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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CN105667629A(43)申请公布日2016.06.15(21)申请号201610095119.0(22)申请日2016.02.19(71)申请人常州大学地址213164江苏省常州市武进区滆湖路1号(72)发明人李晓艳班书昊蒋学东何云松席仁强谭邹卿(51)Int.Cl.B62D57/032(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称仿人机器人四自由度混联低频机械足(57)摘要本发明公开了一种仿人机器人四自由度混联低频机械足,属于仿人机器人领域。它包括U型跗骨架、踝关节轴A、小腿旋转动力装置、转轴、低频动力装置B、跖骨板、低频动力装置A、步进电机A、脚趾轴和并联脚趾;低频动力装置A与低频动力装置B结构完全相同,均包括蜗杆架B、蜗杆架A、蜗杆、U型架、步进电机B和蜗轮;低频动力装置A中的蜗轮装设于转轴上,低频动力装置B中的蜗轮装设于踝关节轴A上;小腿旋转动力装置包括踝关节轴B、踝电机A、法兰盘和螺栓;踝关节轴A垂直通过踝关节轴B。本发明是一种结构合理、具有四个运动自由度和低频运动性能、高度仿人混联模式的仿人机器足。CN105667629ACN105667629A权利要求书1/1页1.仿人机器人四自由度混联低频机械足,其特征在于:包括U型跗骨架(3)、踝关节轴A(20)、装设于所述踝关节轴A(20)上的小腿旋转动力装置、装设于所述U型跗骨架(3)左端的转轴(30)、装设于所述U型跗骨架(3)右端的低频动力装置B(8)、跖骨板(5)、装设于所述跖骨板(5)上的低频动力装置A(4)和步进电机A(6)、脚趾轴(60)、装设于所述脚趾轴(60)上的并联脚趾;所述并联脚趾包括依次装设于所述脚趾轴(60)上的大拇趾(71)、二拇趾(72)、三拇趾(73)、四拇趾(74)和小拇趾(75);所述脚趾轴(60)通过轴承装设于所述跖骨板(5)上,并与所述步进电机A(6)的输出轴相连;所述低频动力装置A(4)与所述低频动力装置B(8)结构完全相同,均包括蜗杆架B(28)、蜗杆架A(27)、装设于所述蜗杆架B(28)与所述蜗杆架A(27)之间的蜗杆(26)、装设于所述蜗杆架B(28)上的U型架(29)、装设于所述U型架(29)上的步进电机B(210)、与所述蜗杆(26)相啮合传动的蜗轮(25);所述低频动力装置A(4)中的蜗轮(25)装设于所述转轴(30)上,所述低频动力装置B(8)中的蜗轮装设于所述踝关节轴A(20)上;所述小腿旋转动力装置包括踝关节轴B(21)、踝电机A(24)、法兰盘(23)和螺栓(22);所述踝关节轴A(20)垂直通过所述踝关节轴B(21),所述踝关节轴B(21)的两端分别通过轴承装设于所述法兰盘(23)和所述机械小腿(1)上,所述踝电机A(24)装设于所述法兰盘(23)上,其输出轴与所述踝关节轴B(21)的一端相连,所述法兰盘(23)与所述机械小腿(1)采用四个所述螺栓(22)连接。2CN105667629A说明书1/2页仿人机器人四自由度混联低频机械足技术领域[0001]本发明主要涉及仿人机器人领域,特指一种仿人机器人四自由度混联低频机械足。背景技术[0002]从仿生学角度而言,研究仿人机器人意义重大。仿人机器人结构一般包括机械头、机械手、机械足和躯干,其中机械足的运动自由度的数量决定着拟人动作的模仿程度。现有技术的机械足运动自由度较少,无法模拟出人足行走时的细微动作,进而使得行走时的稳定性有所降低。因此,设计一种具有四个运动自由度的机械足具有十分重要的意义。发明内容[0003]本发明需解决的技术问题是:针对现有技术存在的技术问题,本发明提供一种结构合理、具有四个运动自由度和低频运动性能、高度仿人混联模式的仿人机器人足。[0004]为了解决上述问题,本发明提出的解决方案为:一种仿人机器人四自由度混联低频机械足,它包括U型跗骨架、踝关节轴A、装设于所述踝关节轴A上的小腿旋转动力装置、装设于所述U型跗骨架左端的转轴、装设于所述U型跗骨架右端的低频动力装置B、跖骨板、装设于所述跖骨板上的低频动力装置A和步进电机A、脚趾轴、装设于所述脚趾轴上的并联脚趾。[0005]所述并联脚趾包括依次装设于所述脚趾轴上的大拇趾、二拇趾、三拇趾、四拇趾和小拇趾;所述脚趾轴通过轴承装设于所述跖骨板上,并与所述步进电机A的输出轴相连。[0006]所述低频动力装置A与所述低频动力装置B结构完全相同,均包括蜗杆架B、蜗杆架A、装设于所述蜗杆架B与所述蜗杆架A之间的蜗杆、装设于所述蜗杆架B上的U型架、装设于所述U型架上的步进电机B、与所述蜗杆相啮合传动的蜗轮。[0007]所述低频动力装置A中的蜗轮装设于所述转轴上,所述低频动力装置B中的蜗轮装设于所述踝关节轴A上。