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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CN105620574A(43)申请公布日2016.06.01(21)申请号201510953952.X(22)申请日2015.12.17(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)发明名称仿人机器人两自由度并联高频机械足(57)摘要本发明公开了仿人机器人两自由度并联高频机械足,属于仿人机器人领域。它包括跖骨、主动轴、踝关节轴、装设于踝关节轴上的齿轮B、装设于主动轴上的齿轮A、脚趾轴、装设于脚趾轴上的并联脚趾、趾关节电机和踝关节电机;跖骨包括相互平行装设的跖骨A和跖骨B;踝关节轴上装设有小腿杆;踝关节电机装设于跖骨B上,其输出轴与踝关节轴的一端相连,趾关节电机装设于跖骨B上,其输出轴与脚趾轴的一端相连;并联脚趾包括依次装设于脚趾轴上的大拇趾、二拇趾、三拇趾、四拇趾和小拇趾。本发明是一种结构合理、具有两个自由度和高频动态响应特性、并联模式的仿人机器人足。CN105620574ACN105620574A权利要求书1/1页1.仿人机器人两自由度并联高频机械足,其特征在于:包括跖骨、主动轴(6)、踝关节轴(7)、装设于所述踝关节轴(7)上的齿轮B(70)、装设于所述主动轴(6)上的齿轮A(60)、脚趾轴(4)、装设于所述脚趾轴(4)上的并联脚趾、趾关节电机(9)和踝关节电机(10);所述跖骨包括相互平行装设的跖骨A(2)和跖骨B(3);所述主动轴(6)平行于所述踝关节轴(7),二者均装设于所述跖骨A(2)、所述跖骨B(3)之间;所述踝关节轴(7)上装设有小腿杆(1);所述踝关节电机(10)装设于所述跖骨B(3)上,其输出轴与所述踝关节轴(7)的一端相连,所述趾关节电机(9)装设于所述跖骨B(3)上,其输出轴与所述脚趾轴(4)的一端相连;所述并联脚趾包括依次装设于所述脚趾轴(4)上的大拇趾(55)、二拇趾(54)、三拇趾(51)、四拇趾(52)和小拇趾(53);所述脚趾轴(4)的两端分别通过两轴承(8)装设于所述跖骨A(2)、所述跖骨B(3)上;所述齿轮A(60)的半径大于所述齿轮B(70)半径的三倍。2CN105620574A说明书1/2页仿人机器人两自由度并联高频机械足技术领域[0001]本发明主要涉及仿人机器人领域,特指一种仿人机器人两自由度并联高频机械足。背景技术[0002]随着科技的发展,仿人机器人逐渐成为机器人研究领域的一大热点,这类机器人市场前景广阔。由于人体结构复杂,要实现真正的仿人机器人具有相当大的难度,尤其是机械足的研究更为重要,这是因为仿人机器人在行走过程中,当足部与地面接触时,会产生相应的运动,容易导致机器人失去平衡。现有的机械足虽然具有一定的稳定性,但是由于采用的是串联结构,动态响应频率较低,难以实现真正的人足模仿。因此,设计一种并联模式动态响应较快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、具有两个自由度和高频动态响应特性、并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:一种仿人机器人两自由度并联高频机械足,它包括跖骨、主动轴、踝关节轴、装设于所述踝关节轴上的齿轮B、装设于所述主动轴上的齿轮A、脚趾轴、装设于所述脚趾轴上的并联脚趾、趾关节电机和踝关节电机。[0005]所述跖骨包括相互平行装设的跖骨A和跖骨B;所述主动轴平行于所述踝关节轴,二者均装设于所述跖骨A、所述跖骨B之间;所述踝关节轴上装设有小腿杆。[0006]所述踝关节电机装设于所述跖骨B上,其输出轴与所述踝关节轴的一端相连,所述趾关节电机装设于所述跖骨B上,其输出轴与所述脚趾轴的一端相连。[0007]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;所述脚趾轴的两端分别通过两轴承装设于所述跖骨A、所述跖骨B上;所述齿轮A的半径大于所述齿轮B半径的三倍。[0008]本发明与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:[0009](1)本发明的仿人机器人两自由度并联高频机械足,设有趾关节电机和踝关节电机,分别实现脚趾和小腿杆的转动,结构简单。[0010](2)本发明的仿人机器人两自由度并联高频机械足,还设有齿轮A和齿轮B,且齿轮A的半径大于三倍的齿轮B的半径,从而实现增速转动;由此可知,本发明结构合理、具有两个自由度和高频动态响应特性,能够模拟人足的基本运动姿态。附图说明[0011]图1是本发明的仿人机器人两自由度并联高频机械足的结构剖视图。[0012]图中,1—小腿杆;2—跖骨A