CN107364506A - 一种足履复合式四足机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种足履复合式四足机器人，其特征在于，该四足机器人包括背部支撑板、腿部组件、交互传感器、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构、能源供应系统和控制系统；背部支撑板底部固定连接腿部组件，背部支撑板顶部一侧对称设置两交互传感器，背部支撑板顶部还设置有空间定位传感器和环境扫描传感器，位于两交互传感器一侧的背部支撑板顶部固定连接执行机构，背部支撑板顶部另一侧固定连接用于放置能源供应系统和控制系统的承重箱；腿部组件、交互传感器、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构和能源供应系统分别电连接控制系统，本发明可广泛用于抢险救灾和工业应用领域中。

Description

一种足履复合式四足机器人

技术领域

本发明涉及一种四足仿生机器人，特别是关于一种足履复合式四足机器人，属于机械自动化领域。

背景技术

四足仿生机器人具有和四足动物相仿的活动度，能够适应复杂环境，执行繁杂任务，在军事和民用领域均具有广阔的应用前景，在军事用途中，利用机器人替代人类从事危险任务，具有重大的现实意义。伴随人工智能和传感技术的发展，四足仿生机器人可以具备空间定位与姿态平衡、图像识别与环境感知、语音识别与语义理解等智能化功能，这将进一步拓展该类机器人的使用场景、提升该类机器人的使用效率。

现有技术(专利US 2013/0218339A1)将仿生机器人与自然语音处理技术结合提出一种可进行人机对话的仿生机器人，该仿生机器人可以直接根据人类的语音命令执行相应功能动作，极大地方便了该类机器人的应用普及。传统的四足机器人大都为足式结构，如专利US8126592B2和专利US 2012/0291873A1为美国Boston Dynamics公司提出的一种四足仿生机器人，专利CN105667624A为中国优宝特智能机器人公司提出的一种四足仿生机器人，专利CN103407514A为中国西北工业大学提出的一种仿生机器人腿。上述各足式机器人均利用四腿跨步实现机器人本体的移动，这种跨步移动的优点是越障能力较强，环境适应能力好，然而足式机器人每一步移动都需要双腿执行跨步动作，因此存在能耗高、振动大和动态平衡困难等问题，且当该足式机器人在平整地面上使用时无需避障行为，此时跨步动作显得尤为多余。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够兼具平动动作以及跨步动作的足履复合式四足机器人。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种足履复合式四足机器人，其特征在于，该四足机器人包括背部支撑板、腿部组件、交互传感器、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构、能源供应系统和控制系统，其中，所述腿部组件包括均能够进行平动动作和跨步动作的左前腿组件、右前腿组件、左后腿组件和右后腿组件；所述背部支撑板底部分别固定连接所述左前腿组件、右前腿组件、左后腿组件和右后腿组件，所述背部支撑板顶部一侧对称设置两所述交互传感器，所述背部支撑板顶部还设置有所述空间定位传感器和环境扫描传感器，位于两所述交互传感器一侧的所述背部支撑板顶部固定连接所述执行机构，所述背部支撑板顶部另一侧固定连接用于放置所述能源供应系统和控制系统的承重箱；所述腿部组件、交互传感器、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构和能源供应系统分别电连接所述控制系统，所述控制系统根据所述交互传感器、空间定位传感器和环境扫描传感器采集的各项数据以及预设的各项数据确定工作目标，选择运动模式，控制所述腿部组件和执行机构执行相应运动动作。

进一步地，所述左前腿组件、右前腿组件、左后腿组件和右后腿组件均包括上髋部、下髋部、大腿、小腿、脚部组件、第一髋关节转动副驱动装置、第二髋关节转动副驱动装置、膝关节转动副驱动装置和踝关节转动副驱动装置；每一所述上髋部顶部均固定连接所述背部支撑板，每一所述上髋部底部均通过第一髋关节转动副连接相应所述下髋部顶部，每一所述下髋部均采用倒U形结构，每一所述下髋部底部均通过第二髋关节转动副连接相应所述大腿一端，每一所述大腿另一端均通过膝关节转动副连接相应所述小腿一端，每一所述小腿另一端均通过踝关节转动副连接相应所述脚部组件；每一所述第一髋关节转动副、第二髋关节转动副、膝关节转动副和踝关节转动副均分别通过相应驱动装置电连接所述控制系统。

进一步地，每一所述脚部组件均包括倒U形叉、侧盖板、履带驱动装置、履带和防滑齿；每一所述倒U形叉顶部均通过所述踝关节转动副连接相应所述小腿，每一所述倒U形叉底部两侧均分别固定连接一所述侧盖板，相应两所述侧盖板之间均设置所述履带驱动装置，每一所述履带驱动装置外侧均铺设所述履带，每一所述履带上均嵌设固定若干所述防滑齿；每一所述履带驱动装置还分别电连接所述控制系统。

进一步地，所述交互传感器包括底座和交互机构，其中，每一所述交互机构均包括基板、摄像头、热成像仪、麦克风和喇叭；所述背部支撑板顶部一侧固定连接所述底座，所述底座顶部通过自转轴连接所述基板，所述基板中部设置用于实时采集周边环境图像数据的所述摄像头，位于所述摄像头两侧的基板上分别设置用于实时采集周边环境声音数据的所述麦克风和用于反馈工作任务完成进度的所述喇叭，所述基板上还设置用于辨识周围环境目标物体的所述热成像仪；所述摄像头、热成像仪、麦克风和喇叭分别电连接所述控制系统。

进一步地，所述空间定位传感器包括陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器；所述陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器分别电连接所述控制系统，所述控制系统通过陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器实时检测该四足机器人运动过程中的角速度、加速度、高度和地理位置获取该四足机器人的空间位置数据。

进一步地，所述环境扫描传感器包括激光传感器和超声波传感器，所述激光雷达传感器和超声波传感器分别电连接所述控制系统，所述控制系统通过所述激光雷达传感器和超声波传感器实时采集该四足机器人与周围环境中目标物体的距离数据。

进一步地，所述执行机构包括基座、肩部、大臂、肘部、小臂上段、小臂下段、手部、第一肩关节转动副驱动装置、第二肩关节转动副驱动装置、第一肘关节转动副驱动装置、第二肘关节转动副驱动装置、小臂移动副驱动装置和腕关节转动副驱动装置；所述背部支撑板顶部中心固定连接所述基座，所述基座顶部通过第一肩关节转动副连接所述肩部一端，所述肩部另一端通过第二肩关节转动副连接所述大臂一端，所述大臂另一端通过第一肘关节转动副连接所述肘部一端，所述肘部另一端通过第二肘关节转动副连接所述小臂上段一端，所述小臂上段另一端通过小臂移动副连接所述小臂下段一端，所述小臂下段另一端通过腕关节转动副连接所述手部；所述第一肩关节转动副、第二肩关节转动副、第一肘关节转动副、第二肘关节转动副、小臂移动副和腕关节转动副分别通过相应驱动装置电连接所述控制系统。

进一步地，所述控制系统内设置有运动模式选择模块、工作目标确定模块、工作任务选择模块、时序设定模块、分析计算模块、运动控制模块和状态反馈模块；所述运动模式选择模块用于预先设定所述腿部组件采用平动模式和跨步模式时的地形路况数据和声音指令数据，根据预设的地形路况数据和所述摄像头实时采集的周边环境图像数据，或根据预设的声音指令数据和所述麦克风实时采集的周边环境声音数据选择所述腿部组件采用平动模式或跨步模式的运动模式并发送到所述分析计算模块；所述工作目标确定模块用于预先设定各工作目标的图像数据，根据预设的各工作目标图像数据以及所述热成像仪辨识的目标物体确定工作目标并发送到所述工作任务选择模块和分析计算模块；所述工作任务选择模块用于根据确定的工作目标选择所述执行机构所需执行的工作任务并发送到所述分析计算模块；所述时序设定模块用于预先设定所述腿部组件在各运动模式和所述执行机构在各工作任务下的运动动作以及相应运动动作中各转动副和移动副运动的时序并发送到所述运动控制模块；所述分析计算模块用于根据所述空间定位传感器实时采集的空间位置数据、所述环境扫描传感器实时采集的距离数据以及选择的运动模式、工作目标、工作任务进行分析计算得到相应控制命令信号实时发送到所述运动控制模块；所述运动控制模块用于根据控制命令信号和预设的相应运动动作中各转动副和移动副运动的时序通过相应驱动装置驱动所述腿部组件和执行机构运动，进而完成相应工作任务，并将工作任务的完成情况发送到所述状态反馈模块；所述状态反馈模块用于通过所述喇叭反馈工作任务的完成进度以及提示故障等报警数据。

进一步地，所述执行机构采用六轴机械臂。

进一步地，上述各驱动装置均采用液压驱动装置或伺服电机驱动装置。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于设置有能够进行平动动作或跨步动作的腿部组件，通过控制系统根据周边环境选择采用平动模式或跨步模式的运动模式，使本发明的四足机器人既具有功耗低、噪音小且运动平稳的优点又具有越障能力强且环境适应性好的优点，能够兼具平动动作和跨步动作。2、本发明由于设置有交互传感器、空间定位传感器和环境扫描传感器，可以精确地检测四足机器人的空间位置数据、与工作目标的距离数据、周围环境的声音数据和图像数据等，控制系统根据交互传感器、空间定位传感器和环境扫描传感器检测的各项数据能够更加精确快速地对运动模式和工作任务进行选择，可以广泛应用于抢险救灾和工业应用领域中。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2为本发明腿部组件的结构示意图；

图3为本发明脚部组件的结构示意图；

图4为本发明交互传感器的结构示意图；

图5为本发明执行机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。

如图1所示，本发明提供的足履复合式四足机器人包括背部支撑板1、腿部组件2、交互传感器3、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构4、承重箱5、能源供应系统和控制系统，其中，腿部组件2包括左前腿组件201、右前腿组件202、左后腿组件203和右后腿组件204，且左前腿组件201、右前腿组件202、左后腿组件203和右后腿组件204均能够进行平动动作和跨步动作。

背部支撑板1底部分别固定连接左前腿组件201、右前腿组件202、左后腿组件203和右后腿组件204，背部支撑板1顶部一侧对称设置两交互传感器3，背部支撑板1顶部还设置有空间定位传感器和环境扫描传感器。位于两交互传感器3一侧的背部支撑板1顶部固定连接执行机构4，执行机构4用于执行抓取、搬运、检测、探伤、焊接、消防、除锈和喷涂等工作任务。背部支撑板1顶部另一侧固定连接承重箱5，承重箱5用于放置能源供应系统和控制系统。

腿部组件2、交互传感器3、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构4和能源供应系统分别电连接控制系统，控制系统7根据交互传感器3、空间定位传感器和环境扫描传感器采集的各项数据以及预设的各项数据确定工作目标，选择运动模式，控制腿部组件2和执行机构4执行相应运动动作。

如图2所示，左前腿组件201、右前腿组件202、左后腿组件203和右后腿组件204均包括上髋部205、下髋部206、大腿207、小腿208、脚部组件6、第一髋关节转动副209、第二髋关节转动副210、膝关节转动副211、踝关节转动副212、第一髋关节转动副驱动装置、第二髋关节转动副驱动装置、膝关节转动副驱动装置和踝关节转动副驱动装置。每一上髋部205顶部均固定连接背部支撑板1，每一上髋部205底部均通过第一髋关节转动副210连接相应下髋部206顶部，每一下髋部206均采用倒U形结构，每一下髋部206底部均通过第二髋关节转动副211连接相应大腿207一端，每一大腿207另一端均通过膝关节转动副212连接相应小腿208一端，每一小腿208另一端均通过踝关节转动副213连接相应脚部组件6。每一第一髋关节转动副209、第二髋关节转动副210、膝关节转动副211和踝关节转动副212均分别通过相应驱动装置电连接控制系统。

如图2、图3所示，每一脚部组件6均包括倒U形叉601、侧盖板602、履带驱动装置、履带603和防滑齿604。每一倒U形叉601顶部均通过踝关节转动副212连接相应小腿208，每一倒U形叉601底部两侧均分别固定连接一侧盖板602，相应两侧盖板602之间均设置履带驱动装置，每一履带驱动装置外侧均铺设有履带603，每一履带603上均嵌设固定若干防滑齿604，每一履带驱动装置还分别电连接控制系统。

如图4所示，每一交互传感器3均包括底座301、自转轴302和交互机构303，其中，交互机构303包括基板304、摄像头305、热成像仪、麦克风306和喇叭307。背部支撑板1顶部一侧固定连接底座301，底座301顶部通过自转轴302连接基板304，基板304中部设置摄像头305，位于摄像头305两侧的基板上分别设置麦克风306和喇叭307，基板304上还设置热成像仪。摄像头305、热成像仪、麦克风306和喇叭307分别电连接控制系统，摄像头305用于实时采集周边环境的图像数据，热成像仪用于实时辨识周围环境的目标物体，麦克风306用于实时采集周边环境的声音数据，喇叭307用于反馈工作任务的完成进度。

在一个优选的实施例中，空间定位传感器包括陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器，陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器分别电连接控制系统，控制系统通过陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器实时检测四足机器人运动过程中的角速度、加速度、高度和地理位置获取四足机器人的空间位置数据。

在一个优选的实施例中，环境扫描传感器包括激光传感器和超声波传感器，激光雷达传感器和超声波传感器分别电连接控制系统，控制系统通过激光雷达传感器和超声波传感器实时采集四足机器人与周围环境中目标物体的距离数据。

如图5所示，执行机构4包括基座401、肩部402、大臂403、肘部404、小臂上段405、小臂下段406、手部407、第一肩关节转动副408、第二肩关节转动副409、第一肘关节转动副410、第二肘关节转动副411、小臂移动副412、腕关节转动副413、第一肩关节转动副驱动装置、第二肩关节转动副驱动装置、第一肘关节转动副驱动装置、第二肘关节转动副驱动装置、小臂移动副驱动装置和腕关节转动副驱动装置。背部支撑板1顶部中心固定连接基座401，基座401顶部通过第一肩关节转动副408连接肩部402一端，肩部402另一端通过第二肩关节转动副409连接大臂403一端，大臂403另一端通过第一肘关节转动副410连接肘部404一端，肘部404另一端通过第二肘关节转动副411连接小臂上段405一端，小臂上段405另一端通过小臂移动副412连接小臂下段406一端，小臂下段406另一端通过腕关节转动副413连接手部407，手部407可以采用能够根据实际需要实现握持、按压、提拉和旋拧等多种动作的五指机械爪结构或其它夹持类工具。第一肩关节转动副408、第二肩关节转动副409、第一肘关节转动副410、第二肘关节转动副411、小臂移动副412和腕关节转动副413分别通过相应驱动装置电连接控制系统。

在一个优选的实施例中，执行机构4可以采用六轴机械臂。

在一个优选的实施例中，上述各驱动装置均可以采用液压驱动装置或伺服电机驱动装置。

在一个优选的实施例中，控制系统内设置有运动模式选择模块、工作目标确定模块、工作任务选择模块、时序设定模块、分析计算模块、运动控制模块和状态反馈模块。

运动模式选择模块用于预先设定腿部组件2采用平动模式和跨步模式时的地形路况数据和声音指令数据，根据预设的地形路况数据和摄像头305采集的周边环境图像数据，或根据预设的声音指令数据和麦克风306采集的周边环境声音数据选择腿部组件2采用平动模式或跨步模式的运动模式并发送到分析计算模块。

工作目标确定模块用于预先设定各工作目标的图像数据，根据预设的各工作目标图像数据以及热成像仪辨识的周围环境目标物体确定工作目标并发送到工作任务选择模块和分析计算模块。

工作任务选择模块用于根据确定的工作目标选择执行机构4所需执行的工作任务并发送到分析计算模块。

时序设定模块用于预先设定腿部组件2在各运动模式和执行机构4在各工作任务下的运动动作以及相应运动动作中各转动副和移动副运动的时序并发送到运动控制模块，运动动作包括跨步动作、平动动作和抓取动作等，其中，跨步动作可以为左前腿组件201和右后腿组件204与右前腿组件202和左后腿组件203的交叉跨步，或左前腿组件201和右前腿组件202与左后腿组件203和右后腿组件204的平行跨步。

分析计算模块用于根据空间定位传感器实时确定的空间位置数据、激光雷达传感器和超声波传感器实时检测的距离数据以及选择的运动模式、工作目标、工作任务进行分析计算得到相应控制命令信号实时发送到运动控制模块。

运动控制模块用于根据控制命令信号和预设的相应运动动作中各转动副和移动副运动的时序通过相应驱动装置驱动腿部组件2和执行机构4运动，进而完成相应工作任务，并将工作任务的完成情况发送到状态反馈模块。

状态反馈模块用于通过喇叭307反馈工作任务的完成进度以及提示故障等报警数据。

下面通过具体实施例详细说明本发明足履复合式四足机器人的使用过程。

1)运动模式选择：通过摄像头305采集周边环境的图像数据，通过麦克风306采集周边环境的声音数据，然后通过时序设定模块预设各运动模式和工作任务的运动动作，运动模式选择模块根据上述周边环境的图像数据和预设的地形路况数据或周边环境的声音数据和预设的声音指令数据选择腿部组件2采用的运动模式：当运动模式为平动模式时，仅靠运动控制模块通过履带驱动装置驱动履带603的滚动进而带动四足机器人进行平移，该运动模式适用于于平地地形；当运动模式为跨步模式时，仅靠电机驱动模块通过相应转动副驱动装置驱动腿部组件2的转动副转动进而实现四足机器人的跨步运动，该运动模式适用于崎岖地形。

2)工作任务选择：工作目标确定模块根据预设的各工作目标图像数据以及热成像仪辨识的周围环境目标物体确定工作目标，然后，工作任务选择模块根据工作目标选择执行机构4所需执行的工作任务。

3)工作任务执行：分析计算模块根据空间定位传感器实时确定的空间位置数据、环境扫描传感器实时检测的距离数据以及选择的运动模式、工作目标、工作任务进行分析计算得到控制命令信号并实时发送到运动控制模块，通过运动控制模块控制本发明的四足机器人完成相应工作任务，还可以通过喇叭307反馈工作任务的完成进度以及提示故障等报警数据。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种足履复合式四足机器人，其特征在于，该四足机器人包括背部支撑板、腿部组件、交互传感器、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构、能源供应系统和控制系统，其中，所述腿部组件包括均能够进行平动动作和跨步动作的左前腿组件、右前腿组件、左后腿组件和右后腿组件；

所述背部支撑板底部分别固定连接所述左前腿组件、右前腿组件、左后腿组件和右后腿组件，所述背部支撑板顶部一侧对称设置两所述交互传感器，所述背部支撑板顶部还设置有所述空间定位传感器和环境扫描传感器，位于两所述交互传感器一侧的所述背部支撑板顶部固定连接所述执行机构，所述背部支撑板顶部另一侧固定连接用于放置所述能源供应系统和控制系统的承重箱；

所述腿部组件、交互传感器、空间定位传感器、环境扫描传感器、执行机构和能源供应系统分别电连接所述控制系统，所述控制系统根据所述交互传感器、空间定位传感器和环境扫描传感器采集的各项数据以及预设的各项数据确定工作目标，选择运动模式，控制所述腿部组件和执行机构执行相应运动动作。

2.如权利要求1所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述左前腿组件、右前腿组件、左后腿组件和右后腿组件均包括上髋部、下髋部、大腿、小腿、脚部组件、第一髋关节转动副驱动装置、第二髋关节转动副驱动装置、膝关节转动副驱动装置和踝关节转动副驱动装置；

每一所述上髋部顶部均固定连接所述背部支撑板，每一所述上髋部底部均通过第一髋关节转动副连接相应所述下髋部顶部，每一所述下髋部均采用倒U形结构，每一所述下髋部底部均通过第二髋关节转动副连接相应所述大腿一端，每一所述大腿另一端均通过膝关节转动副连接相应所述小腿一端，每一所述小腿另一端均通过踝关节转动副连接相应所述脚部组件；每一所述第一髋关节转动副、第二髋关节转动副、膝关节转动副和踝关节转动副均分别通过相应驱动装置电连接所述控制系统。

3.如权利要求2所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，每一所述脚部组件均包括倒U形叉、侧盖板、履带驱动装置、履带和防滑齿；

每一所述倒U形叉顶部均通过所述踝关节转动副连接相应所述小腿，每一所述倒U形叉底部两侧均分别固定连接一所述侧盖板，相应两所述侧盖板之间均设置所述履带驱动装置，每一所述履带驱动装置外侧均铺设所述履带，每一所述履带上均嵌设固定若干所述防滑齿；每一所述履带驱动装置还分别电连接所述控制系统。

4.如权利要求3所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述交互传感器包括底座和交互机构，其中，每一所述交互机构均包括基板、摄像头、热成像仪、麦克风和喇叭；

所述背部支撑板顶部一侧固定连接所述底座，所述底座顶部通过自转轴连接所述基板，所述基板中部设置用于实时采集周边环境图像数据的所述摄像头，位于所述摄像头两侧的基板上分别设置用于实时采集周边环境声音数据的所述麦克风和用于反馈工作任务完成进度的所述喇叭，所述基板上还设置用于辨识周围环境目标物体的所述热成像仪；所述摄像头、热成像仪、麦克风和喇叭分别电连接所述控制系统。

5.如权利要求4所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述空间定位传感器包括陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器；

所述陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器分别电连接所述控制系统，所述控制系统通过陀螺仪、加速计、高度计和GPS传感器实时检测该四足机器人运动过程中的角速度、加速度、高度和地理位置获取该四足机器人的空间位置数据。

6.如权利要求5所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述环境扫描传感器包括激光传感器和超声波传感器，所述激光雷达传感器和超声波传感器分别电连接所述控制系统，所述控制系统通过所述激光雷达传感器和超声波传感器实时采集该四足机器人与周围环境中目标物体的距离数据。

7.如权利要求6所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述执行机构包括基座、肩部、大臂、肘部、小臂上段、小臂下段、手部、第一肩关节转动副驱动装置、第二肩关节转动副驱动装置、第一肘关节转动副驱动装置、第二肘关节转动副驱动装置、小臂移动副驱动装置和腕关节转动副驱动装置；

所述背部支撑板顶部中心固定连接所述基座，所述基座顶部通过第一肩关节转动副连接所述肩部一端，所述肩部另一端通过第二肩关节转动副连接所述大臂一端，所述大臂另一端通过第一肘关节转动副连接所述肘部一端，所述肘部另一端通过第二肘关节转动副连接所述小臂上段一端，所述小臂上段另一端通过小臂移动副连接所述小臂下段一端，所述小臂下段另一端通过腕关节转动副连接所述手部；所述第一肩关节转动副、第二肩关节转动副、第一肘关节转动副、第二肘关节转动副、小臂移动副和腕关节转动副分别通过相应驱动装置电连接所述控制系统。

8.如权利要求7所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述控制系统内设置有运动模式选择模块、工作目标确定模块、工作任务选择模块、时序设定模块、分析计算模块、运动控制模块和状态反馈模块；

所述运动模式选择模块用于预先设定所述腿部组件采用平动模式和跨步模式时的地形路况数据和声音指令数据，根据预设的地形路况数据和所述摄像头实时采集的周边环境图像数据，或根据预设的声音指令数据和所述麦克风实时采集的周边环境声音数据选择所述腿部组件采用平动模式或跨步模式的运动模式并发送到所述分析计算模块；

所述工作目标确定模块用于预先设定各工作目标的图像数据，根据预设的各工作目标图像数据以及所述热成像仪辨识的目标物体确定工作目标并发送到所述工作任务选择模块和分析计算模块；

所述工作任务选择模块用于根据确定的工作目标选择所述执行机构所需执行的工作任务并发送到所述分析计算模块；

所述时序设定模块用于预先设定所述腿部组件在各运动模式和所述执行机构在各工作任务下的运动动作以及相应运动动作中各转动副和移动副运动的时序并发送到所述运动控制模块；

所述分析计算模块用于根据所述空间定位传感器实时采集的空间位置数据、所述环境扫描传感器实时采集的距离数据以及选择的运动模式、工作目标、工作任务进行分析计算得到相应控制命令信号实时发送到所述运动控制模块；

所述运动控制模块用于根据控制命令信号和预设的相应运动动作中各转动副和移动副运动的时序通过相应驱动装置驱动所述腿部组件和执行机构运动，进而完成相应工作任务，并将工作任务的完成情况发送到所述状态反馈模块；

所述状态反馈模块用于通过所述喇叭反馈工作任务的完成进度以及提示故障等报警数据。

9.如权利要求7所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，所述执行机构采用六轴机械臂。

10.如权利要求2、3或7所述的一种足履复合式四足机器人，其特征在于，上述各驱动装置均采用液压驱动装置或伺服电机驱动装置。