一种六足仿蝗虫跳跃机器人-凯发k8娱乐

文档序号:37688861发布日期:2024-04-18 21:04阅读:25来源:国知局
一种六足仿蝗虫跳跃机器人

本发明涉及仿生机器人,尤其是涉及一种六足仿蝗虫跳跃机器人。


背景技术:

1、随着机械、电子、计算机等各方面科技的发展,机器人的应用范围不断扩大,其自动化程度和环境适应性也得到提升,在各种领域中扮演了重要角色。其中仿生类跳跃机器人在机械结构方面模仿自然界生物的跳跃机理,实现较强的越障能力,能够越过尺寸大于自身的障碍。

2、目前国内外已有的大部分仿生跳跃机器人,仅设计了一对可活动的腿,因而很难改变方向等参数,无法像动物一样通过调控不同的肢体的行为来实现对整体跳跃行为的控制,导致灵活性不足。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明提供了一种六足仿蝗虫跳跃机器人,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、一种六足仿蝗虫跳跃机器人,包括躯干,所述躯干两侧由前至后依次设置有前肢、中肢以及后肢,所述躯干上设置有驱动机构,所述驱动机构包括传动连接的止动单元以及触发单元,所述止动单元用于限位完成蓄力的所述前肢、所述中肢以及所述后肢,所述触发单元用于解除所述止动单元对所述前肢、所述中肢以及所述后肢的限位,实现跳跃动作。

3、进一步地,所述躯干包括上板以及下板,所述上板以及所述下板之间通过两个前连接销以及两个中连接销固定连接。

4、进一步地,所述下板的表面进行超疏水处理。

5、进一步地,所述前肢包括前腿节、前胫节以及前竖直转动件,所述前腿节为v形结构,所述前腿节一端与所述前胫节铰接,中间位置与所述前竖直转动件铰接,所述前竖直转动件底部设置有供所述前腿节远离所述前胫节一端转动的前避让槽,所述前腿节与所述前竖直转动件铰接处设有前竖直扭簧,所述前竖直转动件靠近所述躯干一侧固定设有前水平转动件,所述前水平转动件铰接于所述前连接销上,且铰接处设有前水平扭簧,所述前水平转动件靠近所述躯干一端设有前齿轮,且位于所述躯干两侧的所述前齿轮相啮合,用于保证位于所述躯干两侧的所述前肢同步转动。

6、进一步地,所述前腿节靠近所述前胫节一边以及所述前胫节均为t形截面,所述前腿节靠近所述前胫节的端部与所述前胫节靠近所述前腿节的端部均设有挡块,用于限位所述前胫节仅能沿所述前腿节逆时针转动。

7、进一步地,所述中肢包括中腿节、中胫节以及中竖直转动件,所述中腿节为v形结构,所述中腿节一端与所述中胫节铰接,中间位置与所述中竖直转动件铰接,所述中竖直转动件底部设置有供所述中腿节远离所述中胫节一端转动的中避让槽,所述中腿节与所述中竖直转动件铰接处设有中竖直扭簧,所述中竖直转动件靠近所述躯干一侧固定设有中水平转动件,所述中水平转动件铰接于中连接销上,且铰接处设有中水平扭簧,所述中水平转动件靠近所述躯干一端设有中齿轮,位于所述躯干两侧的所述中齿轮相啮合,用于保证位于所述躯干两侧的所述中肢同步转动。

8、进一步地,所述中腿节靠近所述中胫节一边以及所述中胫节均为t形截面,所述中腿节靠近所述中胫节的端部与所述中胫节靠近所述中腿节的端部均设有挡块,用于限位所述中胫节仅能沿所述中腿节逆时针转动。

9、进一步地,所述后肢包括连接板、后腿节以及后胫节,所述连接板一端固定设置于所述上板两侧,另一端与所述后腿节铰接,所述连接板与所述后腿节铰接处设有后竖直扭簧,所述后胫节一端与所述后腿节远离所述连接板一端铰接,另一端固定设有薄板。

10、进一步地,所述止动单元包括前水平卡勾、中水平卡勾、前固定卡勾、中固定卡勾以及竖直卡勾,所述前水平卡勾以及所述中水平卡勾均铰接于所述上板与所述下板之间,所述前竖直转动件顶部设有前顶座,所述前顶座上固定设有前水平卡扣,所述前水平卡勾与所述前水平卡扣相配合,所述中竖直转动件顶部设有中顶座,所述中顶座上固定设有中水平卡扣,所述中水平卡勾与所述中水平卡扣相配合,所述前固定卡勾以及所述中固定卡勾均固定设置于所述下板两侧,所述前腿节远离所述前胫节一端设有前竖直卡扣,所述前固定卡勾与所述前竖直卡扣相配合,所述中腿节远离所述中胫节一端设有中竖直卡扣,所述中固定卡勾与所述中竖直卡扣相配合,所述上板靠近所述后肢的位置设有后导位槽,所述竖直卡勾通过转轴铰接于所述后导位槽内,所述竖直卡勾与所述薄板相配合。

11、进一步地,所述触发单元包括气驱动直线作动器、前驱动板、中驱动板以及后驱动板,所述中驱动板一端通过连接座固定连接所述前驱动板,另一端顶面上固定连接所述后驱动板,所述气驱动直线作动器固定端固定设置于所述上板与所述下板之间,驱动端固定连接所述连接座底面,所述上板上设置有用于容纳连接座移动的驱动槽,所述前水平卡勾顶面设有前导位柱,所述上板靠近所述前水平卡勾的位置设有与所述前导位柱相适配的前导位槽,所述前驱动板靠近所述前导位柱的侧边为弧形设置,用于驱动所述前导位柱沿前导位槽移动,所述中水平卡勾顶面设有中导位柱,所述上板靠近所述中水平卡勾的位置设有与所述中导位柱相适配的中导位槽,所述中驱动板靠近所述中导位柱的侧边为弧形设置,用于驱动所述中导位柱沿中导位槽移动,所述后驱动板用于驱动所述竖直卡勾转动。

12、本发明的有益效果在于:

13、本发明可通过改变触发单元对前肢、中肢以及后肢的触发顺序和触发时间间隔,可实现不同速度或者不同方向的跳跃,提高整体灵活性;下板的表面进行超疏水处理,用于提高下板的浮力,使躯干可以漂浮在水面上;前腿节与前竖直转动件铰接处设有前竖直扭簧,通过扭转前竖直扭簧,可对前腿节进行竖直方向蓄力,前水平转动件铰接于前连接销上,且铰接处设有前水平扭簧,通过扭转前水平扭簧,可对前水平转动件进行水平方向蓄力,躯干两侧的前齿轮相啮合,用于保证位于躯干两侧的前肢同步转动,前腿节靠近前胫节一边以及前胫节均为t形截面,提高前肢的强度并使其具有较大的流体阻力系数;中腿节与中竖直转动件铰接处设有中竖直扭簧,通过扭转中竖直扭簧,可对中腿节进行竖直方向蓄力,中水平转动件铰接于中连接销上,且铰接处设有中水平扭簧,通过扭转中水平扭簧,可对中水平转动件进行水平方向蓄力,躯干两侧的中齿轮相啮合,用于保证位于躯干两侧的中肢同步转动,中腿节靠近中胫节一边以及中胫节均为t形截面,提高中肢的强度并使其具有较大的流体阻力系数;连接板与后腿节铰接处设有后竖直扭簧,通过扭转后竖直扭簧,可对后腿节进行竖直方向蓄力,后胫节上固定设有薄板,使后肢具有较大的流体阻力系数;前水平卡勾与前水平卡扣相配合,可对已经进行水平方向蓄力的前水平转动件进行限位;中水平卡勾与中水平卡扣相配合,可对已经进行水平方向蓄力的中水平转动件进行限位;前固定卡勾与前竖直卡扣相配合,可对已经进行竖直方向蓄力的前腿节进行限位;中固定卡勾与中竖直卡扣相配合,可对已经进行竖直方向蓄力的中腿节进行限位;竖直卡勾与薄板相配合,可对已经进行竖直方向蓄力的后腿节进行限位;前驱动板靠近前导位柱的侧边为弧形设置,用于驱动前导位柱沿前导位槽移动,前水平卡扣与前水平卡勾分离,解除已经进行水平方向蓄力的前水平转动件的限位,在前水平扭簧的作用下,使前水平转动件向后转动,使前肢产生向后的力,当前水平转动件转动一定角度后,前竖直卡扣与前固定卡勾分离,解除已经进行竖直方向蓄力的前腿节的限位,在前竖直扭簧的作用下,使前腿节向下转动,使前肢产生向下的力,上述两个作用力结合下使前肢相对于躯干表现为向后下方转动;中驱动板靠近中导位柱的侧边为弧形设置,用于驱动中导位柱沿中导位槽移动,中水平卡扣与中水平卡勾分离,解除已经进行水平方向蓄力的中水平转动件的限位,在中水平扭簧的作用下,使中水平转动件向后转动,使中肢产生向后的力,当中水平转动件转动一定角度后,中竖直卡扣与中固定卡勾分离,解除已经进行竖直方向蓄力的中腿节的限位,在中竖直扭簧的作用下,使中腿节向下转动,使中肢产生向下的力,上述两个作用力结合下使中肢相对于躯干表现为向后下方转动;后驱动板用于驱动竖直卡勾转动,竖直卡勾与薄板分离,解除已经进行竖直方向蓄力的后腿节的限位,在后竖直扭簧的作用下,使后腿节向下转动,使后肢产生向下的力。

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