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(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CN106585763A(43)申请公布日2017.04.26(21)申请号201611217644.1(22)申请日2016.12.26(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人臧希喆林珍坤刘义祥赵杰(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人高志光(51)Int.Cl.B62D57/032(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图9页(54)发明名称一种具有柔性踝关节的双足机器人(57)摘要一种具有柔性踝关节的双足机器人,它涉及一种双足机器人,以解决现有双足机器人对地面适应性差,以及能量损失较大,能力效率较低的问题,它包括左腿、右腿和骨盆;左腿和右腿分别包括大腿、小腿、足部、髋关节、膝关节和踝关节;左腿和右腿通过骨盆连接,每个所述髋关节包括髋关节电机、一号髋关节链轮、二号髋关节链轮、髋关节链条和髋关节传动轴;每个所述膝关节包括膝关节电机、一号膝关节链轮、二号膝关节链轮、膝关节链条、膝关节传动轴、小腿连接座和两个大腿轴承座;所述连接架固定连接在所述足部连接座上,所述足部连接座安装在所述脚跟上,所述小腿与两个所述踝关节轴承座连接,本发明属于机器人技术领域。CN106585763ACN106585763A权利要求书1/2页1.一种具有柔性踝关节的双足机器人,它包括左腿(A)、右腿(B)和骨盆(C);左腿(A)和右腿(B)分别包括大腿(4)、小腿(5)、足部(6)、髋关节(7)、膝关节(8)和踝关节(9);左腿(A)和右腿(B)通过骨盆(C)连接,骨盆(C)通过髋关节(7)与大腿(4)转动连接,大腿(4)通过膝关节(C)与小腿(5)转动连接,小腿(5)通过踝关节(9)与足部(6)转动连接;其特征在于:每个所述髋关节(7)包括髋关节电机(71)、一号髋关节链轮(72)、二号髋关节链轮(73)、髋关节链条和髋关节传动轴(74);所述髋关节电机(71)的轴向水平布置,所述髋关节电机(71)的外壳安装在所述骨盆(C)的下端面上,所述髋关节电机(71)的输出轴上固装有所述一号髋关节链轮(72),所述髋关节传动轴(74)转动安装在所述骨盆(C)的下端面上,所述髋关节传动轴(74)上固装有二号髋关节链轮(73),所述大腿(4)固装在所述髋关节传动轴(74)的两端,所述一号髋关节链轮(72)通过髋关节链条与所述二号髋关节链轮(73)连接;每个所述膝关节(8)包括膝关节电机(81)、一号膝关节链轮(82)、二号膝关节链轮(83)、膝关节链条、膝关节传动轴(84)、小腿连接座(85)和两个大腿轴承座(86);所述膝关节电机(81)的轴向水平布置,所述膝关节电机(81)的外壳安装在所述大腿(4)的下端,所述膝关节电机(81)的输出轴上固装有所述一号膝关节链轮(82),所述膝关节传动轴(84)插装在两个所述大腿轴承座(86)上并能绕两个所述大腿轴承座(86)旋转,所述大腿(4)与两个所述大腿轴承座(86)连接,所述小腿连接座(85)安装在所述膝关节传动轴(84)上,所述小腿(5)与所述小腿连接座(85)连接,所述一号膝关节链轮(82)通过膝关节链条与所述二号膝关节链轮(83)连接;每个所述足部(6)包括脚跟(61)、脚掌(62)、足部驱动机构和足趾关节(63);所述足部驱动机构包括足部电机(64-1)、足部带轮(64-2)和传动带;所述脚跟(61)通过所述足趾关节(63)与所述脚掌(62)转动连接,所述足部电机(64-1)的输出轴的轴向水平布置,所述足部电机(64-1)的外壳安装在所述脚跟(61)上,所述足部电机(64-1)的输出轴上安装有所述足部带轮(64-2);每个所述踝关节(9)包括位置调节机构、刚度调节机构和传动机构;所述位置调节机构包括电力驱动机构(11)、连接架(12)和两套直线移动器(13);所述传动机构包括踝关节传动轴(21)、足部连接座(22)、两个活动杆(23)、踝关节带轮(25)、两个限位块(24)和两个踝关节轴承座(26);所述刚度调节机构包括两个弹性元件(31)和两个连接杆(32);所述连接架(12)固定连接在所述足部连接座(22)上,所述足部连接座(22)安装在所述脚跟(61)上,所述踝关节传动轴(21)固定安装在所述足部连接座(22)上,所述足部连接座(22)的两侧分别设置有垂直于踝关节传动轴(21)的一个所述活动杆(23),两个所述活动杆(23)的一端转动安装在所述踝关节传动轴(21)上;位于两个所述活动杆(23)外侧的所述传动轴(21)的两端各安装有一个所述踝关节轴承座(26),且所述踝关节传动轴(21)能相对踝关节轴承座(26)旋转,所述踝关节轴承座(26)的两侧上邻近所