑件(2)与所述拉压传感器(4)无受力关系。3.根据权利要求1所述的机器狗的仿生感应狗足结构，其特征在于，所述周围传感器支撑件(2)一端全包裹或半包裹或部分包裹所述弹性足垫(1)。4.根据权利要求1所述的机器狗的仿生感应狗足结构，其特征在于，所述周围传感器(5)安装在所述弹性足垫(1)和所述周围传感器支撑件(2)之间，且所述周围传感器(5)沿着所述弹性足垫(1)周围分布；当所述弹性足垫(1)受力发生弹性形变使得另外一侧凸起，凸起部分能够挤压所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智军，赵树弥，夏海生，刘洋，
申请(专利权)人：合肥综合性国家科学中心人工智能研究院安徽省人工智能实验室，
类型：发明
国别省市：