一種四足機器人的制作方法
【專利摘要】一種四足機器人，它涉及一種機器人。本實用新型解決了現(xiàn)有的四足機器人的結(jié)構(gòu)復雜，在用傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)事物實驗研究方法設(shè)計四足機器人時，不僅周期長，成本高。本實用新型包括四個舵機（3），所述四足機器人還包括軀干殼體（1）、頭部殼體（2）、多組連接件（4）和多個足底端部（5），所述軀干殼體（1）為矩形殼體，頭部殼體（2）設(shè)置在軀干殼體（1）的短邊中間位置處，四個舵機（3）的上部分別通過一組連接件（4）可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體（1）的四個頂角處，四個舵機（3）的下部分別設(shè)有一個足底端部（5），本實用新型用于仿生機器人。
【專利說明】—種四足機器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機器人，具體涉及一種四足機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的步行機器人的足數(shù)分別為一足、二足、三足、四足、六足、八足甚至更多。其中偶數(shù)占絕大多數(shù)，因為就直線運動來說，偶數(shù)足能產(chǎn)生有效的步態(tài)。足的數(shù)目多時適合于重載和慢速運動，而二足或四足結(jié)構(gòu)簡單且更靈活一些。與二足相比，四足步行機器人承載能力強、穩(wěn)定性好，既能以靜態(tài)步行方式實現(xiàn)不平地面及復雜地形上的行走，又能以動態(tài)步行方式(步行過程任意時刻均少于三條腿同時處于支撐狀態(tài)的步行方式)實現(xiàn)高速行走，在搶險救災、排雷、探險、娛樂及軍事等許多方面有很好的應用前景，其研制工作一直受到各國的重視。但是現(xiàn)有的四足機器人的結(jié)構(gòu)復雜，在用傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)事物實驗研究方法設(shè)計四足機器人時，不僅周期長，成本高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的四足機器人的結(jié)構(gòu)復雜，在用傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)事物實驗研究方法設(shè)計四足機器人時，不僅周期長，成本高，進而提供一種四足機器人。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種四足機器人，它包括四個舵機，所述四足機器人還包括軀干殼體、頭部殼體、多組連接件和多個足底端部，所述軀干殼體為矩形殼體，頭部殼體設(shè)置在軀干殼體的短邊中間位置處，四個舵機的上部分別通過一組連接件可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體的四個頂角處，四個舵機的下部分別設(shè)有一個足底端部。
[0005]所述每組連接件均包括水平擺動連接件和豎直擺動連接件，水平擺動連接件可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體的四個頂角處，豎直擺動連接件垂直并固定設(shè)置在水平擺動連接件上，所述水平擺動連接件和豎直擺動連接件的結(jié)構(gòu)相同。
[0006]所述水平擺動連接件和豎直擺動連接件均包括支撐板和兩個連接板，兩個連接板分別設(shè)置在支撐板的兩個端部，且兩個連接板位于支撐板的同一側(cè)。
[0007]所述每個足底端部均為槽形足底端部。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0009]1、本實用新型的四足機器人是主動機械裝置，每個關(guān)節(jié)可單獨傳動。運動靈活、簡單。只要機器人機體保持與其足的支撐平面平行，就能夠在不平的路面上全方位的爬行。結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計周期短，成本低廉，直觀性較好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的俯視圖；圖2是本實用新型的主視圖；圖3本實用新型的側(cè)視圖；圖4是本實用新型的仰視圖；圖5是本實用新型電路控制板的俯視圖。
【具體實施方式】
[0011]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1-圖4說明本實施方式，本實施方式一種四足機器人，它包括四個舵機3，所述四足機器人還包括軀干殼體1、頭部殼體2、多組連接件4和多個足底端部5，所述軀干殼體I為矩形殼體，頭部殼體2設(shè)置在軀干殼體I的短邊中間位置處，四個舵機3的上部分別通過一組連接件4可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體I的四個頂角處，四個舵機3的下部分別設(shè)有一個足底端部5，所述每組連接件4均包括水平擺動連接件4-1和豎直擺動連接件4-2，水平擺動連接件4-1可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體I的四個頂角處，豎直擺動連接件4-2垂直并固定設(shè)置在水平擺動連接件4-1上，所述水平擺動連接件4-1和豎直擺動連接件4-2的結(jié)構(gòu)相同，所述水平擺動連接件4-1和豎直擺動連接件4-2均包括支撐板6和兩個連接板7，兩個連接板7分別設(shè)置在支撐板6的兩個端部，且兩個連接板7位于支撐板6的同一側(cè),所述每個足底端部5均為槽形足底端部。
[0012]本實施方式的軀干殼體I的外部形狀為烏龜?shù)凝敋ば螤睢?br>
[0013]【具體實施方式】二:結(jié)合圖5說明本實施方式，本實施方式還包括電路控制板，所述電路控制板包括兩組舵機驅(qū)動單元8、電源選擇單元9、供電單元10、主控電路11、USB連接及供電單元12、XTRT單元13、遙控接收單元14和板體15，電路控制板設(shè)置在軀干殼體I內(nèi)，兩組舵機驅(qū)動單元8分別設(shè)置在板體15的兩側(cè)，主控電路11設(shè)置在兩組舵機驅(qū)動單元8之間的板體15上，USB連接單元12位于主控電路11的端部，電源選擇單元9和固定單元10設(shè)置在主控電路11的一側(cè)，XTRT單元13和遙控接收單元14設(shè)置在主控電路11的另一側(cè)，兩組舵機驅(qū)動單元8、電源選擇單元9、固定單元10、主控電路11、USB連接及供電單元12、XTRT單元13和遙控接收單元14之間均采用電連接。如此設(shè)置，便于順利的驅(qū)動和控制四足機器人的運動。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0014]當足與地面之間發(fā)生接觸時，這兩個物體就在接觸的位置產(chǎn)生接觸力。足與底面的接觸力是一種特殊的力，它們之間是一種時斷時續(xù)的接觸，在這種情況下，足與底面從不接觸到接觸再到不接觸，由于存在相對運動，在接觸的位置，足與底面開始出現(xiàn)材料壓縮，物體的動能轉(zhuǎn)化成材料的壓縮勢能，并伴隨著能量的損失。當足與地面的相對速度為零時，足又要開始彈起，勢能轉(zhuǎn)化成動能，并伴隨著能量的損失。
[0015]本實用新型的工作原理是:
[0016]本實用新型的工作原理是:主控芯片11采用Arduino控制板，用來控制兩組舵機驅(qū)動的連接線路，在足的末端配有速度檢測傳感器，檢測信號也傳至舵機信號線中，再通過舵機驅(qū)動單元8反饋給控制板11, Arduino控制板采用間隔Ims掃描的方法,檢測這種時斷時續(xù)的接觸的間斷信號，再通過延時去抖的方法，將檢測信號與舵機驅(qū)動信號進行比較，判斷足與與底面的接觸動作是否完成，如果已完成，再由主控芯片發(fā)出控制信號，去控制四足機器人的下一步運動。
【權(quán)利要求】
1.一種四足機器人，它包括四個舵機(3)，其特征在于:所述四足機器人還包括軀干殼體(I)、頭部殼體(2 )、多組連接件(4)和多個足底端部(5 )，所述軀干殼體(I)為矩形殼體，頭部殼體(2)設(shè)置在軀干殼體(I)的短邊中間位置處，四個舵機(3)的上部分別通過一組連接件(4)可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體(I)的四個頂角處，四個舵機(3)的下部分別設(shè)有一個足底端部(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四足機器人，其特征在于:所述每組連接件(4)均包括水平擺動連接件(4-1)和豎直擺動連接件(4-2)，水平擺動連接件(4-1)可轉(zhuǎn)動設(shè)置在軀干殼體(I)的四個頂角處，豎直擺動連接件(4-2)垂直并固定設(shè)置在水平擺動連接件(4-1)上，所述水平擺動連接件(4-1)和豎直擺動連接件(4-2)的結(jié)構(gòu)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種四足機器人，其特征在于:所述水平擺動連接件(4-1)和豎直擺動連接件(4-2 )均包括支撐板(6 )和兩個連接板(7 )，兩個連接板(7 )分別設(shè)置在支撐板(6)的兩個端部，且兩個連接板(7)位于支撐板(6)的同一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種四足機器人，其特征在于:所述每個足底端部(5)均為槽形足底端部。
【文檔編號】B62D57/032GK204037720SQ201420509021
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】王妍瑋, 韓彥勇, 韓蓉, 王寶瑞 申請人:哈爾濱石油學院, 王妍瑋, 韓彥勇, 韓蓉, 王寶瑞