一種視覺追蹤的四足機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種視覺追蹤的四足機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，機器人及自動化裝備有著廣闊的應用市場，工業(yè)機器人已在汽車及零部件、機床模具、低壓電器、化工、軍工等領(lǐng)域得到廣泛應用，機器人化智能裝備會不斷涌現(xiàn)，機器人的應用更趨向智能化。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供具有視覺追蹤，在機器人自重和靈活步態(tài)之間進行合理平衡，減輕腿部質(zhì)量，減小腿部轉(zhuǎn)動慣量，提高運動速度并且降低能耗的一種視覺追蹤的四足機器人。
[0004]為了實現(xiàn)本實用新型目的所采用的技術(shù)方案是:一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，包括機架，所述機架上設置有圖像識別傳感器、舵機、控制系統(tǒng)和電源，圖像識別傳感器可以進行目標跟蹤，所述舵機連接四條結(jié)構(gòu)相同的腿部機構(gòu)，所述舵機包括膝關(guān)節(jié)舵機和髖關(guān)節(jié)舵機，所述腿部機構(gòu)包括大腿連桿、小腿連桿、足連桿和足部，所述膝關(guān)節(jié)舵機連接搖桿，膝關(guān)節(jié)舵機控制搖桿的擺動，搖桿通過拉繩連接小腿連桿，髖關(guān)節(jié)舵機連接大腿連桿一端，髖關(guān)節(jié)舵機控制大腿連桿的轉(zhuǎn)動，即機器人髖關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動，大腿連桿另一端鉸接小腿連桿，通過搖桿的轉(zhuǎn)動使小腿連桿繞大腿連桿轉(zhuǎn)動，足連桿一端鉸接小腿連桿，足連桿另一端連接足部。
[0005]進一步的，腿部機構(gòu)還設置有尺骨連桿，大腿連桿另一端分別鉸接尺骨連桿和小腿連桿，大腿連桿通過拉伸彈簧連接尺骨連桿，足連桿一端分別鉸接尺骨連桿和小腿連桿，拉伸彈簧工作時處于拉伸狀態(tài)，在拉繩松弛狀態(tài)下，可通過彈簧拉力將尺骨連桿抬起，實現(xiàn)抬腿的動作，尺骨連桿和小腿連桿共同控制膝關(guān)節(jié)運動。
[0006]進一步的，所述大腿連桿、尺骨連桿、小腿連桿和足連桿構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)。
[0007]進一步的，所述足連桿與足部鉸接處設置有扭矩彈簧，在運動中緩沖地面沖擊力，足部為和地面直接接觸的足。
[0008]進一步的，所述圖像識別傳感器為pixycmucam5模塊。
[0009]進一步的，所述膝關(guān)節(jié)舵機和髖關(guān)節(jié)舵機均通過舵機固定支架固定，固定舵機于機架，便于舵機的拆裝。
[0010]進一步的，所述拉繩為剛性繩。
[0011]進一步的，所述控制系統(tǒng)為Arduon1mega 2560控制板，接受圖像識別傳感器傳輸?shù)男畔?，控制舵機轉(zhuǎn)動。
[0012]電源為鋰電池，提供機器人的動力輸出。
[0013]本實用新型所達到的有益效果:本實用新型所述一種視覺追蹤的四足機器人通過圖像識別傳感器獲取環(huán)境的圖像，并通過識別及分析，讓機器人能夠辨識物體及所處的環(huán)境;所述一種視覺追蹤的四足機器人通過腿部機構(gòu)包括大腿連桿、小腿連桿、足連桿和足部的設置，各腿均采用三段式兩自由度，在機器人自重和靈活步態(tài)之間進行合理平衡;所述一種視覺追蹤的四足機器人通過拉繩的設置，腿部膝關(guān)節(jié)采用遠程繩索驅(qū)動以減輕腿部質(zhì)量，減小腿部轉(zhuǎn)動慣量，提高運動速度并且降低能耗;所述一種視覺追蹤的四足機器人通過大腿連桿通過拉伸彈簧連接尺骨連桿的設置，腿部裝有彈簧部件，能在運動中儲存能量并且反復利用，能夠降低能量損耗;所述一種視覺追蹤的四足機器人通過大腿連桿通過腳踝部裝有扭矩彈簧的設置，在運動中能夠迫使足部貼合地面，增大受力面積，而且能夠減緩地面沖擊力對機器人的損害。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
[0016]如圖1所示，一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，包括機架，所述機架上設置有圖像識別傳感器1、舵機、控制系統(tǒng)10和電源7，所述舵機連接四條結(jié)構(gòu)相同的腿部機構(gòu)，所述舵機包括膝關(guān)節(jié)舵機3和髖關(guān)節(jié)舵機4，所述膝關(guān)節(jié)舵機和髖關(guān)節(jié)舵機均通過舵機固定支架2固定，所述腿部機構(gòu)包括大腿連桿9、尺骨連桿11、小腿連桿12、足連桿13和足部14，所述膝關(guān)節(jié)舵機連接搖桿8，搖桿8通過拉繩5連接小腿連桿12，所述拉繩為剛性繩，髖關(guān)節(jié)舵機連接大腿連桿9 一端，大腿連桿9另一端分別鉸接尺骨連桿11和小腿連桿12，通過搖桿8的轉(zhuǎn)動使小腿連桿12繞大腿連桿9轉(zhuǎn)動，大腿連桿9通過拉伸彈簧6連接尺骨連桿11，足連桿一端分別鉸接尺骨連桿11和小腿連桿12，足連桿另一端連接足部14，所述大腿連桿9、尺骨連桿11、小腿連桿12和足連桿13構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)，所述足連桿與足部14鉸接處設置有扭矩彈簧。
[0017]所述圖像識別傳感器為pixy cmucam5模塊，所述控制系統(tǒng)為Arduon1 mega 2560控制板。
[0018]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，包括機架，所述機架上設置有圖像識別傳感器、舵機、控制系統(tǒng)和電源，所述舵機連接四條結(jié)構(gòu)相同的腿部機構(gòu)，所述舵機包括膝關(guān)節(jié)舵機和髖關(guān)節(jié)舵機，所述腿部機構(gòu)包括大腿連桿、小腿連桿、足連桿和足部，所述膝關(guān)節(jié)舵機連接搖桿，搖桿通過拉繩連接小腿連桿，髖關(guān)節(jié)舵機連接大腿連桿一端，大腿連桿另一端鉸接小腿連桿，通過搖桿的轉(zhuǎn)動使小腿連桿繞大腿連桿轉(zhuǎn)動，足連桿一端鉸接小腿連桿，足連桿另一端連接足部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，腿部機構(gòu)還設置有尺骨連桿，大腿連桿另一端分別鉸接尺骨連桿和小腿連桿，大腿連桿通過拉伸彈簧連接尺骨連桿，足連桿一端分別鉸接尺骨連桿和小腿連桿。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，所述大腿連桿、尺骨連桿、小腿連桿和足連桿構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，所述足連桿與足部鉸接處設置有扭矩彈簧。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，所述圖像識別傳感器為pixy cmucam5模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，所述膝關(guān)節(jié)舵機和髖關(guān)節(jié)舵機均通過舵機固定支架固定。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，所述拉繩為剛性繩。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，所述控制系統(tǒng)為Arduon1 mega 2560控制板。
【專利摘要】本實用新型公開了一種視覺追蹤的四足機器人，其特征在于，包括機架，所述機架上設置有圖像識別傳感器、舵機、控制系統(tǒng)和電源，所述舵機連接四條結(jié)構(gòu)相同的腿部機構(gòu)，所述舵機包括膝關(guān)節(jié)舵機和髖關(guān)節(jié)舵機，所述腿部機構(gòu)包括大腿連桿、小腿連桿、足連桿和足部，所述膝關(guān)節(jié)舵機連接搖桿，搖桿通過拉繩連接小腿連桿，髖關(guān)節(jié)舵機連接大腿連桿一端，大腿連桿另一端鉸接小腿連桿，通過搖桿的轉(zhuǎn)動使小腿連桿繞大腿連桿轉(zhuǎn)動，足連桿一端鉸接小腿連桿，足連桿另一端連接足部；本實用新型所述一種視覺追蹤的四足機器人通過各腿均采用三段式兩自由度，在機器人自重和靈活步態(tài)之間進行合理平衡。
【IPC分類】B62D57/032
【公開號】CN205311732
【申請?zhí)枴緾N201620066963
【發(fā)明人】章永年, 劉成龍, 盧偉, 汪小旵, 康敏
【申請人】南京農(nóng)業(yè)大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月22日