一種輪足混合式四足機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種四足機器人,更具體的說,涉及一種輪足混合式四足機器人。
【背景技術】
[0002]四足機器人是目前比較普遍的一種機器人,從穩(wěn)定性和控制難易程度及制造成本等方面綜合考慮,四足機是最佳的足式機器人形式,四足機器人的研宄深具社會意義和實用價值。目前,國外關于四足機器人的研宄比較多,比較典型的是卡耐基梅隆大學的Bostondynamics實驗室研制的BigDog四足機器人,該機器人關節(jié)通過液壓系統(tǒng)進行驅動,具有承載一定負載的能力,很強平衡能力,野外行走能力很強,但其成本很高,控制難度大。傳統(tǒng)的設計大都采用電機作為關節(jié)驅動源,結構簡單,但由于驅動源和結構的限制,使得其樣機制作簡單、承載能力小、運動比較單一、行走速度很慢,很難推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就在于為了解決傳統(tǒng)四足機器人承載能力小、運動單一、行走速度慢的不足,本發(fā)明提供一種承載能力強,多種行進步態(tài)、結構簡單的輪足混合式四足機器人。
[0004]本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的:一種輪足混合式四足機器人,包括整機基座、行走足、滾輪足和支撐液壓推桿,所述行走足布置在整機基座的前后兩端,且每端各分布兩個,每個行走足的結構相同;所述滾輪足布置在整機基座中間位置的兩側,且每側各分布兩個,一側的兩個為驅動輪滾輪足,另一側的兩個為從動輪滾輪足;所述整機基座左右兩側均設有均勻分布的兩個支撐液壓推桿;
[0005]所述行走足包括第一液壓推桿、第二液壓推桿、動平臺基座、動平臺和兩個運動鏈;所述第一液壓推桿的基座通過轉動副鉸鏈連接整機基座,第一液壓推桿的活塞桿固接動平臺基座;第二液壓推桿的基座通過轉動副鉸鏈連接整機基座,第二液壓推桿的活塞桿通過轉動副鉸鏈連接第一液壓推桿;所述動平臺基座通過兩個運動鏈連接動平臺;所述兩個運動鏈均由電機、驅動桿和連桿構成,兩個運動鏈的電機在空間布置上互相垂直,電機的轉動軸與驅動桿的一端連接,驅動桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接連桿的一端;其中一個運動鏈的連桿另一端通過轉動副鉸鏈連接動平臺的側面,另一個運動鏈的連桿另一端固接動平臺的頂面;
[0006]所述從動輪滾輪足包括從動輪、從動輪撐板、從動輪支架、第一連桿、第一最短桿和第三液壓推桿;所述從動輪的輪軸通過轉動副鉸鏈連從動輪撐板,所述從動輪撐板的頂端通過轉動副鉸鏈連接從動輪支架,所述從動輪支架通過轉動副鉸鏈連接整機基座;所述第一連桿的一端通過轉動副鉸鏈連接從動輪支架,另一端通過轉動副鉸鏈與第一最短桿、第三液壓推桿的活塞桿構成復合鉸鏈;所述第一最短桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接整機基座,第三液壓推桿的基座通過轉動副鉸鏈連接整機基座;
[0007]所述驅動輪滾輪足包括電機、驅動輪、驅動輪支架、第二連桿、第二最短桿和第四液壓推桿;所述驅動輪的輪軸通過轉動副鉸鏈連驅動輪支架的下端,所述電機的轉動軸固接驅動輪的輪軸,電機布置在驅動輪支架內(nèi)側;所述驅動輪支架通過轉動副鉸鏈連接整機基座;所述第二連桿的一端通過轉動副鉸鏈連接驅動輪支架,另一端通過轉動副鉸鏈與第二最短桿、第四液壓推桿的活塞桿構成復合鉸鏈;所述第二最短桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接整機基座,第四液壓推桿的基座通過轉動副鉸鏈連接整機基座。
[0008]進一步的,所述兩個運動鏈分別為第一運動鏈和第二運動鏈,所述第一運動鏈包括第一運動鏈電機、第一運動鏈驅動桿和第一運動鏈連桿,所述第二運動鏈包括第二運動鏈電機、第二運動鏈驅動桿和第二運動鏈連桿;所述第一運動鏈電機的轉動軸和第一運動鏈驅動桿的一端固接,第一運動鏈驅動桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接第一運動鏈連桿的一端,第一運動鏈連桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接動平臺的側面;所述第二運動鏈電機的轉動軸與第二運動鏈驅動桿的一端固接,第二運動鏈驅動桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接第二運動鏈連桿的另一端,第二運動鏈連桿的另一端固接動平臺的頂面。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明結構簡單緊湊,承載能力強,本發(fā)明的輪足混合式四足機器人能夠以多種步態(tài)行進。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明一種輪足混合式四足機器人的結構示意圖。
[0011]圖中,1-整機基座、2-第一液壓推桿、3-第二液壓推桿、4-動平臺基座、5-第一運動鏈驅動桿、6-第一運動鏈連桿、7-第二運動鏈連桿、8-第二運動鏈驅動桿、9-動平臺、10-第一運動鏈電機、11-第二運動鏈電機、12-從動輪、13-從動輪撐板、14-從動輪支架、15-第一連桿、16-第一最短桿、17-第三液壓推桿、18-驅動輪、19-驅動輪電機、20-驅動輪支架、21-支撐液壓推桿。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0013]如圖1所示,一種輪足混合式四足機器人,包括整機基座1、行走足、滾輪足和支撐液壓推桿21,行走足布置在整機基座I的前后兩端,且每端各分布兩個,每個行走足的結構相同;滾輪足布置在整機基座I中間位置的兩側,且每側各分布兩個,一側的兩個為驅動輪滾輪足,另一側的兩個為從動輪滾輪足;整機基座I左右兩側均設有均勻分布的兩個支撐液壓推桿21 ;
[0014]整機基座I左右兩側均勻分布的兩個支撐液壓推桿21,保證四足機器人在倒地時能夠自行調(diào)整起身。
[0015]行走足包括第一液壓推桿2、第二液壓推桿3、動平臺基座4、動平臺9和兩個運動鏈;第一液壓推桿2的基座通過轉動副鉸鏈連接整機基座1,第一液壓推桿2的活塞桿固接動平臺基座4 ;第二液壓推桿3的基座通過轉動副鉸鏈連接整機基座1,第二液壓推桿3的活塞桿通過轉動副鉸鏈連接第一液壓推桿2 ;動平臺基座4通過兩個運動鏈連接動平臺9 ;兩個運動鏈均由電機、驅動桿和連桿構成,兩個運動鏈的電機在空間布置上互相垂直,電機的轉動軸與驅動桿的一端連接,驅動桿的另一端通過轉動副鉸鏈連接連桿的一端;其中一個運動鏈的連桿另一端通過轉動副鉸鏈連接動平臺9的側面,另一個運動鏈的連桿另一端固接動平臺9的頂面;
[0016]從動輪滾輪足包括從動輪12、從動輪撐板13、從動輪支架14、第一連桿15、第一最短桿16和第三液壓推桿17 ;從動輪12的輪軸通過轉動副鉸鏈連從動輪撐板13,