一种仿生越障的双足跳跃机械装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115257997A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202211080469.1(22)申请日2022.09.05(71)申请人北京理工大学地址100000北京市海淀区中关村南大街5号(72)发明人赵杰亮张天宇牛群邢晋王文中(74)专利代理机构北京康达联禾知识产权代理事务所(普通合伙)11461专利代理师何玲(51)Int.Cl.B62D57/032(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种仿生越障的双足跳跃机械装置(57)摘要本发明公开了一种仿生越障的双足跳跃机械装置，包括下肢跳跃机构，上肢抓取机构，主体结构和惯性摆机构以及传动机构。其中，上肢抓取机构和下肢跳跃机构共同连接在机器人主体结构上。所述下肢跳跃机构为对称结构，通过曲柄连杆与传动机构连接，可完成腿部机构的伸展和压缩运动。所述上肢抓取机构，与下肢跳跃机构类似，上肢抓取机构在下肢跳跃时起到辅助作用，使机器人下肢可以完成两次蓄力跳跃。所述传动机构内嵌于主体结构中，通过齿轮和传动轴将动力传递至双足机器人各执行构件处。所述惯性摆机构起到在空中平衡跳跃机器人姿态的作用。本发明所述的双足跳跃机器人可通过两次连续跳跃来完成一定高度墙壁的翻越动作。CN115257997ACN115257997A权利要求书1/1页1.一种仿生越障的双足跳跃机械装置，其特征在于，包括下肢跳跃机构(1)、上肢抓取机构(2)、主体结构(3)、传动机构(4)及惯性摆机构(5)；所述主体结构(3)包括躯干(301)、电机(302)；所述惯性摆机构(5)、上肢抓取机构(2)及下肢跳跃机构(1)均与所述主体结构(3)连接，所述传动机构(4)内嵌于主体结构(3)中；所述上肢抓取机构(2)及下肢跳跃机构(1)的动力均由主体结构(3)中的电机(302)提供；所述下肢跳跃机构(1)包括脚趾(101)、趾骨杆(102)、小腿后杆(103)、小腿前杆(104)、支撑后杆(105)、大腿后杆(106)、大腿前杆(107)；所述脚趾(101)位于最下面，与地面接触；所述趾骨杆(102)通过螺栓和轴承配合与所述脚趾(101)连接；所述趾骨杆(102)通过螺栓和轴承配合与所述小腿前杆(104)及小腿后杆(103)连接；所述支撑后杆(105)通过螺栓和轴承配合与所述小腿后杆(103)连接；所述支撑后杆(105)通过螺栓和轴承配合与所述小腿前杆(104)连接；两个对称的所述大腿后杆(106)通过螺栓和轴承配合与所述小腿前杆(104)连接；所述大腿前杆(107)通过螺栓和轴承配合与所述小腿前杆(104)连接；所述上肢抓取机构(2)包括第一攀爬爪(201)、第二攀爬爪(202)及第三攀爬爪(203)；实施第一攀爬爪(201)通过螺栓和轴承配合与所述躯干(301)连接；所述第二攀爬爪(202)通过螺栓和轴承配合与所述躯干(301)连接，所述第三攀爬爪(203)通过螺栓和轴承配合与所述第一攀爬爪(201)及第二攀爬爪(202)连接；所述传动机构(4)包括大圆柱齿轮(401)、小圆柱齿轮(402)、第一传动轴(403)、第二传动轴(404)、第三传动轴(405)、第四传动轴(406)、第五传动轴(407)、第六传动轴(408)；所述大圆柱齿轮(401)与所述电机(302)连接；所述大圆柱齿轮(401)与所述小圆柱齿轮(402)啮合，用于将动力传递至所述第一传动轴(403)，所述第一传动轴(403)与所述小圆柱齿轮(402)通过过盈配合连接；所述大圆柱齿轮(401)用于通过传动轴将动力传递至下肢跳跃机构(1)；所述惯性摆机构(5)位于所述主体结构(3)两侧，包括惯性摆(501)；所述惯性摆(501)用于在双足跳跃机械装置起跳过程中，控制装置在腾空阶段和落地阶段的姿态调整；所述下肢跳跃机构(1)通过支撑后杆(105)与所述躯干(301)连接；所述大腿前杆(107)及大腿后杆(106)分别通过所述第三传动轴(405)及第四传动轴(406)与所述大圆柱齿轮(401)连接。2.根据权利要求1所述的一种仿生越障的双足跳跃机械装置，其特征在于，所述下肢跳跃结构(1)、主体结构(3)、惯性摆机构(5)为左右对称结构。3.根据权利要求1所述的一种仿生越障的双足跳跃机械装置，其特征在于，所述下肢跳跃结构(1)蓄力零件采用扭簧，利用所述电机(302)间接驱动所述下肢跳跃机构(1)。2CN115257997A说明书1/4页一种仿生越障的双足跳跃机械装置技术领域[0001]本发明属于仿生机器人领域，具体涉及一种仿生越障的双足跳跃机械装置。背景技术[0002]在生物进化过程中，有许多动物的跳跃行为，汇集了大自然35亿进化时间的智慧，是仿生跳跃机器人的灵感源泉。仿生跳