CN113146583B - 一种基于气动肌肉的仿生机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于气动肌肉的仿生机器人，以气动肌肉模拟人的肌肉驱动肩关节、肘关节、腕关节、腰关节、髋关节、膝关节、踝关节的运动，具有完全模拟人关节运动的功能。所述的仿生机器人主要由胸骨、椎骨、肋骨、骨盆、股骨、腓骨、连接件、带轮、带、锥齿轮、气动肌肉以及控制系统组成。两组气动肌肉以拮抗肌的形式驱动，通过带轮、带、锥齿轮传动，同时驱动肩关节、肘关节、腕关节转动。多组串联、并联、混联的气动肌肉，以外、中、内层的形式分别起始于胸骨或骨盆，终止于肋骨。本发明专利以气动肌肉驱动，具有结构紧凑、柔顺性好、自由度多的特点，可用于教学演示、医疗诊断、运动员运动训练。

Description

一种基于气动肌肉的仿生机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是一种结构紧凑、柔顺性好、自由度多的基于气动肌肉的仿生机器人。

背景技术

柔性机器人由于具有较好的柔顺性，在复杂环境运动过程中，如果与外界发生碰撞，由于其自身具有较好的柔顺性而避免刚性损坏。气动肌肉由于具有较好的柔顺性，在柔性机器人领域具有较多的应用。

仿生机器人是机器人领域一个重要的研究领域，由于在设计机器人的过程中，往往吸取生物的优势进行设计，而生物的这些优势进化几千年，为适应外部环境进化而来。

现有技术中，提出肋骨、胸骨、骨盆之间设置长气动肌肉、中气动肌肉、短气动肌肉，但是人体腰关节肌肉错综复杂，从不同的角度分析，可以设计出不同的构型。中国专利CN107550688B，申请号：201710944285.8，申请日：2017-10-12，公开一种基于气动肌肉仿人型机器人，以气动肌肉模拟人的肌肉驱动肩关节、肘关节、腕关节、腰关节、髋关节、膝关节、踝关节的运动，具有完全模拟人运动的功能。提出气动肌肉以拮抗肌形式驱动关节，但是一组拮抗肌形式的气动肌肉仅驱动单个关节的运动。

需要一种结构紧凑、柔顺性好、自由度多的基于气动肌肉的仿生机器人。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构紧凑、柔顺性好、自由度多的基于气动肌肉的仿生机器人。

一种基于气动肌肉的仿生机器人，包括：

腰关节，所述腰关节的上部设置头部关节，两侧分别设置上肢关节一和上肢关节二，下部分别设置下肢关节一和下肢关节二，所述上肢关节一和上肢关节二结构相同且互为镜像，所述下肢关节一和下肢关节二结构相同且互为镜像；

所述腰关节的胸骨、椎骨一、椎骨二、椎骨三、椎骨四、椎骨五、椎骨六、椎骨七、椎骨八、椎骨九、椎骨十、椎骨十一、骨盆依次可转动连接，所述椎骨四固定连接肋骨一，所述椎骨五固定连接肋骨二，所述椎骨六固定连接肋骨三，所述椎骨七固定连接肋骨四，所述椎骨八固定连接肋骨五，所述胸骨和肋骨一分别可转动连接气动肌肉短肌一、气动肌肉短肌二、气动肌肉短肌三、气动肌肉短肌四的两端，所述胸骨和肋骨二分别可转动连接气动肌肉中肌一、气动肌肉中肌二、气动肌肉中肌三、气动肌肉中肌四的两端，所述胸骨和肋骨三分别可转动连接气动肌肉长肌一、气动肌肉长肌二、气动肌肉长肌三、气动肌肉长肌四的两端，所述骨盆和肋骨三分别可转动连接气动肌肉长肌五、气动肌肉长肌六、气动肌肉长肌七、气动肌肉长肌八的两端，所述骨盆和肋骨四分别可转动连接气动肌肉中肌五、气动肌肉中肌六、气动肌肉中肌七、气动肌肉中肌八的两端，所述骨盆和肋骨五分别可转动连接气动肌肉短肌五、气动肌肉短肌六、气动肌肉短肌七、气动肌肉短肌八的两端；

所述下肢关节一或下肢关节二的股骨第一段一端可转动连接骨盆的下侧面，一端固定连接大腿气动肌肉连接板，所述大腿气动肌肉连接板固定连接股骨第二段，所述股骨第二段可转动连接腓骨第一段，所述腓骨第一段固定连接膝关节气动肌肉连接板，所述膝关节气动肌肉连接板固定连接腓骨第二段，所述腓骨第二段可转动连接脚，所述骨盆和大腿气动肌肉连接板分别可转动连接大腿气动肌肉一、大腿气动肌肉二、大腿气动肌肉三、大腿气动肌肉四的两端，所述膝关节气动肌肉连接板和脚分别可转动连接小腿气动肌肉一、小腿气动肌肉二、小腿气动肌肉三、小腿气动肌肉四的两端，所述大腿气动肌肉连接板和膝关节气动肌肉连接板分别可转动连接膝关节气动肌肉一、膝关节气动肌肉二、膝关节气动肌肉三、膝关节气动肌肉四、膝关节气动肌肉五、膝关节气动肌肉六、膝关节气动肌肉七、膝关节气动肌肉八的两端；

所述头部关节的气动马达二的壳体固定在胸骨上，所述气动马达二的转动轴固定连接头部连接件，所述头部连接件固定连接摄像头，所述头部关节的气动马达一的壳体和胸骨固定连接，所述气动马达一的转动轴固定连接上肢关节一的肩关节连接板四，所述头部关节的气动马达三的壳体和胸骨固定连接，所述气动马达三的转动轴固定连接上肢关节二的肩关节连接板四；

所述肩关节连接板四固定连接肩关节转轴，所述肩关节转轴固定连接肩关节锥齿轮二，所述肩关节转轴可转动连接肩关节连接板二，所述肩关节连接板二分别固定连接肩关节连接板一和肩关节连接板三，所述肩关节锥齿轮二分别啮合肩关节锥齿轮一和肩关节锥齿轮三，所述肩关节锥齿轮一和肩关节转动轴一固定连接，所述肩关节转动轴一和肩关节带轮一固定连接，所述肩关节转动轴一分别同肩关节连接板一和长连接板二可转动连接，所述肩关节锥齿轮三和肩关节连接轴二固定连接，所述肩关节锥齿轮三和肩关节带轮二固定连接，所述肩关节锥齿轮三分别同长连接板一和肩关节连接板三可转动连接，所述长连接板二可转动连接肘关节转动轴，所述肘关节转动轴分别可转动连接长连接板一、中连接板一、中连接板二，所述肘关节转动轴分别固定连接肘关节转动轮一、肘关节带轮一、肘关节转动轮二、肘关节带轮二、肘关节带轮三、肘关节带轮四，所述长连接板二分别固定连接上肢气动肌肉一、上肢气动肌肉二的一端，所述上肢气动肌肉一、上肢气动肌肉二的另一端通过绳索套在肘关节转动轮一上，所述长连接板一分别固定连接上肢气动肌肉三、上肢气动肌肉四的一端，所述上肢气动肌肉三、上肢气动肌肉四的另一端通过绳索套在肘关节转动轮二上，所述肘关节带轮一和肩关节带轮一通过肘关节带一啮合连接，所述肘关节带轮二和肩关节带轮二通过肩关节带二啮合连接，所述中连接板一、中连接板二分别可转动连接腕关节连接轴，所述腕关节连接轴分别固定连接腕关节带轮一、腕关节带轮二、腕关节连接件，所述腕关节带轮一和肘关节带轮三通过肘关节带一啮合连接，所述腕关节带轮二和肘关节带轮四通过肘关节带二啮合连接，所述腕关节连接件固定连接气爪(109)；

计算机，所述计算机分别连接上肢关节控制系统、腰关节控制系统、下肢关节控制系统、头部关节控制系统。

所述胸骨为倒等腰梯形中空环状。

所述肋骨一、肋骨二、肋骨三、肋骨四、肋骨五分别为长方形环状，所述肋骨一、肋骨二、肋骨三依次从小到大，所述肋骨三、肋骨四、肋骨五依次从大到小。

所述气动肌肉短肌一、气动肌肉短肌二、气动肌肉短肌三、气动肌肉短肌四位于肋骨一的四角，且位于胸骨的内侧，呈四角分布，所述气动肌肉中肌一、气动肌肉中肌二、气动肌肉中肌三、气动肌肉中肌四位于肋骨二的四角，且位于胸骨的中侧，呈四角分布，所述气动肌肉长肌一、气动肌肉长肌二、气动肌肉长肌三、气动肌肉长肌四位于肋骨三的四角，且位于胸骨的外侧，呈四角分布。

所述气动肌肉短肌五、气动肌肉短肌六、气动肌肉短肌七、气动肌肉短肌八位于肋骨五的四角，且位于骨盆的内侧，呈四角分布，所述气动肌肉中肌五、气动肌肉中肌六、气动肌肉中肌七、气动肌肉中肌八位于肋骨四的四角，且位于骨盆的中侧，呈四角分布，所述气动肌肉长肌五、气动肌肉长肌六、气动肌肉长肌七、气动肌肉长肌八位于肋骨三的四角，且位于骨盆的外侧，呈四角分布。

所述大腿气动肌肉一、大腿气动肌肉二、大腿气动肌肉三、大腿气动肌肉四分布在股骨第一段的外侧，骨盆和大腿气动肌肉连接板的四周，所述小腿气动肌肉一、小腿气动肌肉二、小腿气动肌肉三、小腿气动肌肉四分布在腓骨第二段的外侧，膝关节气动肌肉连接板和脚的四周，所述膝关节气动肌肉一、膝关节气动肌肉二、膝关节气动肌肉三、膝关节气动肌肉四、膝关节气动肌肉五、膝关节气动肌肉六、膝关节气动肌肉七、膝关节气动肌肉八分布在股骨第二段的外侧，大腿气动肌肉连接板和膝关节气动肌肉连接板的四周。

所述大腿气动肌肉连接板和膝关节气动肌肉连接板分别为圆盘形。

所述头部连接件为长方形壳体。

所述胸骨、椎骨一、椎骨二、椎骨三、椎骨四、椎骨五、椎骨六、椎骨七、椎骨八、椎骨九、椎骨十、椎骨十一、肋骨一、肋骨二、肋骨三、肋骨四、肋骨五、骨盆、股骨第一段、大腿气动肌肉连接板、股骨第二段、腓骨第一段、膝关节气动肌肉连接板、腓骨第二段、脚、头部连接件、肘关节转动轮一、肘关节带轮一、肩关节带轮一、肩关节连接板一、肩关节转动轴一、肩关节锥齿轮一、肩关节连接板二、肩关节转轴、肩关节连接板四、肩关节锥齿轮二、肘关节转动轮二、肘关节转动轴、肘关节带轮二、长连接板一、肩关节带轮二、肩关节连接轴二、肩关节连接板三、肩关节锥齿轮三、腕关节带轮一、中连接板一、肘关节带轮三、腕关节带轮二、中连接板二、肘关节带轮四、腕关节连接轴、腕关节连接件、长连接板二的材料为铝合金。

所述上肢关节控制系统分别控制上肢气动肌肉一、上肢气动肌肉二、上肢气动肌肉三、上肢气动肌肉四、气爪；

所述腰关节控制系统分别控制气动肌肉短肌一、气动肌肉短肌二、气动肌肉短肌三、气动肌肉短肌四、气动肌肉中肌一、气动肌肉中肌二、气动肌肉中肌三、气动肌肉中肌四、气动肌肉长肌一、气动肌肉长肌二、气动肌肉长肌三、气动肌肉长肌四、气动肌肉长肌五、气动肌肉长肌六、气动肌肉长肌七、气动肌肉长肌八、气动肌肉中肌五、气动肌肉中肌六、气动肌肉中肌七、气动肌肉中肌八、气动肌肉短肌五、气动肌肉短肌六、气动肌肉短肌七、气动肌肉短肌八；

所述下肢关节控制系统分别控制大腿气动肌肉一、大腿气动肌肉二、大腿气动肌肉三、大腿气动肌肉四、小腿气动肌肉一、小腿气动肌肉二、小腿气动肌肉三、小腿气动肌肉四、膝关节气动肌肉一、膝关节气动肌肉二、膝关节气动肌肉三、膝关节气动肌肉四、膝关节气动肌肉五、膝关节气动肌肉六、膝关节气动肌肉七、膝关节气动肌肉八；

所述头部关节控制系统分别控制气动马达一、气动马达二、摄像头、气动马达三。

本发明以气动肌肉模拟人的肌肉驱动肩关节、肘关节、腕关节、腰关节、髋关节、膝关节、踝关节的运动，具有完全模拟人关节运动的功能。所述的仿生机器人主要由胸骨、椎骨、肋骨、骨盆、股骨、腓骨、连接件、带轮、带、锥齿轮、气动肌肉以及控制系统组成。两组气动肌肉以拮抗肌的形式驱动，通过带轮、带、锥齿轮传动，同时驱动肩关节、肘关节、腕关节转动。多组串联、并联、混联的气动肌肉，以外、中、内层的形式分别起始于胸骨或骨盆，终止于肋骨。本发明专利以气动肌肉驱动，具有结构紧凑、柔顺性好、自由度多的特点，可用于教学演示、医疗诊断、运动员运动训练。

本发明的有益效果是：

1.本发明利用一组单关节拮抗肌形式的气动肌肉驱动关节，结合带传动、锥齿轮传动可以同时实现多个关节的运动；

2.本发明利用气动肌肉驱动具有较大的功率/质量比、较好的柔顺性、结构紧凑等优点；

3.本发明利用多组串联、并联、混联的气动肌肉，以外、中、内层的形式构建腰关节，提出一种全新构型的仿生机器人腰关节，可以形象地模拟人腰关节可以实现的各种动作，有助于了解腰关节结构和腰关节每根肌肉在下肢运动中的作用。

附图说明

图1是一种基于气动肌肉的仿生机器人总体机械结构图；

图2是一种基于气动肌肉的仿生机器人腰关节骨骼机械结构图；

图3是一种基于气动肌肉的仿生机器人腰关节结构图；

图4是一种基于气动肌肉的仿生机器人双下肢机械结构图；

图5是一种基于气动肌肉的仿生机器人下肢骨骼机械结构图；

图6是一种基于气动肌肉的仿生机器人单下肢机械结构图；

图7是一种基于气动肌肉的仿生机器人膝关节机械结构图；

图8是一种基于气动肌肉的仿生机器人双上肢机械结构图；

图9是一种基于气动肌肉的仿生机器人单上肢机械结构图；

图10是一种基于气动肌肉的仿生机器人控制系统示意图；

图中：上肢关节一(1-1)、上肢关节二(1-2)、头部关节(2)、腰关节(3)、下肢关节一(4-1)、下肢关节二(4-2)、胸骨(5)、椎骨一(6)、椎骨二(7)、椎骨三(8)、椎骨四(9)、椎骨五(10)、椎骨六(11)、椎骨七(12)、椎骨八(13)、椎骨九(14)、椎骨十(15)、椎骨十一(16)、肋骨一(17)、肋骨二(18)、肋骨三(19)、肋骨四(20)、肋骨五(21)、骨盆(22)、气动肌肉短肌一(23)、气动肌肉短肌二(24)、气动肌肉中肌一(25)、气动肌肉中肌二(26)、气动肌肉长肌一(27)、气动肌肉长肌二(28)、气动肌肉短肌三(29)、气动肌肉短肌四(30)、气动肌肉中肌三(31)、气动肌肉中肌四(32)、气动肌肉长肌三(33)、气动肌肉长肌四(34)、气动肌肉长肌五(35)、气动肌肉长肌六(36)、气动肌肉中肌五(37)、气动肌肉中肌六(38)、气动肌肉短肌五(39)、气动肌肉短肌六(40)、气动肌肉长肌七(41)、气动肌肉长肌八(42)、气动肌肉中肌七(43)、气动肌肉中肌八(44)、气动肌肉短肌七(45)、气动肌肉短肌八(46)、股骨第一段(47)、大腿气动肌肉连接板(48)、股骨第二段(49)、腓骨第一段(50)、膝关节气动肌肉连接板(51)、腓骨第二段(52)、脚(53)、大腿气动肌肉一(54)、大腿气动肌肉二(55)、大腿气动肌肉三(56)、大腿气动肌肉四(57)、小腿气动肌肉一(58)、小腿气动肌肉二(59)、小腿气动肌肉三(60)、小腿气动肌肉四(61)、膝关节气动肌肉一(62)、膝关节气动肌肉二(63)、膝关节气动肌肉三(64)、膝关节气动肌肉四(65)、膝关节气动肌肉五(66)、膝关节气动肌肉六(67)、膝关节气动肌肉七(68)、膝关节气动肌肉八(69)、气动马达一(70)、气动马达二(71)、头部连接件(72)、摄像头(73)、气动马达三(74)、上肢气动肌肉一(75)、上肢气动肌肉二(76)、肘关节转动轮一(77)、肘关节带轮一(78)、肘关节带一(79)、肩关节带轮一(80)、肩关节连接板一(81)、肩关节转动轴一(82)、肩关节锥齿轮一(83)、肩关节连接板二(84)、肩关节转轴(85)、肩关节连接板四(86)、肩关节锥齿轮二(87)、上肢气动肌肉三(88)、上肢气动肌肉四(89)、肘关节转动轮二(90)、肘关节转动轴(91)、肘关节带轮二(92)、长连接板一(93)、肩关节带二(94)、肩关节带轮二(95)、肩关节连接轴二(96)、肩关节连接板三(97)、肩关节锥齿轮三(98)、腕关节带轮一(99)、中连接板一(100)、肘关节带一(101)、肘关节带轮三(102)、腕关节带轮二(103)、中连接板二(104)、肘关节带二(105)、肘关节带轮四(106)、腕关节连接轴(107)、腕关节连接件(108)、气爪(109)、长连接板二(110)、计算机(111)、上肢关节控制系统(112)、腰关节控制系统(113)、下肢关节控制系统(114)、头部关节控制系统(115)。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。

一种基于气动肌肉的仿生机器人，包括：腰关节3，腰关节3的上部设置头部关节2，两侧分别设置上肢关节一1-1和上肢关节二1-2，下部分别设置下肢关节一4-1和下肢关节二4-2，上肢关节一1-1和上肢关节二1-2结构相同且互为镜像，下肢关节一4-1和下肢关节二4-2结构相同且互为镜像；

腰关节3的胸骨5、椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9、椎骨五10、椎骨六11、椎骨七12、椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16、骨盆22依次可转动连接，椎骨四9固定连接肋骨一17，椎骨五10固定连接肋骨二18，椎骨六11固定连接肋骨三19，椎骨七12固定连接肋骨四20，椎骨八13固定连接肋骨五21，胸骨5和肋骨一17分别可转动连接气动肌肉短肌一23、气动肌肉短肌二24、气动肌肉短肌三29、气动肌肉短肌四30的两端，胸骨5和肋骨二18分别可转动连接气动肌肉中肌一25、气动肌肉中肌二26、气动肌肉中肌三31、气动肌肉中肌四32的两端，胸骨5和肋骨三19分别可转动连接气动肌肉长肌一27、气动肌肉长肌二28、气动肌肉长肌三33、气动肌肉长肌四34的两端，骨盆22和肋骨三19分别可转动连接气动肌肉长肌五35、气动肌肉长肌六36、气动肌肉长肌七41、气动肌肉长肌八42的两端，骨盆22和肋骨四20分别可转动连接气动肌肉中肌五37、气动肌肉中肌六38、气动肌肉中肌七43、气动肌肉中肌八44的两端，骨盆22和肋骨五21分别可转动连接气动肌肉短肌五39、气动肌肉短肌六40、气动肌肉短肌七45、气动肌肉短肌八46的两端；

下肢关节一4-1或下肢关节二4-2的股骨第一段47一端可转动连接骨盆22的下侧面，一端固定连接大腿气动肌肉连接板48，大腿气动肌肉连接板48固定连接股骨第二段49，股骨第二段49可转动连接腓骨第一段50，腓骨第一段50固定连接膝关节气动肌肉连接板51，膝关节气动肌肉连接板51固定连接腓骨第二段52，腓骨第二段52可转动连接脚53，骨盆22和大腿气动肌肉连接板48分别可转动连接大腿气动肌肉一54、大腿气动肌肉二55、大腿气动肌肉三56、大腿气动肌肉四57的两端，膝关节气动肌肉连接板51和脚53分别可转动连接小腿气动肌肉一58、小腿气动肌肉二59、小腿气动肌肉三60、小腿气动肌肉四61的两端，大腿气动肌肉连接板48和膝关节气动肌肉连接板51分别可转动连接膝关节气动肌肉一62、膝关节气动肌肉二63、膝关节气动肌肉三64、膝关节气动肌肉四65、膝关节气动肌肉五66、膝关节气动肌肉六67、膝关节气动肌肉七68、膝关节气动肌肉八69的两端；

头部关节2的气动马达二71的壳体固定在胸骨5上，气动马达二71的转动轴固定连接头部连接件72，头部连接件72固定连接摄像头73，头部关节2的气动马达一70的壳体和胸骨5固定连接，气动马达一70的转动轴固定连接上肢关节一1-1的肩关节连接板四86，头部关节2的气动马达三74的壳体和胸骨5固定连接，气动马达三74的转动轴固定连接上肢关节二1-2的肩关节连接板四86；

肩关节连接板四86固定连接肩关节转轴85，肩关节转轴85固定连接肩关节锥齿轮二87，肩关节转轴85可转动连接肩关节连接板二84，肩关节连接板二84分别固定连接肩关节连接板一81和肩关节连接板三97，肩关节锥齿轮二87分别啮合肩关节锥齿轮一83和肩关节锥齿轮三98，肩关节锥齿轮一83和肩关节转动轴一82固定连接，肩关节转动轴一82和肩关节带轮一80固定连接，肩关节转动轴一82分别同肩关节连接板一81和长连接板二110可转动连接，肩关节锥齿轮三98和肩关节连接轴二96固定连接，肩关节锥齿轮三98和肩关节带轮二95固定连接，肩关节锥齿轮三98分别同长连接板一93和肩关节连接板三97可转动连接，长连接板二110可转动连接肘关节转动轴91，肘关节转动轴91分别可转动连接长连接板一93、中连接板一100、中连接板二104，肘关节转动轴91分别固定连接肘关节转动轮一77、肘关节带轮一78、肘关节转动轮二90、肘关节带轮二92、肘关节带轮三102、肘关节带轮四106，长连接板二110分别固定连接上肢气动肌肉一75、上肢气动肌肉二76的一端，上肢气动肌肉一75、上肢气动肌肉二76的另一端通过绳索套在肘关节转动轮一77上，长连接板一93分别固定连接上肢气动肌肉三88、上肢气动肌肉四89的一端，上肢气动肌肉三88、上肢气动肌肉四89的另一端通过绳索套在肘关节转动轮二90上，肘关节带轮一78和肩关节带轮一80通过肘关节带一79啮合连接，肘关节带轮二92和肩关节带轮二95通过肩关节带二94啮合连接，中连接板一100、中连接板二104分别可转动连接腕关节连接轴107，腕关节连接轴107分别固定连接腕关节带轮一99、腕关节带轮二103、腕关节连接件108，腕关节带轮一99和肘关节带轮三102通过肘关节带一101啮合连接，腕关节带轮二103和肘关节带轮四106通过肘关节带二105啮合连接，腕关节连接件108固定连接气爪109；

计算机111，计算机111分别连接上肢关节控制系统112、腰关节控制系统113、下肢关节控制系统114、头部关节控制系统115。

胸骨5为倒等腰梯形中空环状。肋骨一17、肋骨二18、肋骨三19、肋骨四20、肋骨五21分别为长方形环状，肋骨一17、肋骨二18、肋骨三19依次从小到大，肋骨三19、肋骨四20、肋骨五21依次从大到小。

气动肌肉短肌一23、气动肌肉短肌二24、气动肌肉短肌三29、气动肌肉短肌四30位于肋骨一17的四角，且位于胸骨5的内侧，呈四角分布，气动肌肉中肌一25、气动肌肉中肌二26、气动肌肉中肌三31、气动肌肉中肌四32位于肋骨二18的四角，且位于胸骨5的中侧，呈四角分布，气动肌肉长肌一27、气动肌肉长肌二28、气动肌肉长肌三33、气动肌肉长肌四34位于肋骨三19的四角，且位于胸骨5的外侧，呈四角分布。气动肌肉短肌五39、气动肌肉短肌六40、气动肌肉短肌七45、气动肌肉短肌八46位于肋骨五21的四角，且位于骨盆22的内侧，呈四角分布，气动肌肉中肌五37、气动肌肉中肌六38、气动肌肉中肌七43、气动肌肉中肌八44位于肋骨四20的四角，且位于骨盆22的中侧，呈四角分布，气动肌肉长肌五35、气动肌肉长肌六36、气动肌肉长肌七41、气动肌肉长肌八42位于肋骨三19的四角，且位于骨盆22的外侧，呈四角分布。

大腿气动肌肉一54、大腿气动肌肉二55、大腿气动肌肉三56、大腿气动肌肉四57分布在股骨第一段47的外侧，骨盆22和大腿气动肌肉连接板48的四周，小腿气动肌肉一58、小腿气动肌肉二59、小腿气动肌肉三60、小腿气动肌肉四61分布在腓骨第二段52的外侧，膝关节气动肌肉连接板51和脚53的四周，膝关节气动肌肉一62、膝关节气动肌肉二63、膝关节气动肌肉三64、膝关节气动肌肉四65、膝关节气动肌肉五66、膝关节气动肌肉六67、膝关节气动肌肉七68、膝关节气动肌肉八69分布在股骨第二段49的外侧，大腿气动肌肉连接板48和膝关节气动肌肉连接板51的四周。

大腿气动肌肉连接板48和膝关节气动肌肉连接板51分别为圆盘形。头部连接件72为长方形壳体。胸骨5、椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9、椎骨五10、椎骨六11、椎骨七12、椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16、肋骨一17、肋骨二18、肋骨三19、肋骨四20、肋骨五21、骨盆22、股骨第一段47、大腿气动肌肉连接板48、股骨第二段49、腓骨第一段50、膝关节气动肌肉连接板51、腓骨第二段52、脚53、头部连接件72、肘关节转动轮一77、肘关节带轮一78、肩关节带轮一80、肩关节连接板一81、肩关节转动轴一82、肩关节锥齿轮一83、肩关节连接板二84、肩关节转轴85、肩关节连接板四86、肩关节锥齿轮二87、肘关节转动轮二90、肘关节转动轴91、肘关节带轮二92、长连接板一93、肩关节带轮二95、肩关节连接轴二96、肩关节连接板三97、肩关节锥齿轮三98、腕关节带轮一99、中连接板一100、肘关节带轮三102、腕关节带轮二103、中连接板二104、肘关节带轮四106、腕关节连接轴107、腕关节连接件108、长连接板二110的材料为铝合金。

上肢关节控制系统112分别控制上肢气动肌肉一75、上肢气动肌肉二76、上肢气动肌肉三88、上肢气动肌肉四89、气爪109；腰关节控制系统113分别控制气动肌肉短肌一23、气动肌肉短肌二24、气动肌肉短肌三29、气动肌肉短肌四30、气动肌肉中肌一25、气动肌肉中肌二26、气动肌肉中肌三31、气动肌肉中肌四32、气动肌肉长肌一27、气动肌肉长肌二28、气动肌肉长肌三33、气动肌肉长肌四34、气动肌肉长肌五35、气动肌肉长肌六36、气动肌肉长肌七41、气动肌肉长肌八42、气动肌肉中肌五37、气动肌肉中肌六38、气动肌肉中肌七43、气动肌肉中肌八44、气动肌肉短肌五39、气动肌肉短肌六40、气动肌肉短肌七45、气动肌肉短肌八46；下肢关节控制系统114分别控制大腿气动肌肉一54、大腿气动肌肉二55、大腿气动肌肉三56、大腿气动肌肉四57、小腿气动肌肉一58、小腿气动肌肉二59、小腿气动肌肉三60、小腿气动肌肉四61、膝关节气动肌肉一62、膝关节气动肌肉二63、膝关节气动肌肉三64、膝关节气动肌肉四65、膝关节气动肌肉五66、膝关节气动肌肉六67、膝关节气动肌肉七68、膝关节气动肌肉八69；头部关节控制系统115分别控制气动马达一70、气动马达二71、摄像头73、气动马达三74。

一种基于气动肌肉的仿生机器人主要包括上肢关节一1-1、上肢关节二1-2、头部关节2、腰关节3、下肢关节一4-1、下肢关节二4-2，上肢关节一1-1、上肢关节二1-2的结构完全一样，下肢关节一4-1、下肢关节二4-2的结构完全一样。

胸骨5与骨盆22之间依次通过椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9、椎骨五10、椎骨六11、椎骨七12、椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16连接；胸骨5、椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9、椎骨五10、椎骨六11、椎骨七12、椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16、骨盆22之间为可转动连接。肋骨一17与椎骨四9、肋骨二18与椎骨五10、肋骨三19与椎骨六11、肋骨四20与椎骨七12、肋骨五21与椎骨八13为固定连接。

气动肌肉短肌一23、气动肌肉短肌二24、气动肌肉短肌三29、气动肌肉短肌四30两端分别与胸骨5、肋骨一17可转动连接，气动肌肉中肌一25、气动肌肉中肌二26、气动肌肉中肌三31、气动肌肉中肌四32两端分别与胸骨5、肋骨二18可转动连接，气动肌肉长肌一27、气动肌肉长肌二28、气动肌肉长肌三33、气动肌肉长肌四34两端分别与胸骨5、肋骨三19可转动连接。其中，气动肌肉短肌一23、气动肌肉短肌二24、气动肌肉短肌三29、气动肌肉短肌四30在内层，气动肌肉中肌一25、气动肌肉中肌二26、气动肌肉中肌三31、气动肌肉中肌四32在中层，气动肌肉长肌一27、气动肌肉长肌二28、气动肌肉长肌三33、气动肌肉长肌四34在外层。气动肌肉短肌一23、气动肌肉短肌二24、气动肌肉短肌三29、气动肌肉短肌四30一起驱动胸骨5、椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9之间绕X轴、Y轴的相对转动。气动肌肉中肌一25、气动肌肉中肌二26、气动肌肉中肌三31、气动肌肉中肌四32一起驱动胸骨5、椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9、椎骨五10之间绕X轴、Y轴的相对转动。气动肌肉长肌一27、气动肌肉长肌二28、气动肌肉长肌三33、气动肌肉长肌四34一起驱动胸骨5、椎骨一6、椎骨二7、椎骨三8、椎骨四9、椎骨五10、椎骨六11之间绕X轴、Y轴的相对转动。气动肌肉短肌五39、气动肌肉短肌六40、气动肌肉短肌七45、气动肌肉短肌八46两端分别与肋骨五21、骨盆22可转动连接；气动肌肉中肌五37、气动肌肉中肌六38、气动肌肉中肌七43、气动肌肉中肌八44两端分别与肋骨四20、骨盆22可转动连接；气动肌肉长肌五35、气动肌肉长肌六36、气动肌肉长肌七41、气动肌肉长肌八42两端分别与肋骨三19、骨盆22可转动连接。气动肌肉短肌五39、气动肌肉短肌六40、气动肌肉短肌七45、气动肌肉短肌八46一起驱动椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16、骨盆22之间绕X轴、Y轴的相对转动。气动肌肉中肌五37、气动肌肉中肌六38、气动肌肉中肌七43、气动肌肉中肌八44一起驱动椎骨七12、椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16、骨盆22之间绕X轴、Y轴的相对转动。气动肌肉长肌五35、气动肌肉长肌六36、气动肌肉长肌七41、气动肌肉长肌八42一起驱动椎骨六11、椎骨七12、椎骨八13、椎骨九14、椎骨十15、椎骨十一16、骨盆22之间绕X轴、Y轴的相对转动。

股骨第一段47一端与骨盆22可转动连接，另一端与大腿气动肌肉连接板48固定连接；股骨第二段49一端与大腿气动肌肉连接板48固定连接，另一端与腓骨第一段50可转动连接，腓骨第一段50与膝关节气动肌肉连接板51固定连接；腓骨第二段52一端与膝关节气动肌肉连接板51固定连接，另一端与脚53可转动连接。

大腿气动肌肉一54、大腿气动肌肉二55、大腿气动肌肉三56、大腿气动肌肉四57两端分别与骨盆22、大腿气动肌肉连接板48可转动连接，一起驱动股骨第一段47、骨盆22之间绕X轴、Y轴的相对转动。小腿气动肌肉一58、小腿气动肌肉二59、小腿气动肌肉三60、小腿气动肌肉四61两端分别与膝关节气动肌肉连接板51、脚53可转动连接，一起驱动腓骨第二段52、脚53之间绕X轴、Y轴的相对转动。

膝关节气动肌肉一62、膝关节气动肌肉二63、膝关节气动肌肉三64、膝关节气动肌肉四65、膝关节气动肌肉五66、膝关节气动肌肉六67、膝关节气动肌肉七68、膝关节气动肌肉八69两端分别与大腿气动肌肉连接板48、膝关节气动肌肉连接板51可转动连接；其中膝关节气动肌肉一62、膝关节气动肌肉二63、膝关节气动肌肉三64在X轴负方向，膝关节气动肌肉六67、膝关节气动肌肉七68、膝关节气动肌肉八69在X轴正方向，膝关节气动肌肉四65在腓骨第一段50前侧(Y轴正方向)，膝关节气动肌肉五66在腓骨第一段50后侧(Y轴负方向)，一起构成冗余柔性关节驱动股骨第二段49、腓骨第一段50之间绕X轴、Y轴的相对转动。

气动马达一70的壳体与胸骨5固定连接，气动马达一70的转动轴与上肢关节一1-1固定连接；气动马达二71的壳体与胸骨5固定连接，气动马达一71的转动轴与头部连接件72固定连接，头部连接件72与摄像头73固定连接；气动马达三74的壳体与胸骨5固定连接，气动马达三74的转动轴与上肢关节二1-2固定连接。气动马达一70、气动马达二71、气动马达三74分别驱动上肢关节一1-1、摄像头73、上肢关节二1-2绕Z轴转动。

上肢气动肌肉一75、上肢气动肌肉二76均与长连接板二110固定连接，上肢气动肌肉一75与上肢气动肌肉二76通过绳索组成一组拮抗肌驱动肘关节转动轮一77转动，上肢气动肌肉三88、上肢气动肌肉四89均与长连接板一93固定连接，上肢气动肌肉三88与上肢气动肌肉四89通过绳索组成一组拮抗肌驱动肘关节转动轮二90转动；肘关节转动轴91与肘关节转动轮一77、肘关节带轮一78、肘关节带轮三102、肘关节带轮四106、肘关节带轮二92、肘关节转动轮二90固定连接，肘关节转动轴91与长连接板二110、中连接板一100、中连接板二104、长连接板一93可转动连接；肩关节转动轴一82与长连接板二110、肩关节连接板一81可转动连接，与肩关节带轮一80、肩关节锥齿轮一83固定连接；肩关节连接轴二96与长连接板一93、肩关节连接板三97可转动连接；与肩关节带轮二95、肩关节锥齿轮三98固定连接；肩关节连接板二84与肩关节连接板一81、肩关节连接板三97固定连接；肩关节转轴85与肩关节连接板四86、肩关节锥齿轮二87固定连接，与肩关节连接板二84可转动连接；肩关节锥齿轮二87同时与肩关节锥齿轮一83、肩关节锥齿轮三98啮合；肘关节带一79同时与肘关节带轮一78、肩关节带轮一80啮合，肩关节带二94同时与肘关节带轮二92、肩关节带轮二95啮合。腕关节连接轴107与腕关节带轮一99、腕关节连接件108、腕关节带轮二103固定连接，腕关节连接轴107与中连接板一100、中连接板二104可转动连接；肘关节带一101同时与腕关节带轮一99、肘关节带轮三102啮合，肘关节带二105同时与腕关节带轮二103、肘关节带轮四106啮合；气爪109与腕关节连接件108固定连接。上肢气动肌肉一75、上肢气动肌肉二76、上肢气动肌肉三88、上肢气动肌肉四89分别通过肘关节转动轮一77、肘关节转动轮二90驱动肘关节转动轴91绕Y轴转动。肘关节转动轴91通过肘关节带轮一78、肘关节带一79、肩关节带轮一80、肩关节转动轴一82、肩关节锥齿轮一83、肘关节带轮二92、肩关节带二94、肩关节带轮二95、肩关节连接轴二96、肩关节锥齿轮三98带动肩，关节锥齿轮二87、肩关节连接板四86相对于肩关节连接板二84绕X轴转动。肘关节转动轴91通过肘关节带轮四106、肘关节带二105、腕关节带轮二103、肘关节带轮三102、肘关节带一101、腕关节带轮一99，带动腕关节带轮二103、腕关节带轮一99相对于长连接板一93、长连接板二110绕Y轴转动。气爪109具有绕X轴转动以及沿Y轴或Z轴的直线运动。

计算机111与上肢关节控制系统112、腰关节控制系统113、下肢关节控制系统114、头部关节控制系统115通信实现对一种基于气动肌肉的仿生机器人的控制。上肢关节控制系统112、腰关节控制系统113、下肢关节控制系统114、头部关节控制系统115分别控制上肢关节一1-1、上肢关节二1-2、腰关节3、下肢关节一4-1、下肢关节二4-2、头部关节2。

通过控制各模拟人体肌肉的气动肌肉，实现仿生机器人位姿的控制，可以动态形象的模拟人关节的动作，并且可以实现精确的轨迹控制，本发明拥有其他气动肌肉仿生机器人无法比拟的优势。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，包括：

腰关节(3)，所述腰关节(3)的上部设置头部关节(2)，两侧分别设置上肢关节一(1-1)和上肢关节二(1-2)，下部分别设置下肢关节一(4-1)和下肢关节二(4-2)，所述上肢关节一(1-1)和上肢关节二(1-2)结构相同且互为镜像，所述下肢关节一(4-1)和下肢关节二(4-2)结构相同且互为镜像；

所述腰关节(3)的胸骨(5)、椎骨一(6)、椎骨二(7)、椎骨三(8)、椎骨四(9)、椎骨五(10)、椎骨六(11)、椎骨七(12)、椎骨八(13)、椎骨九(14)、椎骨十(15)、椎骨十一(16)、骨盆(22)依次可转动连接，所述椎骨四(9)固定连接肋骨一(17)，所述椎骨五(10)固定连接肋骨二(18)，所述椎骨六(11)固定连接肋骨三(19)，所述椎骨七(12)固定连接肋骨四(20)，所述椎骨八(13)固定连接肋骨五(21)，所述胸骨(5)和肋骨一(17)分别可转动连接气动肌肉短肌一(23)、气动肌肉短肌二(24)、气动肌肉短肌三(29)、气动肌肉短肌四(30)的两端，所述胸骨(5)和肋骨二(18)分别可转动连接气动肌肉中肌一(25)、气动肌肉中肌二(26)、气动肌肉中肌三(31)、气动肌肉中肌四(32)的两端，所述胸骨(5)和肋骨三(19)分别可转动连接气动肌肉长肌一(27)、气动肌肉长肌二(28)、气动肌肉长肌三(33)、气动肌肉长肌四(34)的两端，所述骨盆(22)和肋骨三(19)分别可转动连接气动肌肉长肌五(35)、气动肌肉长肌六(36)、气动肌肉长肌七(41)、气动肌肉长肌八(42)的两端，所述骨盆(22)和肋骨四(20)分别可转动连接气动肌肉中肌五(37)、气动肌肉中肌六(38)、气动肌肉中肌七(43)、气动肌肉中肌八(44)的两端，所述骨盆(22)和肋骨五(21)分别可转动连接气动肌肉短肌五(39)、气动肌肉短肌六(40)、气动肌肉短肌七(45)、气动肌肉短肌八(46)的两端；

所述下肢关节一(4-1)或下肢关节二(4-2)的股骨第一段(47)一端可转动连接骨盆(22)的下侧面，一端固定连接大腿气动肌肉连接板(48)，所述大腿气动肌肉连接板(48)固定连接股骨第二段(49)，所述股骨第二段(49)可转动连接腓骨第一段(50)，所述腓骨第一段(50)固定连接膝关节气动肌肉连接板(51)，所述膝关节气动肌肉连接板(51)固定连接腓骨第二段(52)，所述腓骨第二段(52)可转动连接脚(53)，所述骨盆(22)和大腿气动肌肉连接板(48)分别可转动连接大腿气动肌肉一(54)、大腿气动肌肉二(55)、大腿气动肌肉三(56)、大腿气动肌肉四(57)的两端，所述膝关节气动肌肉连接板(51)和脚(53)分别可转动连接小腿气动肌肉一(58)、小腿气动肌肉二(59)、小腿气动肌肉三(60)、小腿气动肌肉四(61)的两端，所述大腿气动肌肉连接板(48)和膝关节气动肌肉连接板(51)分别可转动连接膝关节气动肌肉一(62)、膝关节气动肌肉二(63)、膝关节气动肌肉三(64)、膝关节气动肌肉四(65)、膝关节气动肌肉五(66)、膝关节气动肌肉六(67)、膝关节气动肌肉七(68)、膝关节气动肌肉八(69)的两端；

所述头部关节(2)的气动马达二(71)的壳体固定在胸骨(5)上，所述气动马达二(71)的转动轴固定连接头部连接件(72)，所述头部连接件(72)固定连接摄像头(73)，所述头部关节(2)的气动马达一(70)的壳体和胸骨(5)固定连接，所述气动马达一(70)的转动轴固定连接上肢关节一(1-1)的肩关节连接板四(86)，所述头部关节(2)的气动马达三(74)的壳体和胸骨(5)固定连接，所述气动马达三(74)的转动轴固定连接上肢关节二(1-2)的肩关节连接板四(86)；

所述肩关节连接板四(86)固定连接肩关节转轴(85)，所述肩关节转轴(85)固定连接肩关节锥齿轮二(87)，所述肩关节转轴(85)可转动连接肩关节连接板二(84)，所述肩关节连接板二(84)分别固定连接肩关节连接板一(81)和肩关节连接板三(97)，所述肩关节锥齿轮二(87)分别啮合肩关节锥齿轮一(83)和肩关节锥齿轮三(98)，所述肩关节锥齿轮一(83)和肩关节转动轴一(82)固定连接，所述肩关节转动轴一(82)和肩关节带轮一(80)固定连接，所述肩关节转动轴一(82)分别同肩关节连接板一(81)和长连接板二(110)可转动连接，所述肩关节锥齿轮三(98)和肩关节连接轴二(96)固定连接，所述肩关节锥齿轮三(98)和肩关节带轮二(95)固定连接，所述肩关节锥齿轮三(98)分别同长连接板一(93)和肩关节连接板三(97)可转动连接，所述长连接板二(110)可转动连接肘关节转动轴(91)，所述肘关节转动轴(91)分别可转动连接长连接板一(93)、中连接板一(100)、中连接板二(104)，所述肘关节转动轴(91)分别固定连接肘关节转动轮一(77)、肘关节带轮一(78)、肘关节转动轮二(90)、肘关节带轮二(92)、肘关节带轮三(102)、肘关节带轮四(106)，所述长连接板二(110)分别固定连接上肢气动肌肉一(75)、上肢气动肌肉二(76)的一端，所述上肢气动肌肉一(75)、上肢气动肌肉二(76)的另一端通过绳索套在肘关节转动轮一(77)上，所述长连接板一(93)分别固定连接上肢气动肌肉三(88)、上肢气动肌肉四(89)的一端，所述上肢气动肌肉三(88)、上肢气动肌肉四(89)的另一端通过绳索套在肘关节转动轮二(90)上，所述肘关节带轮一(78)和肩关节带轮一(80)通过肘关节带一(79)啮合连接，所述肘关节带轮二(92)和肩关节带轮二(95)通过肩关节带二(94)啮合连接，所述中连接板一(100)、中连接板二(104)分别可转动连接腕关节连接轴(107)，所述腕关节连接轴(107)分别固定连接腕关节带轮一(99)、腕关节带轮二(103)、腕关节连接件(108)，所述腕关节带轮一(99)和肘关节带轮三(102)通过肘关节带一(101)啮合连接，所述腕关节带轮二(103)和肘关节带轮四(106)通过肘关节带二(105)啮合连接，所述腕关节连接件(108)固定连接气爪(109)；

计算机(111)，所述计算机(111)分别连接上肢关节控制系统(112)、腰关节控制系统(113)、下肢关节控制系统(114)、头部关节控制系统(115)。

2.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述胸骨(5)为倒等腰梯形中空环状。

3.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述肋骨一(17)、肋骨二(18)、肋骨三(19)、肋骨四(20)、肋骨五(21)分别为长方形环状，所述肋骨一(17)、肋骨二(18)、肋骨三(19)依次从小到大，所述肋骨三(19)、肋骨四(20)、肋骨五(21)依次从大到小。

4.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述气动肌肉短肌一(23)、气动肌肉短肌二(24)、气动肌肉短肌三(29)、气动肌肉短肌四(30)位于肋骨一(17)的四角，且位于胸骨(5)的内侧，呈四角分布，所述气动肌肉中肌一(25)、气动肌肉中肌二(26)、气动肌肉中肌三(31)、气动肌肉中肌四(32)位于肋骨二(18)的四角，且位于胸骨(5)的中侧，呈四角分布，所述气动肌肉长肌一(27)、气动肌肉长肌二(28)、气动肌肉长肌三(33)、气动肌肉长肌四(34)位于肋骨三(19)的四角，且位于胸骨(5)的外侧，呈四角分布。

5.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述气动肌肉短肌五(39)、气动肌肉短肌六(40)、气动肌肉短肌七(45)、气动肌肉短肌八(46)位于肋骨五(21)的四角，且位于骨盆(22)的内侧，呈四角分布，所述气动肌肉中肌五(37)、气动肌肉中肌六(38)、气动肌肉中肌七(43)、气动肌肉中肌八(44)位于肋骨四(20)的四角，且位于骨盆(22)的中侧，呈四角分布，所述气动肌肉长肌五(35)、气动肌肉长肌六(36)、气动肌肉长肌七(41)、气动肌肉长肌八(42)位于肋骨三(19)的四角，且位于骨盆(22)的外侧，呈四角分布。

6.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述大腿气动肌肉一(54)、大腿气动肌肉二(55)、大腿气动肌肉三(56)、大腿气动肌肉四(57)分布在股骨第一段(47)的外侧，骨盆(22)和大腿气动肌肉连接板(48)的四周，所述小腿气动肌肉一(58)、小腿气动肌肉二(59)、小腿气动肌肉三(60)、小腿气动肌肉四(61)分布在腓骨第二段(52)的外侧，膝关节气动肌肉连接板(51)和脚(53)的四周，所述膝关节气动肌肉一(62)、膝关节气动肌肉二(63)、膝关节气动肌肉三(64)、膝关节气动肌肉四(65)、膝关节气动肌肉五(66)、膝关节气动肌肉六(67)、膝关节气动肌肉七(68)、膝关节气动肌肉八(69)分布在股骨第二段(49)的外侧，大腿气动肌肉连接板(48)和膝关节气动肌肉连接板(51)的四周。

7.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述大腿气动肌肉连接板(48)和膝关节气动肌肉连接板(51)分别为圆盘形。

8.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述头部连接件(72)为长方形壳体。

9.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述胸骨(5)、椎骨一(6)、椎骨二(7)、椎骨三(8)、椎骨四(9)、椎骨五(10)、椎骨六(11)、椎骨七(12)、椎骨八(13)、椎骨九(14)、椎骨十(15)、椎骨十一(16)、肋骨一(17)、肋骨二(18)、肋骨三(19)、肋骨四(20)、肋骨五(21)、骨盆(22)、股骨第一段(47)、大腿气动肌肉连接板(48)、股骨第二段(49)、腓骨第一段(50)、膝关节气动肌肉连接板(51)、腓骨第二段(52)、脚(53)、头部连接件(72)、肘关节转动轮一(77)、肘关节带轮一(78)、肩关节带轮一(80)、肩关节连接板一(81)、肩关节转动轴一(82)、肩关节锥齿轮一(83)、肩关节连接板二(84)、肩关节转轴(85)、肩关节连接板四(86)、肩关节锥齿轮二(87)、肘关节转动轮二(90)、肘关节转动轴(91)、肘关节带轮二(92)、长连接板一(93)、肩关节带轮二(95)、肩关节连接轴二(96)、肩关节连接板三(97)、肩关节锥齿轮三(98)、腕关节带轮一(99)、中连接板一(100)、肘关节带轮三(102)、腕关节带轮二(103)、中连接板二(104)、肘关节带轮四(106)、腕关节连接轴(107)、腕关节连接件(108)、长连接板二(110)的材料为铝合金。

10.根据权利要求1所述的一种基于气动肌肉的仿生机器人，其特征在于，所述上肢关节控制系统(112)分别控制上肢气动肌肉一(75)、上肢气动肌肉二(76)、上肢气动肌肉三(88)、上肢气动肌肉四(89)、气爪(109)；

所述腰关节控制系统(113)分别控制气动肌肉短肌一(23)、气动肌肉短肌二(24)、气动肌肉短肌三(29)、气动肌肉短肌四(30)、气动肌肉中肌一(25)、气动肌肉中肌二(26)、气动肌肉中肌三(31)、气动肌肉中肌四(32)、气动肌肉长肌一(27)、气动肌肉长肌二(28)、气动肌肉长肌三(33)、气动肌肉长肌四(34)、气动肌肉长肌五(35)、气动肌肉长肌六(36)、气动肌肉长肌七(41)、气动肌肉长肌八(42)、气动肌肉中肌五(37)、气动肌肉中肌六(38)、气动肌肉中肌七(43)、气动肌肉中肌八(44)、气动肌肉短肌五(39)、气动肌肉短肌六(40)、气动肌肉短肌七(45)、气动肌肉短肌八(46)；

所述下肢关节控制系统(114)分别控制大腿气动肌肉一(54)、大腿气动肌肉二(55)、大腿气动肌肉三(56)、大腿气动肌肉四(57)、小腿气动肌肉一(58)、小腿气动肌肉二(59)、小腿气动肌肉三(60)、小腿气动肌肉四(61)、膝关节气动肌肉一(62)、膝关节气动肌肉二(63)、膝关节气动肌肉三(64)、膝关节气动肌肉四(65)、膝关节气动肌肉五(66)、膝关节气动肌肉六(67)、膝关节气动肌肉七(68)、膝关节气动肌肉八(69)；所述头部关节控制系统(115)分别控制气动马达一(70)、气动马达二(71)、摄像头(73)、气动马达三(74)。

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