弹跳机器人腿以及弹跳机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107600217A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710753944.X(22)申请日2017.08.29(71)申请人重庆大学地址400045重庆市沙坪坝区沙正街174号申请人重庆雅克比科技有限公司(72)发明人李奇敏龙建威何吉林白学元古俊杰(74)专利代理机构重庆市前沿专利事务所(普通合伙)50211代理人王莹(51)Int.Cl.B62D57/028(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称弹跳机器人腿以及弹跳机器人(57)摘要本发明公开了一种弹跳机器人腿，通过在六边形结构的底杆下方安装行走轮，并且行走轮可以利用第二电机转向，从而在腿部增加转向结构，使弹跳机器人的腿部可完成转向动作，有利于简化整体结构，这样的弹跳机器人腿包括跳跃、转向、轮式结构，可满足多种工况下的行走，可进行跳跃，快速移动和狭小空间原地转动等多种动作。并且，采用六连杆加弹簧作为弹跳结构，一方面腿部结构的稳定性可靠，另一方面弹簧能量利用率高。再则，利用拉索拉动弹簧蓄能，使弹跳的灵活性更高，响应及时迅速。并利用该弹跳机器人腿提供了一种可满足多种工况下行走、可进行跳跃，快速移动和狭小空间原地转动等多种动作的弹跳机器人，具有构思巧妙、结构简单等特点。CN107600217ACN107600217A权利要求书1/1页1.一种弹跳机器人腿，其特征在于：包括上下平行的顶杆和底杆，在所述顶杆与底杆之间连接有前后对称布置的两组连杆，每一组连杆均包括上连杆和下连杆，每一所述上连杆的上端均与顶杆的底部铰接，在两个上连杆与顶杆的铰接点之间留有间距，每一所述上连杆的下端与对应下连杆的上端铰接，每一所述下连杆的下端与底杆的顶部铰接，在两个下连杆与底杆的铰接点之间留有间距，所述顶杆、底杆和两组连杆组成封闭且前后对称、上下对称的六边形，在所述底杆上固定有拉索，所述拉索的上端穿过顶杆连接有驱动装置，所述拉索沿所述六边形的竖向中心轴布置，在前后两个上连杆与下连杆的铰接点之间连接有第一弹簧，当驱动装置拉动拉索时，所述顶杆与底杆相互靠近，所述第一弹簧拉伸蓄能，当驱动装置放开拉索时，所述第一弹簧收缩释放能量；在所述底杆下方固定有竖向的连接轴，在所述连接轴的下端固定有第一电机，所述第一电机的输出轴水平布置，在所述第一电机的输出轴上安装有同轴的行走轮，在所述连接轴上还固套有大齿轮，在所述底杆上固定有第二电机，所述第二电机的输出轴通过小齿轮与大齿轮啮合。2.根据权利要求1所述的弹跳机器人腿，其特征在于：在每一所述上连杆与顶杆之间均铰接有第二弹簧，前后两个上连杆上的第二弹簧沿所述六边形的竖向中心轴对称布置。3.根据权利要求1或2所述的弹跳机器人腿，其特征在于：在每一所述下连杆与底杆之间均铰接有第三弹簧，前后两个下连杆上的第三弹簧沿所述六边形的中心轴对称布置。4.根据权利要求3所述的弹跳机器人腿，其特征在于：与每一所述上连杆铰接的下连杆并排布置有两个。5.一种弹跳机器人，其特征在于：包括两个前腿和两个后腿，所述前腿由权利要求1或2或3或4所述的弹跳机器人腿构成，所述后腿由权利要求1或2或3或4所述弹跳机器人腿去掉第二电机、小齿轮以及大齿轮构成，还包括水平的安装板，所述安装板的前端左右两边对称收窄，两个所述前腿固定在安装板前端的收窄部左右两边，并且两个所述前腿沿安装板前后方向的中心线对称布置，两个所述后腿固定在安装板后端的左右两边，并且两个所述后腿沿安装板前后方向的中心线对称布置，所述前腿和后腿的六边形均沿前后方向布置，两个所述前腿之间的距离比两个所述后腿之间的距离短；在所述安装板上开有供拉索穿过的过孔，每一所述拉索对应的驱动装置均固定在安装板上。6.根据权利要求5所述的弹跳机器人，其特征在于：每一所述拉索的驱动装置均包括第三电机、第一齿轮、第二齿轮和卷扬轴，所述第三电机的输出轴与第一齿轮同轴固定或者传动连接，所述第一齿轮为不完全齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第二齿轮与卷扬轴同轴固定，所述拉索缠绕固定在卷扬轴上。7.根据权利要求6所述的弹跳机器人，其特征在于：两个所述前腿的拉索共用同一驱动装置，两个所述后腿的拉索也共用同一驱动装置。2CN107600217A说明书1/4页弹跳机器人腿以及弹跳机器人技术领域[0001]本发明属于弹跳机器人技术领域，具体地讲，特别涉及一种弹跳机器人腿以及弹跳机器人。背景技术[0002]目前，弹跳机器人作为一种移动平台，灵活性好，可以适应崎岖不平的地形，遇到障碍或沟壑时能够轻松越过，尤其是在外太空低重力环境下，其空间移动范围远远大于轮式或足式机器人。基于上述优越性，国内外研究机构针对弹跳机器人进行了各种设计，其中腿部结构主要集中在多连杆仿生结构