本發(fā)明涉及機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種仿人機器人。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的機器人運動機構(gòu)包括：雙足行走式、履帶式、滾輪式，雙足行走式結(jié)構(gòu)有較高的靈活性，能夠通過復(fù)雜的地形，但行進速度相對緩慢；履帶式結(jié)構(gòu)在松軟、崎嶇的地面有較高的適應(yīng)能力，但與地面的摩擦阻力非常大，運行耗能較高；輪式結(jié)構(gòu)能在平坦的地方快速前進且能耗低，但不能跨越溝壑、臺階等地形，跨越障礙能力差。

針對相關(guān)技術(shù)中對于雙足行走式、履帶式、滾輪式，雙足行走式結(jié)構(gòu)的機器人針對不同地形存在各自缺陷的問題，目前尚未提出解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提出一種仿人機器人，旨在解決相關(guān)技術(shù)中對于雙足行走式、履帶式、滾輪式，雙足行走式結(jié)構(gòu)的機器人針對不同地形存在各自缺陷的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種仿人機器人，包括：仿人機器本體，所述仿人機器本體包括兩條可交叉擺動的腿部和設(shè)置在所述兩條可交叉擺動的腿部底部的兩個足部，所述仿人機器本體內(nèi)部設(shè)置有自平衡裝置，所述自平衡裝置包括直流伺服電機，其中，

所述兩個足部分別可拆卸地設(shè)置有溜冰鞋；

所述仿人機器本體內(nèi)部設(shè)置有控制所述仿人機器本體運動的控制系統(tǒng)；

所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述溜冰鞋控制所述仿人機器本體的運動。

優(yōu)選地，所述仿人機器本體的頭部和腰部設(shè)置有測距傳感器，其中，所述測距傳感器用于監(jiān)測運動方向的地形和環(huán)境的特征信息，將所述特征信息發(fā)送給所述控制系統(tǒng)；

所述控制系統(tǒng)，用于根據(jù)所述地形特征信息計算并確定運動路線。

優(yōu)選地，在通過所述測距傳感器檢測到與障礙物的距離小于或等于預(yù)定距離的情況下，所述控制系統(tǒng)，用于計算并確定避開所述障礙物的運動路線。

優(yōu)選地，所述測距傳感器包括以下之一：紅外感應(yīng)、超聲波感應(yīng)或激光雷達感應(yīng)器。

優(yōu)選地，所述自平衡裝置包括設(shè)置在所述機器本體各個關(guān)節(jié)處的所述直流伺服電機，所述直流伺服電機，用于驅(qū)動所述仿人機器本體各關(guān)節(jié)的運動。

優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述仿人機器本體各個關(guān)節(jié)的運動模擬人溜冰的動作驅(qū)動所述溜冰鞋，使所述仿人機器本體前進、后退或轉(zhuǎn)向。

優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)，用于控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述仿人機器本體各關(guān)節(jié)的運動調(diào)節(jié)所述仿人機器本體的平衡。

優(yōu)選地，所述自平衡裝置還包括陀螺儀、加速度傳感器和地磁傳感器，其中，所述陀螺儀，用于檢測所述仿人機器本體運動時的傾斜角度和方向；所述加速度傳感器，用于檢測所述仿人機器本體運行的加速度；所述地磁傳感器，用于檢測仿人機器本體的運動方向。

優(yōu)選地，所述仿人機器本體還包括重心調(diào)節(jié)裝置，所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述重心調(diào)節(jié)裝置降低所述仿人機器本體的重心。

優(yōu)選地，所述兩條可交叉擺動的腿部通過螺絲、卡扣、插銷可拆卸地設(shè)置在所述溜冰鞋上。

本發(fā)明提出的仿人機器人，包括：仿人機器本體，所述仿人機器本體包括兩條可交叉擺動的腿部和設(shè)置在所述兩條可交叉擺動的腿部底部的兩個足部，所述仿人機器本體內(nèi)部設(shè)置有自平衡裝置，所述自平衡裝置包括直流伺服電機，其中，所述兩個足部分別可拆卸地設(shè)置有溜冰鞋；所述仿人機器本體內(nèi)部設(shè)置有控制所述仿人機器本體運動的控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述溜冰鞋控制所述仿人機器本體的運動，解決了相關(guān)技術(shù)中對于雙足行走式、履帶式、滾輪式，雙足行走式結(jié)構(gòu)的機器人針對不同地形存在各自缺陷的問題，能夠適應(yīng)于不同的地形選擇合適的運動方式。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的仿人機器人的示意圖一；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的仿人機器人的示意圖二。

本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

現(xiàn)在將參考附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明各個實施例的移動終端。在后續(xù)的描述中，使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本發(fā)明的說明，其本身并沒有特定的意義。因此，"模塊"與"部件"可以混合地使用。

本發(fā)明實施例提出了一種具有雙足行走、帶有溜冰鞋運動結(jié)構(gòu)并能自主避障的仿人機器人，主要針對提高仿人機器人在多種地形上的行進能力及能源的利用效率，可以同時采用輪式滑動和抬腿的動作越過障礙；通過安裝在機器人體內(nèi)的測距傳感器，監(jiān)測運動方向的地形特征，選擇合適的運動路線，提高機器人的適應(yīng)環(huán)境的能力和工作效率。

本發(fā)明實施例提供了一種仿人機器人，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的仿人機器人的示意圖一，如圖1所示，包括：仿人機器本體，所述仿人機器本體包括兩條可交叉擺動的腿部和設(shè)置在所述兩條可交叉擺動的腿部底部的兩個足部，所述仿人機器本體內(nèi)部設(shè)置有自平衡裝置，所述自平衡裝置包括直流伺服電機，其中，

所述兩個足部分別可拆卸地設(shè)置有溜冰鞋；

所述仿人機器本體內(nèi)部設(shè)置有控制所述仿人機器本體運動的控制系統(tǒng)；

所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述溜冰鞋控制所述仿人機器本體的運動。

圖2在根據(jù)本發(fā)明實施例的仿人機器人的示意圖二，如圖2所示，所述仿人機器本體的頭部(圖2中a的位置)和腰部(圖2中b的位置)設(shè)置有測距傳感器，其中，所述測距傳感器用于監(jiān)測運動方向的地形和環(huán)境的特征信息，將所述特征信息發(fā)送給所述控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)，用于根據(jù)所述地形特征信息計算并確定運動路線。

優(yōu)選地，在通過所述測距傳感器檢測到與障礙物的距離小于或等于預(yù)定距離的情況下，所述控制系統(tǒng)，用于計算并確定避開所述障礙物的運動路線。

上述的測距傳感器包括以下之一：紅外感應(yīng)、超聲波感應(yīng)或激光雷達感應(yīng)器，需要說明的是，并不僅限于上述幾種。

上述的自平衡裝置包括設(shè)置在所述機器本體各個關(guān)節(jié)處的所述直流伺服電機，所述直流伺服電機，用于驅(qū)動所述仿人機器本體各關(guān)節(jié)的運動。仿人機器本體模擬人的關(guān)節(jié)，在仿人機器本體的肢體各個關(guān)節(jié)處配有直流伺服電機，包括踝關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、頭部和腳部。

優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述仿人機器本體各個關(guān)節(jié)的運動模擬人溜冰的動作驅(qū)動所述溜冰鞋，使所述仿人機器本體前進、后退或轉(zhuǎn)向。其中，仿人機器本體與溜冰鞋通過但不僅限于螺絲、卡扣、插銷等方式固定在一起成為一個整體，在平坦路面將仿人機器人固定在溜冰鞋上采用輪式滑行方式移動，通過仿人機器人的各個關(guān)節(jié)運動模擬人溜冰的動作驅(qū)動溜冰鞋，使仿人機器人前進、后退、轉(zhuǎn)向等；仿人機器人通過伺服電機驅(qū)動各關(guān)節(jié)運動模仿人類的動作前進、后退、轉(zhuǎn)身等。

優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)，用于控制所述直流伺服電機驅(qū)動所述仿人機器本體各關(guān)節(jié)的運動調(diào)節(jié)所述仿人機器本體的平衡。

優(yōu)選地，所述自平衡裝置還包括陀螺儀、加速度傳感器和地磁傳感器，其中，所述陀螺儀，用于檢測所述仿人機器本體運動時的傾斜角度和方向；所述加速度傳感器，用于檢測所述仿人機器本體運行的加速度；所述地磁傳感器，用于檢測仿人機器本體的運動方向。

為了避免摔倒，所述仿人機器本體還包括重心調(diào)節(jié)裝置，所述控制系統(tǒng)，用于通過控制所述重心調(diào)節(jié)裝置降低所述仿人機器本體的重心，可以通過降低仿人機器本體的重心避免摔倒。

為了方便拆卸，所述兩條可交叉擺動的腿部通過螺絲、卡扣、插銷可拆卸地設(shè)置在所述溜冰鞋上。檢測周圍的地形、環(huán)境，規(guī)避障礙，選擇合適的行進路線，如周圍開闊、道路平坦，仿人機器人固定在溜冰鞋上，用輪式滑行方式前進,并且仿人機器人能夠抬腿行走跨越一定高度的障礙物；如周圍環(huán)境復(fù)雜道路崎嶇，將仿人機器人從滑板上拆卸下來，改用雙足行走方式移動。

本發(fā)明實施例的仿人機器人，具有完整的仿人機器人的特征，采用雙足步行移動方式，兼顧下肢雙足步行與上肢雙臂操作能力，適用于人類的工作和生活環(huán)境，能使用人類所使用的工具，完成各種移動和操作任務(wù)。又兼顧輪式移動方式，在平坦路面具有移動速度快、穩(wěn)定性好、效率高的優(yōu)點。

需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。

上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。

通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如ROM/RAM、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機，計算機，服務(wù)器，空調(diào)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例該的方法。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。