本發(fā)明涉及仿生機器人,尤其涉及一種仿生青蛙機器人。
背景技術(shù):
1、移動機器人作為一種具有移動能力并能完成預(yù)定任務(wù)的智能系統(tǒng),已經(jīng)開始在勘探偵察、搶險救災(zāi)、星際探索等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用,隨著資源開發(fā)戰(zhàn)略的發(fā)展,各類移動機器人可以被用作復(fù)雜環(huán)境下探測設(shè)備和通信系統(tǒng)的移動載體,能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境和任務(wù)要求,從而執(zhí)行各種人類無法完成的勘探和檢測任務(wù)。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,仿生青蛙機器人主要通過傳動機構(gòu)來實現(xiàn)機器人的跳躍,多采用固定設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)連接彈簧結(jié)構(gòu)進(jìn)行儲能,由于彈簧結(jié)構(gòu)壓縮程度有限且位置固定,導(dǎo)致青蛙機器人跳躍時的助力也固定,無法提高其跳躍時的爆發(fā)效果,從而導(dǎo)致仿生青蛙電動機器人跳躍的效果不佳,無法應(yīng)對各種不同的場景。
3、因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中仿生青蛙機器人主要通過傳動機構(gòu)來實現(xiàn)跳躍,但由于電機扭矩規(guī)定,機器人跳躍過程中無法模擬真實的爆發(fā)效果,導(dǎo)致仿生青蛙機器人跳躍效果不佳、無法應(yīng)對各種不同場景的問題,本發(fā)明提供一種仿生青蛙機器人。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
3、一種仿生青蛙機器人,其中,所述仿生青蛙機器人包括:
4、基架;
5、前肢機構(gòu),所述前肢機構(gòu)對稱設(shè)置在所述基架一端的兩側(cè);
6、后肢機構(gòu),所述后肢機構(gòu)對稱設(shè)置在所述基架另一端的兩側(cè);所述后肢機構(gòu)包括連桿組件、陣列扭簧組件和驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機固定設(shè)置在所述基架內(nèi),所述陣列扭簧組件包括受所述驅(qū)動電機驅(qū)動的第一輪盤,以及與所述第一輪盤同心轉(zhuǎn)動設(shè)置的第二輪盤,所述第一輪盤和所述第二輪盤的外側(cè)環(huán)周設(shè)置有若干彈性件,所述連桿組件與所述第二輪盤固定連接。
7、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述第一輪盤和所述第二輪盤間隔預(yù)定距離自由轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述基架內(nèi)的定位軸上,所述第一輪盤上固定設(shè)置有一傳動齒輪,所述傳動齒輪與所述驅(qū)動電機上的驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動連接。
8、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述驅(qū)動齒輪和所述傳動齒輪之間還設(shè)置有減速齒輪,所述減速齒輪與所述基架定位轉(zhuǎn)動連接,所述減速齒輪與所述驅(qū)動齒輪和所述傳動齒輪分別嚙合轉(zhuǎn)動連接,所述減速齒輪用于放大所述驅(qū)動齒輪的扭矩。
9、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述第一輪盤上朝向所述第二輪盤的一側(cè)設(shè)置有延伸部,所述延伸部與所述第一輪盤固定連接,所述延伸部的一端與所述第二輪盤滑動/滾動抵接。
10、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述第一輪盤的外側(cè)環(huán)周陣列設(shè)置有若干第一棘塊,所述第二輪盤的外側(cè)環(huán)周陣列設(shè)置有若干第二棘塊,所述第二棘塊與所述第一棘塊一一對應(yīng)設(shè)置,所述彈性件套設(shè)在相互對應(yīng)的所述第一棘塊和所述第二棘塊上。
11、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述后肢機構(gòu)還包括踏板,所述踏板的邊緣設(shè)置有若干讓位槽,所述踏板的一側(cè)設(shè)置有卡座;
12、所述連桿組件上背離所述第二輪盤的一端設(shè)置有球形連接部,所述球形連接部嵌合設(shè)置在所述卡座內(nèi),且與所述卡座轉(zhuǎn)動連接。
13、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述連桿組件包括:
14、第一連桿,所述第一連桿的一端與所述第二輪盤固定連接;
15、第二連桿,所述第二連桿的一端與所述基架定位轉(zhuǎn)動連接;
16、第三連桿,所述第三連桿的兩端分別與所述第一連桿和所述第二連桿的中部轉(zhuǎn)動連接;
17、第四連桿,所述第四連桿的一端與所述第二連桿的另一端轉(zhuǎn)動連接;
18、第五連桿,所述第五連桿的一端與所述第四連桿的另一端轉(zhuǎn)動連接,所述第一連桿的另一端與所述第五連桿的中部轉(zhuǎn)動連接,所述球形連接部設(shè)置在所述第五連桿的另一端上。
19、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述前肢機構(gòu)包括臂桿和舵機,所述舵機固定設(shè)置在所述基架內(nèi)部,所述臂桿的一端與所述舵機的驅(qū)動軸固定連接。
20、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述基架包括間隔預(yù)定距離平行設(shè)置的第一基板和第二基板,所述舵機的兩端分別與所述第一基板和所述第二基板固定連接,兩個所述舵機的驅(qū)動軸平行所述第一基板,且朝向所述第一基板的兩側(cè)設(shè)置。
21、所述的仿生青蛙機器人,其中,所述臂桿包括驅(qū)動臂和輔助臂,所述驅(qū)動臂的一端與所述驅(qū)動軸固定連接,所述輔助臂沿預(yù)定角度與所述驅(qū)動臂的另一端固定連接。
22、本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明通過設(shè)置包含連桿組件、陣列扭簧組件和驅(qū)動電機的后肢機構(gòu),陣列扭簧組件中第一輪盤和第二輪盤環(huán)周設(shè)置有若干彈性件,在第一輪盤被驅(qū)動電機驅(qū)動時,彈性件產(chǎn)生扭矩并形成對第二輪盤的快速驅(qū)動,使連桿組件以爆發(fā)功率作用于地面,可形成高擬真的跳躍效果,可應(yīng)對多種不同場景。
1.一種仿生青蛙機器人,其特征在于,所述仿生青蛙機器人包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述第一輪盤和所述第二輪盤間隔預(yù)定距離自由轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述基架內(nèi)的定位軸上,所述第一輪盤上固定設(shè)置有一傳動齒輪,所述傳動齒輪與所述驅(qū)動電機上的驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述驅(qū)動齒輪和所述傳動齒輪之間還設(shè)置有減速齒輪,所述減速齒輪與所述基架定位轉(zhuǎn)動連接,所述減速齒輪與所述驅(qū)動齒輪和所述傳動齒輪分別嚙合轉(zhuǎn)動連接,所述減速齒輪用于放大所述驅(qū)動齒輪的扭矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述第一輪盤上朝向所述第二輪盤的一側(cè)設(shè)置有延伸部,所述延伸部與所述第一輪盤固定連接,所述延伸部的一端與所述第二輪盤滑動/滾動抵接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述第一輪盤的外側(cè)環(huán)周陣列設(shè)置有若干第一棘塊,所述第二輪盤的外側(cè)環(huán)周陣列設(shè)置有若干第二棘塊,所述第二棘塊與所述第一棘塊一一對應(yīng)設(shè)置,所述彈性件套設(shè)在相互對應(yīng)的所述第一棘塊和所述第二棘塊上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述后肢機構(gòu)還包括踏板,所述踏板的邊緣設(shè)置有若干讓位槽,所述踏板的一側(cè)設(shè)置有卡座;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述連桿組件包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述前肢機構(gòu)包括臂桿和舵機,所述舵機固定設(shè)置在所述基架內(nèi)部,所述臂桿的一端與所述舵機的驅(qū)動軸固定連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述基架包括間隔預(yù)定距離平行設(shè)置的第一基板和第二基板,所述舵機的兩端分別與所述第一基板和所述第二基板固定連接,兩個所述舵機的驅(qū)動軸平行所述第一基板,且朝向所述第一基板的兩側(cè)設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的仿生青蛙機器人,其特征在于,所述臂桿包括驅(qū)動臂和輔助臂,所述驅(qū)動臂的一端與所述驅(qū)動軸固定連接,所述輔助臂沿預(yù)定角度與所述驅(qū)動臂的另一端固定連接。