專利名稱:一種機(jī)器人彈跳裝置及其彈跳方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,涉及具有彈跳功能的機(jī)器人的彈跳結(jié)構(gòu),為一種機(jī)器人彈跳裝置及其彈跳方法。
背景技術(shù):
目前,在傳統(tǒng)移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,普遍采用輪式、履帶式和腿式機(jī)構(gòu)。上述的移動(dòng)機(jī)器人,在運(yùn)動(dòng)過程中可能會因遇到不可預(yù)知障礙而發(fā)生傾覆,使機(jī)器人喪失移動(dòng)能力。
翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人采用翻滾和彈跳相結(jié)合的運(yùn)動(dòng)方式,通過自身重心調(diào)整以實(shí)現(xiàn)翻滾運(yùn)動(dòng),不存在傳統(tǒng)的移動(dòng)機(jī)器人難以解決的傾覆問題,并且有較好的越障能力,能夠適應(yīng)更為復(fù)雜的地形環(huán)境,有廣闊的應(yīng)用前景。目前,對翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人的研究尚不多見,尤其是對適用于翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人的彈跳裝置的研究更少。目前,機(jī)器人彈跳所使用的彈簧儲能機(jī)構(gòu)主要有單桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)、蝶形彈簧片儲能機(jī)構(gòu)和六桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)等。單桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)使用壓縮彈簧,其壓縮長度有限且受制于自身體積,因而儲能有限,并且容易出現(xiàn)顫振而提前起跳導(dǎo)致能量釋放不完全;蝶形彈簧相對來說儲存能量有限,也存在顫振問題;六桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)降低了對單根彈簧的要求,力與變形非線性避免彈簧內(nèi)部的顫振和非剛性地面的雙重作用下發(fā)生提前起跳,同時(shí)降低了對鎖定裝置的要求,具有較高的能量利用率。但是,六桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)僅采用拉伸彈簧進(jìn)行儲能,儲能元件種類單一,且機(jī)構(gòu)橫向伸縮和縱向運(yùn)動(dòng)占用空間較大。若置于機(jī)器人內(nèi)部,受其內(nèi)部空間的限制,彈簧的橫向伸縮位移量和機(jī)構(gòu)縱向運(yùn)動(dòng)位移量有限,儲能有限,并且不便于機(jī)器人小型化。由于翻滾機(jī)器人本身要翻滾的結(jié)構(gòu),現(xiàn)有的機(jī)器人彈跳裝置無法在體積、彈跳儲能上滿足翻滾機(jī)器人的結(jié)構(gòu)要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有機(jī)器人的彈跳機(jī)構(gòu)存在儲能有限、顫振、體積不利于小型化等問題,尤其是沒有適用于翻滾機(jī)器人的彈跳機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種機(jī)器人彈跳裝置,包括彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、彈跳機(jī)構(gòu),安裝在機(jī)器人機(jī)身上,所述的彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括微型減速電機(jī)、電機(jī)架、減速齒輪組、齒輪傳動(dòng)軸組、固定架組、儲力傳動(dòng)齒輪、儲力傳動(dòng)軸及鋼絲繩,微型減速電機(jī)通過電機(jī)架固定在機(jī)器人的機(jī)身上,固定架組固定在機(jī)器人機(jī)身上,齒輪傳動(dòng)軸組和儲力傳動(dòng)軸設(shè)置在固定架組上,減速齒輪組的齒輪套接在齒輪傳動(dòng)軸組的傳動(dòng)軸上,儲力傳動(dòng)齒輪固定套接在儲力傳動(dòng)軸上,減速齒輪組的末端齒輪與儲力傳動(dòng)齒輪嚙合,儲力傳動(dòng)軸上設(shè)有絞盤,鋼絲繩一端固定在絞盤上;微型減速電機(jī)帶動(dòng)減速齒輪組,通過減速齒輪組的末端齒輪帶動(dòng)儲力傳動(dòng)齒輪,進(jìn)而帶動(dòng)儲力傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),儲力傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鋼絲繩纏繞在絞盤上;其中減速齒輪組的末端齒輪為缺齒齒輪;所述彈跳機(jī)構(gòu)為左右對稱結(jié)構(gòu),包括一對彈跳上桿、一對彈跳下桿、一對上對稱齒輪、一對下對稱齒輪、至少一個(gè)拉簧和/或至少一對扭簧,以及彈跳底板,每個(gè)彈跳上桿一端與一個(gè)上對稱齒輪固定,一端與一個(gè)彈跳下桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接,兩個(gè)上對稱齒輪相互嚙合,通過上固定件設(shè)置在機(jī)身上;彈跳下桿為“L”型,一端與彈跳上桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接,一端與下對稱齒輪固定連接,兩個(gè)下對稱齒輪相互嚙合,通過下固定件設(shè)在彈跳底板的中間位置,所述彈跳下桿的“L”型的拐角相靠,“L”型的開口相背,彈跳底板作為彈跳裝置的彈跳接觸面,鋼絲繩的一端固定在下固定件上;所述拉簧兩端分別固定在彈跳上桿與彈跳下桿的連接點(diǎn)處,彈跳下桿向左右兩側(cè)張開時(shí),拉簧被拉伸;對應(yīng)扭簧設(shè)有扭簧桿及扭簧固定件,扭簧固定件與彈跳底板固定,所述成對的扭簧分別對稱位于下對稱齒輪的兩側(cè),扭簧的圓柱螺旋套接在扭簧桿上,扭簧桿固定在扭簧固定件上,彈跳下桿的“L”型拐角處設(shè)有扭簧通孔,扭簧固定件上設(shè)有扭簧安裝孔,扭簧的作用力臂分別插入所述扭簧通孔和扭簧安裝孔,彈跳下桿向左右兩側(cè)張開時(shí),扭簧被壓縮。
所述彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)減速齒輪組的末端齒輪為設(shè)有兩處缺齒的缺齒齒輪,兩處缺齒分別位于以齒輪圓周上任一點(diǎn)為起點(diǎn)的1/2圓周位置和1/3圓周位置。彈跳機(jī)構(gòu)設(shè)有扭簧時(shí),扭簧固定件與彈跳底板為一體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明尤其適用于翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人。上述的一種機(jī)器人彈跳裝置的彈跳方法為微型減速電機(jī)通電工作,通過減速齒輪組及齒輪傳動(dòng)軸組帶動(dòng)儲力傳動(dòng)齒輪和儲力傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),鋼絲繩一端不斷纏繞于儲力傳動(dòng)軸的絞盤上,另一端拉動(dòng)下固定件及彈跳底板上移,上對稱齒輪和下對稱齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),彈跳上桿下端和彈跳下桿上端受力向左右兩側(cè)張開,同時(shí)拉伸拉簧和/或壓縮扭簧,實(shí)現(xiàn)彈跳前的儲能;當(dāng)儲力傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)到減速齒輪組末端齒輪的缺齒處,鋼絲繩不再受到彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的拉力,拉簧和/或扭簧儲存的彈簧勢能瞬間釋放,拉簧和/或扭簧的回復(fù)力帶動(dòng)彈跳裝置復(fù)位,實(shí)現(xiàn)彈跳。微型減速電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)減速齒輪組的末端齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)于1/2圓周缺齒位置,將儲存的彈簧勢能瞬間釋放實(shí)現(xiàn)彈跳;如果微型減速電機(jī)反轉(zhuǎn),則末端齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)于1/3圓周缺齒位置,將儲存的彈簧勢能瞬間釋放實(shí)現(xiàn)彈跳。六桿式彈跳機(jī)構(gòu)是一種經(jīng)典的彈跳機(jī)構(gòu),在現(xiàn)有實(shí)際應(yīng)用中,其較高的能量利用率得到了驗(yàn)證,本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,在六桿式彈跳機(jī)構(gòu)加以改進(jìn),增加扭簧,配合原有的拉簧,其能量利用率更高。本發(fā)明采用改進(jìn)的六桿式機(jī)構(gòu),加裝了拉簧和/或扭簧,“L”型的彈跳下桿有利于小型化,通過增加彈簧或扭簧的數(shù)量,或者同時(shí)使用兩者,在相同的機(jī)構(gòu)縱向運(yùn)動(dòng)位移量下,本發(fā)明的儲能更高,便于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的小型化,并且具有較高的能量利用率。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,可以達(dá)到以下幾點(diǎn)有益效果I、本發(fā)明的儲能元件采用拉簧及扭簧,可以單獨(dú)采用拉簧或扭簧來進(jìn)行儲能,也可同時(shí)設(shè)置拉簧與扭簧,配合使用,同時(shí)進(jìn)行儲能,增加儲能的最大限度;還可通過調(diào)節(jié)拉簧和/或扭簧的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)多個(gè)級別的儲能,增加數(shù)量可以增加儲能限度,具有較高的能量利用率,調(diào)節(jié)數(shù)量的同時(shí)彈跳裝置的彈跳上桿、彈跳下桿、彈跳底板等結(jié)構(gòu)不變,但是改變了儲能的最大限度;
2、本發(fā)明解決了傳統(tǒng)的六桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)單純依靠拉伸彈簧需要較大空間的問題,便于機(jī)器人的小型化;3、本發(fā)明通過控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)配合彈性元件,可實(shí)現(xiàn)不同級別的儲能,微型減速電機(jī)可正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),本發(fā)明利用這一點(diǎn),在彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)減速齒輪組的末端齒輪上設(shè)置兩處缺齒,通過控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),對于不同位置的缺齒,使得壓縮彈跳機(jī)構(gòu)的程度不同,故可實(shí)現(xiàn)不同級別的儲能,結(jié)構(gòu)簡單易于控制;4、本發(fā)明尤其適用于翻滾機(jī)器人,可通過配合機(jī)器人翻轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對起跳角度的調(diào)節(jié)。
圖I是翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人外形圖。圖2是本發(fā)明彈跳裝置的前視圖。 圖3是本發(fā)明彈跳裝置的左視圖。圖4是本發(fā)明彈跳裝置的立體外形圖。圖5是本發(fā)明彈跳裝置在無儲能元件情況下的立體外形圖。圖6是本發(fā)明彈跳裝置的彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配圖。圖7是本發(fā)明彈跳裝置的彈跳機(jī)構(gòu)在無儲能元件情況下的的裝配圖。圖8是本發(fā)明彈跳裝置的彈跳機(jī)構(gòu)的裝配圖。圖9是本發(fā)明彈跳裝置處于儲能狀態(tài)的外形圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1、2、3、4及5所示,本發(fā)明的彈跳裝置,包括彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和彈跳機(jī)構(gòu),安裝在機(jī)器人機(jī)身上,圖I是一種具體實(shí)施方式
,與翻滾機(jī)構(gòu)共同構(gòu)成的翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人。參見圖6所示,本發(fā)明的彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括微型減速電機(jī)I、電機(jī)架2、減速齒輪組3及齒輪傳動(dòng)軸組8、固定架組7、儲力傳動(dòng)齒輪4、儲力傳動(dòng)軸5及鋼絲繩6。微型減速電機(jī)I通過電機(jī)架2固定在機(jī)器人機(jī)身上,齒輪傳動(dòng)軸組8和儲力傳動(dòng)軸5設(shè)置在固定架組7上,減速齒輪組3的齒輪套接在齒輪傳動(dòng)軸組8的傳動(dòng)軸上,儲力傳動(dòng)齒輪4固定套接在儲力傳動(dòng)軸5上,儲力傳動(dòng)軸5與儲力傳動(dòng)齒輪4聯(lián)動(dòng),減速齒輪組3的末端齒輪與儲力傳動(dòng)齒輪4嚙合,儲力傳動(dòng)軸5上設(shè)有絞盤,鋼絲繩6 —端固定在絞盤上;微型減速電機(jī)I帶動(dòng)減速齒輪組3,通過減速齒輪組3的末端齒輪帶動(dòng)儲力傳動(dòng)齒輪4,進(jìn)而帶動(dòng)儲力傳動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng),儲力傳動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鋼絲繩6纏繞在絞盤上;其中減速齒輪組3的末端齒輪為缺齒齒輪,設(shè)有兩處缺齒,兩處缺齒分別位于以齒輪圓周上任一點(diǎn)為起點(diǎn)的1/2圓周位置和1/3圓周位置,所述起點(diǎn)設(shè)置為彈跳裝置初始狀態(tài)時(shí)末端齒輪與儲力傳動(dòng)齒輪的嚙合點(diǎn)。參見圖7及8所示,所述彈跳機(jī)構(gòu)為左右對稱結(jié)構(gòu),包括一對彈跳上桿11、一對彈跳下桿12、一對上對稱齒輪10、一對下對稱齒輪13、拉簧17、一對扭簧18、扭簧桿16及扭簧固定件15,扭簧固定件15下方為彈跳底板,這里彈跳底板與扭簧固定件15為一體式結(jié)構(gòu),彈跳底板既作為彈跳裝置的彈跳接觸面,也作為扭簧固定件15的下面板。每個(gè)彈跳上桿11一端與一個(gè)上對稱齒輪10固定,一端與一個(gè)彈跳下桿12轉(zhuǎn)動(dòng)連接,兩個(gè)上對稱齒輪10相互嚙合,通過上固定件9設(shè)置在機(jī)身上;彈跳下桿12為“L”型,一端與彈跳上桿11轉(zhuǎn)動(dòng)連接,一端與下對稱齒輪13固定連接,兩個(gè)下對稱齒輪13相互嚙合,通過下固定件14設(shè)在彈跳下板的中間位置,下固定件14與扭簧固定件15固定連接,所述彈跳下桿12的“L”型的拐角相靠,“L”型的開口相背;兩個(gè)扭簧18位于下對稱齒輪13的兩側(cè),扭簧18的圓柱螺旋套接在扭簧桿16上,扭簧桿16固定在扭簧固定件15上,彈跳下桿12的“L”型拐角處設(shè)有扭簧通孔,扭簧固定件15的底板上設(shè)有扭簧安裝孔,所述扭簧通孔和扭簧安裝孔對應(yīng)于兩個(gè)扭簧18,扭簧18的作用力臂分別插入所對應(yīng)的扭簧通孔和扭簧安裝孔,彈跳下桿向左右兩側(cè)張開時(shí),扭簧被壓縮,實(shí)現(xiàn)儲能;鋼絲繩6的一端固定在下固定件14上,拉簧17兩端分別固定在彈跳上桿11與彈跳下桿12的連接點(diǎn)處,彈跳下桿向左右兩側(cè)張開時(shí),拉簧被拉伸,實(shí)現(xiàn)儲能,非儲能狀態(tài)下,拉簧17為收縮狀態(tài)。其中彈跳上桿11和彈跳下桿12可以通過螺絲轉(zhuǎn)動(dòng)連接,拉簧17的兩端掛在兩個(gè)螺絲上即可;彈跳上桿11與上對稱齒輪10連接時(shí),可在彈跳上桿11的連接處打兩個(gè)通孔,上對稱齒輪10對應(yīng)設(shè)置兩個(gè)通孔,通過所述通孔連接,可實(shí)現(xiàn)彈跳上桿11與上對稱齒輪10的固定;彈跳下桿12與下對稱齒輪13的連接也一樣。上面描述了同時(shí)使用拉簧與扭簧的情況,如需單獨(dú)使用,只要不設(shè)置拉簧或扭簧即可;本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上述描述,知道如何增加拉簧與扭簧的數(shù)量,也不再詳述。所述彈跳裝置的工作過程為微型減速電機(jī)I通電工作時(shí),微型減速電機(jī)I正轉(zhuǎn),通過減速齒輪組3及齒輪傳動(dòng)軸組8帶動(dòng)儲力傳動(dòng)齒輪4及儲力傳動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)。鋼絲繩6一端不斷纏繞于儲力傳動(dòng)軸5的絞盤上,另一端拉動(dòng)下固定件14及扭簧固定件15上移,受到鋼絲繩6的拉力,彈跳上桿11和彈跳下桿12隨上對稱齒輪10和下對稱齒輪13的嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng),彈跳上桿11下端和彈跳下桿12上端向兩側(cè)張開,同時(shí)拉伸拉簧17并壓縮扭簧18,實(shí)現(xiàn)彈跳前的儲能。當(dāng)減速齒輪組的末端齒輪,也就是缺齒齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)于1/2圓周缺齒位置,將儲存的彈簧勢能瞬間釋放實(shí)現(xiàn)彈跳。微型減速電機(jī)I反轉(zhuǎn),同樣可實(shí)現(xiàn)儲能,則缺齒齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)于1/3圓周缺齒位置,將儲存的彈簧勢能瞬間釋放實(shí)現(xiàn)彈跳。對應(yīng)不同的缺齒 位置,可以獲得不同大小的儲能,本發(fā)明裝置可以靈活適應(yīng)各種彈跳儲能需求。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人彈跳裝置,其特征是包括彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、彈跳機(jī)構(gòu),安裝在機(jī)器人機(jī)身上, 所述的彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括微型減速電機(jī)、電機(jī)架、減速齒輪組、齒輪傳動(dòng)軸組、固定架組、儲力傳動(dòng)齒輪、儲力傳動(dòng)軸及鋼絲繩,微型減速電機(jī)通過電機(jī)架固定在機(jī)器人的機(jī)身上,固定架組固定在機(jī)器人機(jī)身上,齒輪傳動(dòng)軸組和儲力傳動(dòng)軸設(shè)置在固定架組上,減速齒輪組的齒輪套接在齒輪傳動(dòng)軸組的傳動(dòng)軸上,儲力傳動(dòng)齒輪固定套接在儲力傳動(dòng)軸上,減速齒輪組的末端齒輪與儲力傳動(dòng)齒輪嚙合,儲力傳動(dòng)軸上設(shè)有絞盤,鋼絲繩一端固定在絞盤上;微型減速電機(jī)帶動(dòng)減速齒輪組,通過減速齒輪組的末端齒輪帶動(dòng)儲力傳動(dòng)齒輪,進(jìn)而帶動(dòng)儲力傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),儲力傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鋼絲繩纏繞在絞盤上;其中減速齒輪組的末端齒輪為缺齒齒輪; 所述彈跳機(jī)構(gòu)為左右對稱結(jié)構(gòu),包括一對彈跳上桿、一對彈跳下桿、一對上對稱齒輪、一對下對稱齒輪、至少一個(gè)拉簧和/或至少一對扭簧,以及彈跳底板,每個(gè)彈跳上桿一端與一個(gè)上對稱齒輪固定,一端與一個(gè)彈跳下桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接,兩個(gè)上對稱齒輪相互嚙合,通過上固定件設(shè)置在機(jī)身上;彈跳下桿為“L”型,一端與彈跳上桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接,一端與下對稱齒輪固定連接,兩個(gè)下對稱齒輪相互嚙合,通過下固定件設(shè)在彈跳底板的中間位置,所述彈跳下桿的“L”型的拐角相靠,“L”型的開口相背,彈跳底板作為彈跳裝置的彈跳接觸面,鋼絲繩的一端固定在下固定件上;所述拉簧兩端分別固定在彈跳上桿與彈跳下桿的連接點(diǎn)處,彈跳下桿向左右兩側(cè)張開時(shí),拉簧被拉伸;對應(yīng)扭簧設(shè)有扭簧桿及扭簧固定件,扭簧固定件與彈跳底板固定,所述成對的扭簧分別對稱位于下對稱齒輪的兩側(cè),扭簧的圓柱螺旋套接在扭簧桿上,扭簧桿固定在扭簧固定件上,彈跳下桿的“L”型拐角處設(shè)有扭簧通孔,扭簧固定件上設(shè)有扭簧安裝孔,扭簧的作用力臂分別插入所述扭簧通孔和扭簧安裝孔,彈跳下桿向左右兩側(cè)張開時(shí),扭簧被壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)器人彈跳裝置,其特征是所述彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)減速齒輪組的末端齒輪為設(shè)有兩處缺齒的缺齒齒輪,兩處缺齒分別位于以齒輪圓周上任一點(diǎn)為起點(diǎn)的1/2圓周位置和1/3圓周位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種機(jī)器人彈跳裝置,其特征是彈跳機(jī)構(gòu)設(shè)有扭簧時(shí),扭簧固定件與彈跳底板為一體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種機(jī)器人彈跳裝置,其特征是用于翻滾彈跳復(fù)合式移動(dòng)機(jī)器人。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)器人彈跳裝置的彈跳方法,其特征是微型減速電機(jī)通電工作,通過減速齒輪組及齒輪傳動(dòng)軸組帶動(dòng)儲力傳動(dòng)齒輪和儲力傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),鋼絲繩一端不斷纏繞于儲力傳動(dòng)軸的絞盤上,另一端拉動(dòng)下固定件及彈跳底板上移,上對稱齒輪和下對稱齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),彈跳上桿下端和彈跳下桿上端受力向左右兩側(cè)張開,同時(shí)拉伸拉簧和/或壓縮扭簧,實(shí)現(xiàn)彈跳前的儲能;當(dāng)儲力傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)到減速齒輪組末端齒輪的缺齒處,鋼絲繩不再受到彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的拉力,拉簧和/或扭簧儲存的彈簧勢能瞬間釋放,拉簧和/或扭簧的回復(fù)力帶動(dòng)彈跳裝置復(fù)位,實(shí)現(xiàn)彈跳。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種機(jī)器人彈跳裝置的彈跳方法,其特征是微型減速電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)減速齒輪組的末端齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)于1/2圓周缺齒位置,將儲存的彈簧勢能瞬間釋放實(shí)現(xiàn)彈跳;如果微型減速電機(jī)反轉(zhuǎn),則末端齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)于1/3圓周缺齒位置,將儲存的彈簧勢能瞬間釋放實(shí)現(xiàn) 彈跳。
全文摘要
一種機(jī)器人彈跳裝置及其彈跳方法,包括彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、彈跳機(jī)構(gòu)和機(jī)身,所述的彈跳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括微型減速電機(jī)、電機(jī)架、減速齒輪組及傳動(dòng)軸組、固定架組、小齒輪、傳動(dòng)軸及鋼絲繩;所述的彈跳機(jī)構(gòu)包括上對稱齒輪及固定件、下對稱齒輪及固定件、彈跳上桿、彈跳下桿、拉簧和/或扭簧,以及彈跳底板。本發(fā)明采用改進(jìn)的六桿式機(jī)構(gòu)加裝拉簧和扭簧,通過調(diào)節(jié)拉簧和扭簧的數(shù)量可實(shí)現(xiàn)多個(gè)級別的儲能,解決了傳統(tǒng)的六桿彈跳結(jié)構(gòu)中六桿彈簧儲能機(jī)構(gòu)單純依靠拉伸彈簧需要較大空間的問題,便于機(jī)器人的小型化,在相同的機(jī)構(gòu)縱向運(yùn)動(dòng)位移量下其儲能更高,并且具有較高的能量利用率。
文檔編號B62D57/02GK102745274SQ20121021911
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者孫洪濤, 宋光明, 張哲 , 張婧怡, 徐美嬌, 殷硯君, 邵安成 申請人:東南大學(xué)