CN111113379A - 基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法，涉及一种机器人及其控制方法，机器人具有与人体运动关节一致的机器人运动关节；其控制系统包括存储单元、三轴加速度传感器、中央处理器、电源管理单元、驱动单元；三轴加速度传感器安装在每个关节上。方法是三轴加速度传感器实时采集各关节的三轴加速度平均值并和存储单元中的标准三轴加速度平均值比较，当差值至少有一个大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，通过控制系统自动调整机器人动作；当差值至少有一个大于第二阈值时就立刻启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源。本发明具有自我保护能力好、可减少维修人员工作量、安全可靠、智能化程度高等特点，易于推广使用。

Description

基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种机器人及其控制方法，特别是一种基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法。

背景技术

随着工业4.0、人工智能技术、5G通信技术的快速发展，机器人产业得到迅猛发展，尤其是商用、服务、教育机器人的普及已经成为了趋势。但是，目前市场上常见的机器人，特别是双足机器人、人形机器人都存在一系列的缺陷，主要存在以下不足：

（1）机器人在运行时，如果发生因人为剧烈碰撞或者意外剧烈碰撞或者突然掉电或没电时因重心不稳而摔倒，其供电系统一直处于工作状态，很容易造成电机负载过大而烧坏、电机齿轮崩裂、电源漏电、控制系统紊乱、甚至机身结构产生形变等问题，自我保护能力很差；（2）由于机器人在运行时非常容易损坏和摔倒，进而增加了维护人员的工作量和用户的成本，造成能源的损耗，用户安全得不到保障。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法，以解决现有机器人存在的自我保护能力很差的不足之处。

解决上述技术问题的技术方案是：一种基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，该方法是在基于三轴加速度防摔保护的机器人的每个机器人运动关节都安装有三轴加速度传感器，其中三轴加速度传感器采集参数包含X、Y、Z轴个方向的加速度值，机器人安装调试完成再通过三轴加速度传感器采集各个机器人运动关节的三轴加速度值并存储在存储单元中作为标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值；在机器人运行中，三轴加速度传感器实时采集各机器人运动关节的实时三轴加速度，求取实时三轴加速度平均值，并将实时三轴加速度平均值和存储单元中的标准三轴加速度平均值实时比较，当差值至少有一个大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，通过控制系统自动调整机器人动作，当差值至少有一个大于第二阈值时就立刻启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，当故障排除后进行复位操作，机器人所有系统自动恢复初始状态。

本发明的进一步技术方案是：该方法包括以下步骤：

a).机器人在完成调试时，通过三轴加速度传感器采集各个关节的三轴加速度值A1Xi、A1Yi、A1Zi（i为1、2…m，m为机器人运动关节的数量）存储在存储单元中并作为各个关节运行时的标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值Z1i=(A1Xi+A1Yi+A1Zi)/3（i为1、2…m）；

b).机器人运行时，三轴加速度传感器实时采集运行时各组动作各个关节的实时三轴加速度值为A2Xi、A2Yi、A2Zi（i为1、2…m），求取实时三轴加速度值平均值Z2i=(A2Xi+A2Yi+A2Zi)/3（i为1、2…m）,进而与存储在存储单元中的标准三轴加速度平均值做比较，求取实时三轴加速度平均值与标准三轴加速度平均值的差值为Zi=|Z2i-Z1i|（i为1、2…m）；

c).当Zi（i为1、2…m）都小于或等于阈值H1i（i为1、2…m）时，机器人正常工作，保持监测状态，执行b) ；

d).当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第一阈值H1i（i为1、2…m）且小于或等于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，由中央控制器输出相应电机控制信号，通过驱动单元A对误差值大于第一阈值H1i（i为1、2…m）且小于第二阈值阈值H2i（i为1、2…m）的关节电机进行调节，使其正常运行，重复执行步骤b)；

e). 当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，由中央控制器输出控制信号，通过驱动单元B启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，所有运动执行单元的电机停止工作；

f).当故障机器人排除故障后，进行复位操作，所有运行执行单元恢复初始状态。

本发明的进一步技术方案是：步骤e)中的启动保护系统的具体过程为：通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀关闭、反向电磁阀打开和电机反转，气囊袋膨胀后真空泵的正向电磁阀和反向电磁阀都关闭，并有保护电机停止转动，进而达到保护的效果。

本发明的进一步技术方案是：在步骤e)中，当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，还同时把故障信息发给后台管控单元、移动设备，故障信息包括图片信息、位置信息、故障机器人编号、故障伺服电机编号。

本发明的进一步技术方案是：在步骤e)中，当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，还通过报警信息发送单元发送报警信息至分别安装在机器人机身系统、后台管控单元、移动设备上的声光报警器进行声光报警。

本发明的进一步技术方案是：在步骤f)中，保护系统进行复位操作的具体过程是：通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀打开、反向电磁阀关闭和保护电机正转，当气囊袋收缩回机器人机身系统的U型槽内时，关闭正向电磁阀和反向电磁阀，且保护电机停止转动。

本发明的另一技术方案是：一种基于三轴加速度防摔保护的机器人，该机器人包括机器人腿部系统、机器人机身系统、机器人手部系统、机器人头部系统、控制系统、机器人电源系统，还包括有保护系统；该机器人是具有与人体运动关节一致的机器人运动关节；所述的控制系统包括存储单元、三轴加速度传感器、中央处理器、电源管理单元、驱动单元A、驱动单元B；所述的存储单元的信号输入输出端与中央处理器的信号输入输出端连接；所述的三轴加速度传感器的信号输出端与中央处理器的信号输入端连接，中央处理器的信号输出端分别与电源管理单元、驱动单元A、驱动单元B的信号输入端，电源管理单元、驱动单元A的信号输出端分别与运动执行单元的信号输入端连接，驱动单元B的信号输出端与保护系统的信号输入端连接；运动执行单元包括所述的机器人腿部系统、机器人机身系统、机器人手部系统、机器人头部系统。

本发明的进一步技术方案是：所述的控制系统还包括有报警信息发送单元、后台管控单元、移动设备，报警信息发送单元的信号输入端与中央处理器的信号输出端连接，报警信息发送单元的信号输出端与分别安装在机器人机身系统、后台管控单元、移动设备上的声光报警器进行通信连接；后台管控单元、移动设备的信号输入输出端与中央处理器的信号输入输出端连接。

本发明的再进一步技术方案是：所述的机器人机身系统上还设置有U型槽，所述的保护系统包括气囊袋、拉绳、保护电机、真空泵，气囊袋的底端安装在机器人机身系统的U型槽内，拉绳的底端固定在保护电机的输出端，拉绳的顶端内置固定在气囊袋的顶端，保护电机、真空泵分别安装在机器人机身系统的U型槽底部，该保护电机、真空泵的信号输入端分别与驱动单元B的信号输出端连接，真空泵的输出端与气囊袋连接。

由于采用上述结构，本发明之基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.自我保护能力好

由于本发明的机器人具有与人体运动关节一致的机器人运动关节；其控制系统包括存储单元、三轴加速度传感器、中央处理器、电源管理单元、驱动单元A、驱动单元B；其中三轴加速度传感器是安装在每个机器人运动关节上，其中三轴加速度传感器采集参数包含X、Y、Z轴个方向的加速度值，机器人安装调试完成再通过三轴加速度传感器采集各个关节的三轴加速度值并存储在存储单元中作为标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值；在机器人运行中，三轴加速度传感器实时采集各机器人运动关节的实时三轴加速度，求取实时三轴加速度平均值，并将实时三轴加速度平均值和存储单元中的标准三轴加速度平均值实时比较，当差值至少有一个大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，通过控制系统自动调整机器人动作，当差值至少有一个大于第二阈值时就判断为机器人即将摔倒，立刻启动保护系统防止机器人摔倒，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源。因此，本发明通过控制系统检测并判断机器人即将摔倒时，可通过保护系统保护机器人防止摔倒；并通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，可避免如果发生因人为剧烈碰撞或者意外剧烈碰撞或者突然掉电或没电时因重心不稳而摔倒，但其供电系统一直处于工作状态而造成的电机负载过大烧坏、电机齿轮崩裂、电源漏电、控制系统紊乱、甚至机身结构产生形变等问题，其自我保护能力很好。

2.减少维修人员工作量：

本发明的机器人在运行中，三轴加速度传感器实时采集各关节的实时三轴加速度平均值并和存储单元中的标准三轴加速度平均值实时比较，当差值至少有一个大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，通过控制系统自动调整机器人动作，当差值至少有一个大于第二阈值时就判断为机器人即将摔倒，立刻启动保护系统防止机器人摔倒，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源；还同时把包括图片信息、位置信息、故障机器人编号、故障伺服电机编号在内的故障信息发给后台管控单元、移动设备。因此，本发明不仅可以精准定位到损坏的机器人，而且可以精准定位到机器人损坏的电机，从而达到减少维修人员工作量，提高工作效率，减少运营成本的效果。

3. 安全可靠、智能化程度高：

由于本发明包括有保护系统，该保护系统又包括气囊袋、拉绳、保护电机、真空泵，气囊袋的底端安装在机器人机身系统的U型槽内，拉绳底端固定在保护电机的输出端上，拉绳顶端内置固定在气囊袋顶端，保护电机、真空泵分别安装在机器人机身系统的U型槽底部，该保护电机、真空泵的信号输入端分别与驱动单元B的信号输出端连接，真空泵的输出端与气囊袋连接。当控制系统判断为机器人处于将要摔倒的状态，即通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀关闭、反向电磁阀打开和控制保护电机反转，气囊袋膨胀后真空泵的正向电磁阀和反向电磁阀都关闭，且保护电机停止转动，进而达到对机器人进行保护的效果。因此，本发明机器人运行中会自动检测机器故障并启动保护系统对机器人进行保护，机器人智能化程度高，安全性能好。

4.结构简单，成本低：

本发明的结构采用比较简单，生产成本较低，易于推广使用。

下面，结合附图和实施例对本发明之基于三轴加速度防摔保护的机器人及其控制方法的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：实施例一所述本发明之基于三轴加速度防摔保护的机器人的结构示意图，

图2：实施例一所述控制系统的结构框图，

图3：实施例一所述保护系统的结构示意图之一（气囊袋处于打开状态），

图4：实施例一所述保护系统的结构示意图之二（气囊袋处于收缩状态），

图5：实施例一所述保护系统对机器人本体进行保护的示意图；

图中的各标号说明如下：

1-机器人腿部系统，

2-机器人机身系统，201-U型槽，

3-机器人手部系统，

4-机器人头部系统，

5-控制系统，

501-存储单元，502-移动设备，503-后台管控单元，504-三轴加速度传感器，

505-中央处理器，506-电源管理单元，507-驱动单元A，508-驱动单元B，

509-报警信息发送单元，510-声光报警器，

6-机器人电源系统，

7-保护系统，701-气囊袋，702-拉绳，703-保护电机，704-真空泵，

8-关节电机。

具体实施方式

实施例一：

一种基于三轴加速度防摔保护的机器人，该机器人包括机器人腿部系统1、机器人机身系统2、机器人手部系统3、机器人头部系统4、控制系统5、机器人电源系统6、保护系统7；该机器人是具有与人体运动关节一致的机器人运动关节，每个机器人运动关节均有一个关节电机8；所述的控制系统5包括存储单元501、移动设备502、后台管控单元503、三轴加速度传感器504、中央处理器505、电源管理单元506、驱动单元A507、驱动单元B508、报警信息发送单元509；其中：

所述的存储单元501的信号输入输出端与中央处理器505的信号输入输出端连接；所述的三轴加速度传感器504的信号输出端与中央处理器505的信号输入端连接，中央处理器505的信号输出端分别与电源管理单元506、驱动单元A507、驱动单元B508的信号输入端，电源管理单元506、驱动单元A507的信号输出端分别与运动执行单元的信号输入端连接，驱动单元B508的信号输出端与保护系统7的信号输入端连接。

所述的报警信息发送单元509的信号输入端与中央处理器505的信号输出端连接，报警信息发送单元509的信号输出端与分别安装在机器人机身系统2、后台管控单元503、移动设备502上的声光报警器510进行通信连接；后台管控单元503、移动设备502的信号输入输出端与中央处理器505的信号输入输出端连接。

所述的机器人机身系统2上还设置有U型槽201，所述的保护系统7包括气囊袋701、拉绳702、保护电机703、真空泵704，气囊袋701的底端安装在机器人机身系统的U型槽21内，拉绳702的底端固定在保护电机703的输出端，拉绳702的顶端内置固定在气囊袋701的顶端，保护电机703、真空泵704分别安装在机器人机身系统2的U型槽201底部，该保护电机703、真空泵704的信号输入端分别与驱动单元B5027的信号输出端连接，真空泵704的输出端与气囊袋701连接。

上述的运动执行单元包括所述的机器人腿部系统1、机器人机身系统2、机器人手部系统3、机器人头部系统4，且该机器人腿部系统1、机器人机身系统2、机器人手部系统3、机器人头部系统4均属于现有技术。

上述的存储单元501、中央处理器505、驱动单元A507、驱动单元B508均采用常用的电子元器件，电源管理单元506为常用的电源开关，报警信息发送单元509为常用的无线发射器。

实施例二：

一种基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，该方法是在基于三轴加速度防摔保护的机器人的每个机器人运动关节都安装有三轴加速度传感器，其中三轴加速度传感器采集参数包含X、Y、Z轴个方向的加速度值，机器人安装调试完成再通过三轴加速度传感器采集各个机器人运动关节的三轴加速度值并存储在存储单元中作为标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值；在机器人运行中，三轴加速度传感器实时采集各机器人运动关节的实时三轴加速度，求取实时三轴加速度平均值，并将实时三轴加速度平均值和存储单元中的标准三轴加速度平均值实时比较，当差值至少有一个大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，通过控制系统自动调整机器人动作，当差值至少有一个大于第二阈值时就立刻启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，当故障排除后进行复位操作，机器人所有系统自动恢复初始状态。

该方法包括以下步骤：

a).机器人在完成调试时，通过三轴加速度传感器采集各个关节的三轴加速度值A1Xi、A1Yi、A1Zi（i为1、2…m）存储在存储单元中并作为各个关节运行时的标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值Z1i=(A1Xi+A1Yi+A1Zi)/3（i为1、2…m）；

b).机器人运行时，三轴加速度传感器实时采集运行时各组动作各个关节的实时三轴加速度值为A2Xi、A2Yi、A2Zi（i为1、2…m），求取实时三轴加速度值平均值Z2i=(A2Xi+A2Yi+A2Zi)/3（i为1、2…m）,进而与存储在存储单元中的标准三轴加速度平均值做比较，求取实时三轴加速度平均值与标准三轴加速度平均值的差值为Zi=|Z2i-Z1i|（i为1、2…m）；

c).当Zi（i为1、2…m）都小于或等于阈值H1i（i为1、2…m）时，机器人正常工作，保持监测状态，执行b) ；

d).当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第一阈值H1i（i为1、2…m）且小于或等于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，由中央控制器输出相应电机控制信号，通过驱动单元A对误差值大于第一阈值H1i（i为1、2…m）且小于第二阈值阈值H2i（i为1、2…m）的关节电机进行调节，使其正常运行，重复执行步骤b)；

e). 当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，由中央控制器输出控制信号，通过驱动单元B启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，所有运动执行单元的电机停止工作；还同时把故障信息发给后台管控单元、移动设备，故障信息包括图片信息、位置信息、故障机器人编号、故障伺服电机编号；还通过报警信息发送单元发送报警信息至分别安装在机器人机身系统、后台管控单元、移动设备上的声光报警器进行声光报警；

f).当故障机器人排除故障后，进行复位操作，所有运行执行单元恢复初始状态。

在步骤e)中，启动保护系统的具体过程为：通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀关闭、反向电磁阀打开和电机反转，气囊袋膨胀后真空泵的正向电磁阀和反向电磁阀都关闭，并有保护电机停止转动，进而达到保护的效果。

在步骤f)中，保护系统进行复位操作的具体过程是：通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀打开、反向电磁阀关闭和保护电机正转，当气囊袋收缩回机器人机身系统的U型槽内时，关闭正向电磁阀和反向电磁阀，且保护电机停止转动。

上述m为机器人运动关节的数量，一般取19个，当然也可以是15个、16个、17个18个、20个、21个、22个……等等。

Claims (9)

1.一种基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，其特征在于：该方法是在基于三轴加速度防摔保护的机器人的每个机器人运动关节都安装有三轴加速度传感器，其中三轴加速度传感器采集参数包含X、Y、Z轴个方向的加速度值，机器人安装调试完成再通过三轴加速度传感器采集各个机器人运动关节的三轴加速度值并存储在存储单元中作为标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值；在机器人运行中，三轴加速度传感器实时采集各机器人运动关节的实时三轴加速度，求取实时三轴加速度平均值，并将实时三轴加速度平均值和存储单元中的标准三轴加速度平均值实时比较，当差值至少有一个大于第一阈值且小于或等于第二阈值时，通过控制系统自动调整机器人动作，当差值至少有一个大于第二阈值时就立刻启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，当故障排除后进行复位操作，机器人所有系统自动恢复初始状态。

2.根据权利要求1所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

a).机器人在完成调试时，通过三轴加速度传感器采集各个关节的三轴加速度值A1Xi、A1Yi、A1Zi（i为1、2…m，m为机器人运动关节的数量）存储在存储单元中并作为各个关节运行时的标准三轴加速度值，求取标准三轴加速度值平均值Z1i=(A1Xi+A1Yi+A1Zi)/3（i为1、2…m）；

b).机器人运行时，三轴加速度传感器实时采集运行时各组动作各个关节的实时三轴加速度值为A2Xi、A2Yi、A2Zi（i为1、2…m），求取实时三轴加速度值平均值Z2i=(A2Xi+A2Yi+A2Zi)/3（i为1、2…m）,进而与存储在存储单元中的标准三轴加速度平均值做比较，求取实时三轴加速度平均值与标准三轴加速度平均值的差值为Zi=|Z2i-Z1i|（i为1、2…m）；

c).当Zi（i为1、2…m）都小于或等于阈值H1i（i为1、2…m）时，机器人正常工作，保持监测状态，执行b) ；

d).当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第一阈值H1i（i为1、2…m）且小于或等于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，由中央控制器输出相应电机控制信号，通过驱动单元A对误差值大于第一阈值H1i（i为1、2…m）且小于第二阈值阈值H2i（i为1、2…m）的关节电机进行调节，使其正常运行，重复执行步骤b)；

e). 当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，由中央控制器输出控制信号，通过驱动单元B启动保护系统，同时通过电源管理单元断开运动执行单元的电源，所有运动执行单元的电机停止工作；

f).当故障机器人排除故障后，进行复位操作，所有运行执行单元恢复初始状态。

3.根据权利要求2所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，其特征在于：步骤e)中的启动保护系统的具体过程为：通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀关闭、反向电磁阀打开和电机反转，气囊袋膨胀后真空泵的正向电磁阀和反向电磁阀都关闭，并有保护电机停止转动，进而达到保护的效果。

4.根据权利要求2所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，其特征在于：在步骤e)中，当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，还同时把故障信息发给后台管控单元、移动设备，故障信息包括图片信息、位置信息、故障机器人编号、故障伺服电机编号。

5.根据权利要求2所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，其特征在于：在步骤e)中，当Zi（i为1、2…m）至少有一个大于第二阈值H2i（i为1、2…m）时，还通过报警信息发送单元发送报警信息至分别安装在机器人机身系统、后台管控单元、移动设备上的声光报警器进行声光报警。

6.根据权利要求2所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人控制方法，其特征在于：在步骤f)中，保护系统进行复位操作的具体过程是：通过驱动单元B控制真空泵的正向电磁阀打开、反向电磁阀关闭和保护电机正转，当气囊袋收缩回机器人机身系统的U型槽内时，关闭正向电磁阀和反向电磁阀，且保护电机停止转动。

7.一种基于三轴加速度防摔保护的机器人，该机器人包括机器人腿部系统（1）、机器人机身系统（2）、机器人手部系统（3）、机器人头部系统（4）、控制系统（5）、机器人电源系统（6），其特征在于：还包括有保护系统（7）；该机器人是具有与人体运动关节一致的机器人运动关节；所述的控制系统（5）包括存储单元（501）、三轴加速度传感器（504）、中央处理器（505）、电源管理单元（506）、驱动单元A(507)、驱动单元B(508)；所述的存储单元（501）的信号输入输出端与中央处理器（505）的信号输入输出端连接；所述的三轴加速度传感器（504）的信号输出端与中央处理器（505）的信号输入端连接，中央处理器（505）的信号输出端分别与电源管理单元（506）、驱动单元A(507)、驱动单元B(508)的信号输入端，电源管理单元（506）、驱动单元A(507)的信号输出端分别与运动执行单元的信号输入端连接，驱动单元B(508)的信号输出端与保护系统（7）的信号输入端连接；运动执行单元包括所述的机器人腿部系统（1）、机器人机身系统（2）、机器人手部系统（3）、机器人头部系统（4）。

8.根据权利要求7所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人，其特征在于：所述的控制系统（5）还包括有报警信息发送单元（509）、后台管控单元（503）、移动设备（502），报警信息发送单元（509）的信号输入端与中央处理器（505）的信号输出端连接，报警信息发送单元（509）的信号输出端与分别安装在机器人机身系统、后台管控单元、移动设备上的声光报警器进行通信连接；后台管控单元（503）、移动设备（502）的信号输入输出端与中央处理器（505）的信号输入输出端连接。

9.根据权利要求8所述的基于三轴加速度防摔保护的机器人，其特征在于：所述的机器人机身系统（2）上还设置有U型槽（201），所述的保护系统（7）包括气囊袋（701）、拉绳（702）、保护电机（703）、真空泵（704），气囊袋（701）的底端安装在机器人机身系统的U型槽（21）内，拉绳（702）的底端固定在保护电机（703）的输出端，拉绳（702）的顶端内置固定在气囊袋（701）的顶端，保护电机（703）、真空泵（704）分别安装在机器人机身系统（2）的U型槽（201）底部，该保护电机（703）、真空泵（704）的信号输入端分别与驱动单元B（5027）的信号输出端连接，真空泵（704）的输出端与气囊袋（701）连接。

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