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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CN105667628A(43)申请公布日2016.06.15(21)申请号201610094186.0(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)发明人班书昊蒋学东李晓艳何云松席仁强徐然(51)Int.Cl.B62D57/032(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称低频串联仿人四自由度机械足(57)摘要本发明公开了一种低频串联仿人四自由度机械足,属于仿人机器人领域。它包括脚趾、跖骨杆、跗骨杆、连接跖骨杆与脚趾的脚趾轴、连接跗骨杆与跖骨杆的跗骨轴、连接跗骨杆与机械小腿的踝关节轴A、踝关节轴B、两根螺栓、法兰盘、装设于跖骨杆上的脚趾电机、装设于脚趾电机输出轴上的脚趾小齿轮、与脚趾小齿轮啮合传动的脚趾大齿轮、装设于跗骨杆一端上的跗骨电机、装设于跗骨电机输出轴上的跗骨小齿轮、跗骨大齿轮、踝电机A、踝电机B、踝小齿轮和踝大齿轮。本发明是一种结构合理、运动性能更加逼真、具有四个自由度和低频特性、串联模式的仿人机器人足。CN105667628ACN105667628A权利要求书1/1页1.低频串联仿人四自由度机械足,其特征在于:包括脚趾(4)、跖骨杆(3)、跗骨杆(2)、连接所述跖骨杆(3)与所述脚趾(4)的脚趾轴(50)、连接所述跗骨杆(2)与所述跖骨杆(3)的跗骨轴(60)、连接所述跗骨杆(2)与机械小腿(1)的踝关节轴A(70)、与所述踝关节轴A(70)相垂直的踝关节轴B(80)、两根螺栓(84)、法兰盘(81)、装设于所述跖骨杆(3)上的脚趾电机(53)、装设于所述脚趾电机(53)输出轴上的脚趾小齿轮(52)、装设于所述脚趾轴(50)上与所述脚趾小齿轮(52)啮合传动的脚趾大齿轮(51)、装设于跗骨杆(2)一端上的跗骨电机(63)、装设于所述跗骨电机(63)输出轴上的跗骨小齿轮(62)、装设于所述跗骨轴(60)上与所述跗骨小齿轮相啮合传动的跗骨大齿轮(61)、装设于所述跗骨杆(2)另一端的踝电机A(73)、装设于所述踝电机A(73)上的踝小齿轮(72)、装设于所述踝关节轴A(70)上与所述踝小齿轮相啮合传动的踝大齿轮(71);所述脚趾大齿轮(51)与所述脚趾(4)相固结,所述跗骨大齿轮(61)与所述跗骨杆(3)相固结,所述踝大齿轮(71)与所述机械小腿(1)相固结;所述踝关节轴B(8)的两端均通过轴承(85)分别装设于所述机械小腿(1)、所述法兰盘(81)上;所述法兰盘(81)与所述机械小腿(1)通过两根所述螺栓(84)连接锁紧;所述踝关节轴A(70)可在垂直于所述踝关节轴B(80)的方向自由转动;所述踝关节轴B(80)的下端通过联轴器(83)与踝电机B(82)的输出轴相连。2CN105667628A说明书1/2页低频串联仿人四自由度机械足技术领域[0001]本发明主要涉及仿人机器人领域,特指一种低频串联仿人四自由度机械足。背景技术[0002]当前,仿人机器人的研究受到普遍的关注,并成为智能机器人领域中最为活跃的热点之一。为了更能适应人类的日常生活环境,仿人机器人必须具有与人类更为接近的机械足,以便机器人在行走过程中,产生与人类行走相类似的动作,控制好整个机器人的平衡。现有的仿人机器人的机械足运动度太少,不符合人足的运动特征。因此,设计一种具有四个运动自由度、低速行走的机械足具有一定的意义。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、运动性能更加逼真、具有四个自由度和低频特性、串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:一种低频串联仿人四自由度机械足,它包括脚趾、跖骨杆、跗骨杆、连接所述跖骨杆与所述脚趾的脚趾轴、连接所述跗骨杆与所述跖骨杆的跗骨轴、连接所述跗骨杆与机械小腿的踝关节轴A、与所述踝关节轴A相垂直的踝关节轴B、两根螺栓、法兰盘、装设于所述跖骨杆上的脚趾电机、装设于所述脚趾电机输出轴上的脚趾小齿轮、装设于所述脚趾轴上与所述脚趾小齿轮啮合传动的脚趾大齿轮、装设于跗骨杆一端上的跗骨电机、装设于所述跗骨电机输出轴上的跗骨小齿轮、装设于所述跗骨轴上与所述跗骨小齿轮相啮合传动的跗骨大齿轮、装设于所述跗骨杆另一端的踝电机A、装设于所述踝电机A上的踝小齿轮、装设于所述踝关节轴A上与所述踝小齿轮相啮合传动的踝大齿轮。[0005]所述脚趾大齿轮与所述脚趾相固结,所述跗骨大齿轮与所述跗骨杆相固结,所述踝大齿轮与所述机械小腿相固结;所述踝关节轴B的两端均通过轴承分别装设于所述机械小腿、所述法兰盘上;所述法兰盘与所述机械小腿通过两根所述螺栓连接锁紧;所述踝关节轴A可在垂直于所述踝关节轴B的方向自由