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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CN105584553A(43)申请公布日2016.05.18(21)申请号201510954267.9(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串联抗冲击机械足(57)摘要本发明公开了一种仿人机器人两自由度串联抗冲击机械足,属于仿人机器人领域。它包括跖骨板,分别装设于跖骨板上、下两表面的脚背板和拱形垫,装设于拱形垫底面的脚底板,脚趾,脚趾动力装置和机械小腿动力装置;拱形垫为上凸型橡胶垫,脚底板为金属薄板;脚底板与拱形垫之间装设有第一冲击柱、两根第二冲击柱、两根第三冲击柱和两个第四冲击柱;脚趾动力装置包括趾关节和第二电机,机械小腿动力装置包括蜗杆架A、蜗杆架B、蜗杆、蜗轮和第一电机;脚趾可绕趾关节与跖骨板相对转动,机械小腿可绕踝关节与跖骨板相对转动。本发明是一种结构合理、具有两个运动自由度、能够抵抗冲击的仿人机器人足。CN105584553ACN105584553A权利要求书1/1页1.仿人机器人两自由度串联抗冲击机械足,其特征在于:包括跖骨板(30),分别装设于所述跖骨板(30)上、下两表面的脚背板(31)和拱形垫(32),装设于所述拱形垫(32)底面的脚底板(33),脚趾(41),脚趾动力装置和机械小腿动力装置;所述拱形垫(32)为上凸型橡胶垫,所述脚底板(33)为金属薄板;所述脚底板(33)与所述拱形垫(32)之间装设有第一冲击柱(5)、两根第二冲击柱(6)、两根第三冲击柱(7)和两个第四冲击柱(8);所述第一冲击柱(5)、所述第二冲击柱(6)、所述第三冲击柱(7)和所述第四冲击柱(8)为弹性模量较大的橡胶制作,其长度按照等差数列设计,由所述脚底板(33)的中部向两边部依次排列;所述脚趾动力装置包括连接所述脚趾(41)与所述跖骨板(30)的趾关节(40),与所述趾关节(40)提供动力的第二电机(42);所述机械小腿动力装置包括装设于所述跖骨板(30)上的蜗杆架A(22)和蜗杆架B(24),两端分别装设于所述蜗杆架A(22)、所述蜗杆架B(24)上的蜗杆(23),与所述蜗杆(23)相啮合传动的蜗轮(21),装设于所述U型架(25)上的第一电机(26);所述第一电机(26)的输出轴与所述蜗杆(23)的一端相连,所述U型架(25)装设于所述蜗杆架B(24)上,所述蜗轮(21)通过踝关节(20)装设于所述跖骨板(30)上,并与机械小腿(1)相固结;所述脚趾(41)可绕所述趾关节(40)与所述跖骨板(30)相对转动,所述机械小腿(1)可绕踝关节(20)与所述跖骨板(30)相对转动。2CN105584553A说明书1/2页仿人机器人两自由度串联抗冲击机械足技术领域[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串联抗冲击机械足。背景技术[0002]随着人们对生活质量的不断提升,仿人机器人得到了普遍的关注,并成为智能机器人领域中最为活跃的热点之一。仿人机器人与人类身体结构最为接近,其设计难度也最高。在仿人机器人结构中,其机械足的设计尤其重要,这是因为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,同时由于地面凹凸不平,仿人机器人在行走过程中会受到一定的冲击力。因此,设计一种具有两个自由度的抗冲击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、具有两个运动自由度、能够抵抗冲击的仿人机器人足。[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串联抗冲击机械足,它包括跖骨板,分别装设于所述跖骨板上、下两表面的脚背板和拱形垫,装设于所述拱形垫底面的脚底板,脚趾,脚趾动力装置和机械小腿动力装置。[0005]所述拱形垫为上凸型橡胶垫,所述脚底板为金属薄板;所述脚底板与所述拱形垫之间装设有第一冲击柱、两根第二冲击柱、两根第三冲击柱和两个第四冲击柱;所述第一冲击柱、所述第二冲击柱、所述第三冲击柱和所述第四冲击柱为弹性模量较大的橡胶制作,其长度按照等差数列设计,由所述脚底板的中部向两边部依次排列。[0006]所述脚趾动力装置包括连接所述脚趾与所述跖骨板的趾关节,与所述趾关节提供动力的第二电机。[0007]所述机械小腿动力装置包括装设于所述跖骨板上的蜗杆架A和蜗杆架B,两端分别装设于所述蜗杆架A、所述蜗杆架B上的蜗杆,与所述蜗杆相啮合传动的蜗轮,装设于所述U型架上的第一电机。[0008]所述第一电机的输出轴与所述蜗杆的