CN110202594A - 一种辅助奔跑的智能机器人 - Google Patents

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CN110202594A CN201910640210.XA CN201910640210A CN110202594A CN 110202594 A CN110202594 A CN 110202594A CN 201910640210 A CN201910640210 A CN 201910640210A CN 110202594 A CN110202594 A CN 110202594A
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韩恒文
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for

Abstract

本发明涉及智能设备技术领域，公开了一种辅助奔跑的智能机器人，解决了加快出行效率，又能促进肢体运动的技术问题。一种辅助奔跑的智能机器人，机器人本体的膝关节处设置有转动电机，所述转动电机驱动第一齿轮转动，所述第一传动齿轮驱动所述第二传动齿轮转动，所述第二齿轮驱动所述膝关节以下肢体转动。所述机器人本体内侧设置有传感器，所述传感器连接有控制器，所述控制器设置在所述电机上方的挡板内，所述控制器控制所述电机转动。人进入机器人本体内，做抬腿动作，对压电薄膜施加压力，压电薄膜获取压力信息和接触面积信息，传送到STM32单片机中，控制转动电机驱动机器人本体腿部运动，既可以加快人的出行速度又可以起到锻炼身体的作用。

Description

一种辅助奔跑的智能机器人
技术领域
本发明涉及智能设备领域，更具体地说，它涉及一种辅助奔跑的智能机器人。
背景技术
随着交通工具的进步和发展，突破了人类体能的限制，缩短了人们的出行时间，提高了社会活动的效率。
然而，现代社会节奏加快，出行乘坐交通工具，几乎没有时间进行运动，导致体能下降，甚至出现健康问题。
因此，本发明设计一种辅助奔跑的智能机器人，既可以加快出行效率，又能促进肢体运动。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种辅助奔跑的智能机器人，其具有既可以加快出行效率，又能促进肢体运动的优点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种辅助奔跑的智能机器人，包括机器人本体，其特征在于，所述机器人本体的膝关节处设置有转动电机，所述转动电机驱动第一齿轮转动，所述第一传动齿轮驱动所述第二传动齿轮转动，所述第二齿轮驱动所述膝关节以下肢体转动。
所述机器人本体内侧设置有传感器，所述传感器连接有控制器，所述控制器设置在所述电机上方的挡板内，所述控制器控制所述电机转动。
进一步地，所述传感器为压电薄膜，所述压电薄膜的端部依次连接有A/D转换器和运算放大器。
进一步地，所述控制器为STM32单片机，所述STM32单片机的输出端控制所述转动电机的转动。
进一步地，所述机器人本体的大腿和小腿长度可以调节。
进一步地，所述机器人本体的腰带部分为硬质材料，其他部分为软质材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
人进入机器人本体内，做抬腿动作，对压电薄膜施加压力，压电薄膜获取压力信息和接触面积信息，传送到STM32单片机中，控制转动电机驱动机器人本体腿部运动，既可以加快人的出行速度又可以起到锻炼身体的作用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明控制系统示意图。
附图标记：1、转动电机；2、第一传动齿轮；3、第二传动齿轮；4、小腿；5、大腿。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
一种辅助奔跑的智能机器人，包括机器人本体，其特征在于，所述机器人本体的膝关节处设置有转动电机1，所述转动电机1驱动第一齿轮转动，所述第一传动齿轮2驱动所述第二传动齿轮3转动，所述第二齿轮驱动所述膝关节以下肢体转动。所述机器人本体的大腿5和小腿4长度可以调节，适应不同身高的人使用，所述机器人本体的腰带部分为硬质材料，其他部分为软质材料。
所述机器人本体内侧设置有传感器，所述传感器连接有控制器，所述控制器设置在所述电机上方的挡板内，所述控制器控制所述电机转动。
所述传感器为压电薄膜，所述压电薄膜的端部依次连接有A/D转换器和运算放大器。所述控制器为STM32单片机，所述STM32单片机的输出端控制所述转动电机1的转动。所述机器人本体的踝关节处可以自由转动。
人进入机器人本体内，做抬腿动作，对压电薄膜施加压力，压电薄膜获取压力信息和接触面积信息，传送到STM32单片机中，控制转动电机1驱动机器人本体腿部运动，既可以加快人的出行速度又可以起到锻炼身体的作用。
更具体地，压电薄膜作为一种动态应变传感器，非常适合应用于人体皮肤表面或植入人体内部的生命信号监测，具有灵敏度高的特性，可以隔着外套探测人体脉搏等体征。
STM32单片机控制算法：可以采用SVM支持向量机算法。
以大量的压力和接触面积数据作为特征训练集进行训练，输出结果控制转动电机1的正转和反转以及转动幅度。同时压电薄膜还可以获取心率数据，当检测到运动过于猛烈，心率明显加快，在相同的压力和接触面积情况下减少转动电机1的转动频率和转动幅度，并将结果作为新的数据更新算法参数的权重。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种辅助奔跑的智能机器人，包括机器人本体，其特征在于，所述机器人本体的膝关节处设置有转动电机(1)，所述转动电机(1)驱动第一齿轮转动，所述第一传动齿轮(2)驱动所述第二传动齿轮(3)转动，所述第二齿轮驱动所述膝关节以下肢体转动；
所述机器人本体内侧设置有传感器，所述传感器连接有控制器，所述控制器设置在所述电机上方的挡板内，所述控制器控制所述电机转动。
2.根据权利要求1所述的辅助奔跑的智能机器人，其特征在于，所述传感器为压电薄膜，所述压电薄膜的端部依次连接有A/D转换器和运算放大器。
3.根据权利要求2所述的辅助奔跑的智能机器人，其特征在于，所述控制器为STM32单片机，所述STM32单片机的输出端控制所述转动电机(1)的转动。
4.根据权利要求3所述的辅助奔跑的智能机器人，其特征在于，所述机器人本体的大腿(5)和小腿(4)长度可以调节。
5.根据权利要求4所述的辅助奔跑的智能机器人，其特征在于，所述机器人本体的腰带部分为硬质材料，其他部分为软质材料。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103610568A (zh) * 2013-12-16 2014-03-05 哈尔滨工业大学 一种拟人化的下肢助力外骨骼机器人
US20140276264A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Bionik Laboratories, Inc. Strap assembly for use in an exoskeleton apparatus
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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