CN113386108A - 一种行走机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伺服液压驱动的行走机器人，包括左、右脚，与左、右脚分别连接的左、右腿，左、右腿分别通过大腿转轴安装在坐骨支架底端两侧；在坐骨支架上安装有腰部框架，在腰部框架上设有控制模块，用于控制伺服驱动部分；液压机构包括液压传动机构和液压动力机构，伺服驱动部分设置在腰部框架上，用于连接驱动液压机构的液压动力机构，液压动力机构连接并驱动液压传动机构，用于带动左右腿运动。本发明由伺服电机连接控制液压传动的行走机器人，外形体积小，负载大，结构简单，仿人自由度高，行走更接近人体行走姿态，本发明的动力单元都集中在上半身，下肢重量相对较轻，仅做动作输出，更利于采用基于倒立摆原理的自平衡算法保持平衡。

Description

一种行走机器人

技术领域

本发明涉及一种行走机器人，属于机器人技术领域。

背景技术

步行机器人具有运动灵活、地面适应能力强的优点，越来越受到研究人员的关注。现有行走机器人大多数采用电机减速机串联结构，这种结构复杂笨重，少数采用液压驱动结构，这种结构不灵活，在电机减速机串联结构的机器人中，多采用大脚掌用以保证身体的平衡，对于采用自平衡算法控制的机器人而言，重心越高越有利于自平衡控制，如果下肢结构过于复杂，下肢重量就会增加较多，并不适合采用倒立摆原理的自平衡算法进行控制。

发明内容

本发明的目的在于解决当前技术中存在的问题，提供一种下肢重量较轻，重心较高的适于采用倒立摆原理的自平衡算法进行控制的行走机器人。

为达到上述目的，本发明所采用的技术手段是：一种行走机器人，包括控制机构，左、右脚，与左、右脚分别连接的左、右腿，左、右腿分别通过大腿转轴安装在坐骨支架底端两侧；在坐骨支架上安装有腰部框架，在腰部框架上设有伺服驱动机构，伺服驱动机构包括外展伺服电机、大腿伺服电机、小腿伺服电机、脚掌伺服电机，以及与这些电机输出轴相连的驱动件；液压机构包括液压传动机构和液压动力机构；伺服驱动机构的驱动件连接液压动力机构，液压动力机构连接液压传动机构；液压传动机构设置在左、右腿上，用于带动左、右腿运动，液压传动机构包括外展传动结构和行走传动结构；外展传动结构设置两组，包括两根分别连接左、右腿的大腿和坐骨支架底部的外展动作油缸，两根分别通过油管与两根外展动作油缸连通的外展动力油缸，两个外展伺服电机分别通过各自连接的外展驱动件连接两根外展动力油缸；行走传动结构设置两组，包括两根分别连接左、右腿的大腿和坐骨支架两侧的大腿动作油缸，两根分别通过油管与两根大腿动作油缸连通的大腿动力油缸，两个大腿伺服电机分别通过各自连接的大腿驱动件连接两根大腿动力油缸；两根分别连接左大腿和左小腿、右大腿和右小腿的小腿动作油缸，两根分别通过油管与两根小腿动作油缸连通的小腿动力油缸，两个小腿伺服电机分别通过各自连接的小腿驱动件连接两根小腿动力油缸；两根分别连接左小腿和左脚、右小腿和右脚的脚掌动作油缸，两根分别通过油管与两根脚掌动作油缸连通的脚掌动力油缸，两个脚掌伺服电机分别通过各自连接的脚掌驱动件连接两根脚掌动力油缸；控制机构控制伺服驱动机构、液压机构动作，实现行走。

所述控制机构先基于人体动作采样数据进行运动指令数据库存储，按照各动作油缸的位置和行程，以及旋转电机的位置和行程设计人体姿态动作采集器，将采集到的肢体运动相对位移数据按线性比例转换成控制信号；再对机器人仿人行走步态的多个电机参数进行记录，将每条腿上满足正常步态行走的所有电机控制信号的代码打包成一个全动作指令包进行存储；然后利用基于倒立摆原理的自平衡算法，通过陀螺仪等姿态传感器检测机器人的重心位置和加速度，控制机器人的双腿步态指令包，不断调整前后移动频率和方向，从而找到使机器人处于不倒状态的参数，从而使机器人平衡行走，使机器人肢体完全跟随人的肢体动作进行动作。

作为具体设计，所述腰部框架包括下腰板、上腰板、胸板、侧板；下腰板底部安装在坐骨支架上，两个侧板分别安装在下腰板两侧，上腰板安装在两个侧板之间的中段，胸板安装在两个侧板的顶部；外展动作油缸一端安装在坐骨支架底部，另一端安装在大腿内侧，所述外展滚珠丝杠包括丝杆、导杆、螺母；导杆设置在上腰板和胸板之间，螺母套装在导杆上，丝杠通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，外展伺服电机位于下腰板底部，外展伺服电机的输出轴贯穿下腰板与丝杠连接，外展动力油缸位于胸板上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板与外展滚珠丝杠的螺母连接，外展动力油缸的缸筒与外展动作油缸的缸筒通过油管互连。

作为具体设计，所述左、右腿包括大腿、小腿、脚骨架、前脚掌、大腿连接件，大腿的下端与小腿上端铰接，其上端插接在大腿连接件内，大腿连接件与大腿转轴铰接，前脚掌的中段通过弹簧与脚骨架连接，其后端与脚骨架前端铰接，脚骨架的后端与小腿下端铰接,前脚掌为U形件，U形两个竖臂的端部与脚骨架前端铰接，U形底部弯曲部分的内侧通过弹簧与脚骨架连接。

行走驱动结构包括大腿驱动结构、小腿驱动结构、脚掌驱动结构；大腿驱动结构驱动控制大腿抬放，小腿驱动结构驱动控制小腿抬放，脚掌驱动结构驱动控制脚掌抬放，大腿驱动结构包括、大腿滚珠丝杠、大腿动力油缸、大腿动作油缸，大腿伺服电机通过大腿滚珠丝杠连接驱动大腿动力油缸工作，驱动大腿动作油缸伸缩，完成大腿的抬放动作，大腿动作油缸一端安装在坐骨支架底部大腿转轴的上侧，另一端安装在大腿上侧靠近小腿的一端，所述大腿滚珠丝杠包括丝杆、导杆、螺母；导杆设置在上腰板和胸板之间，螺母套装在导杆上，丝杠通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，大腿伺服电机位于下腰板底部，大腿伺服电机的输出轴贯穿下腰板与丝杠连接，大腿动力油缸位于胸板上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板与大腿滚珠丝杠的螺母连接，大腿动力油缸的缸筒与大腿动作油缸的缸筒通过油管互连，所述小腿驱动结构包括小腿滚珠丝杠、小腿动力油缸、小腿动作油缸，小腿伺服电机通过小腿滚珠丝杠连接驱动小腿动力油缸工作，驱动小腿动作油缸伸缩，完成小腿的伸缩动作，小腿动作油缸一端安装在大腿靠近坐骨支架一端的下侧，另一端安装在小腿靠近大腿一端的下侧，所述小腿滚珠丝杠包括丝杆、导杆、螺母；导杆设置在上腰板和胸板之间，螺母套装在导杆上，丝杠通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，小腿伺服电机位于下腰板底部，小腿伺服电机的输出轴贯穿下腰板与丝杠连接，小腿动力油缸位于胸板上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板与小腿滚珠丝杠的螺母连接，小腿动力油缸的缸筒与小腿动作油缸的缸筒通过油管互连；所述脚掌驱动结构包括脚掌滚珠丝杠、脚掌动力油缸、脚掌动作油缸，脚掌伺服电机通过脚掌滚珠丝杠连接驱动脚掌动力油缸工作，驱动脚掌动作油缸伸缩，完成脚掌的抬放动作，脚掌动作油缸一端安装在小腿靠近大腿一端的下侧，另一端安装在脚骨架靠近小腿一端的上侧，所述脚掌滚珠丝杠包括丝杆、导杆、螺母；导杆设置在上腰板和胸板之间，螺母套装在导杆上，丝杠通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，脚掌伺服电机位于下腰板底部，脚掌伺服电机的输出轴贯穿下腰板与丝杠连接，脚掌动力油缸位于胸板上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板与脚掌滚珠丝杠的螺母连接，脚掌动力油缸的缸筒与脚掌动作油缸的缸筒通过油管互连。

作为具体设计，所述大腿连接件内设置有外旋驱动结构用于驱动大腿外旋，外旋驱动结构包括外旋伺服电机、减速机，减速机与外旋伺服电机直连，并驱动大腿沿其长轴方向外旋。

作为具体设计，所述液压动力机构连接液压传动机构是指：动力油缸推力侧缸筒和拉力侧缸筒与对应的动作油缸推力侧缸筒和拉力侧缸筒均通过油管联通，动力油缸在伺服电机驱动下产生的反推力通过液压传动转化为动作油缸的推力，动力油缸在伺服电机驱动下产生的的反拉力通过液压传动转化为动作油缸的拉力。

本发明的有益技术效果：由伺服电机连接控制液压传动的行走机器人，外形体积小，负载大，结构简单，仿人自由度高，行走过程更接近人体行走姿态，本发明的动力单元都集中在上半身，下肢重量相对较轻，仅做动作输出，更利于采用基于倒立摆原理的自平衡算法保持平衡。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

图1为本发明的机器人立体图；

图2为本发明的机器人侧视图；

图3为本发明的机器人仰视图。

图中：1、腰部框架，11、下腰板，12、上腰板，13、胸板，14、侧板，2、坐骨支架，3、大腿转轴，4、腿，41、大腿连接件，42、大腿，43、小腿，44、脚骨架，45、前脚掌，46、弹簧，5、外展驱动结构，51、外展伺服电机，52、外展滚珠丝杠，53、外展动力油缸，54、外展动作油缸，6、行走驱动结构，61、大腿驱动结构，611、大腿伺服电机，612、大腿滚珠丝杠，613、大腿动力油缸，614、大腿动作油缸，62、小腿驱动结构，621、小腿伺服电机，622、小腿滚珠丝杠，623、小腿动力油缸，624、小腿动作油缸，63、脚掌驱动结构，631、脚掌伺服电机，632、脚掌滚珠丝杠，633、脚掌动力油缸，634、脚掌动作油缸，7、外旋驱动结构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅使本发明一部分实施例，而不使全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的使，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅使为了便于描述本发明和简化描述，而不使指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1-3所示，一种行走机器人，包括左、右脚，与左、右脚分别连接的左、右腿4，左、右腿分别通过大腿转轴3安装在坐骨支架2底端两侧；在坐骨支架2上安装有腰部框架1，在腰部框架1上设有控制模块，用于控制伺服驱动部分；伺服驱动部分,设置在腰部框架1上，用于连接驱动液压传动部分，包括外展伺服电机51、大腿伺服电机611、小腿伺服电机621、脚掌伺服电机631；液压传动部分，用于带动左右腿运动，包括外展驱动结构5、行走驱动结构6；所述外展驱动结构5包括外展滚珠丝杠52、外展动力油缸53、外展动作油缸54，外展伺服电机51通过外展滚珠丝杠52连接驱动外展动力油缸53工作，外展动力油缸53带动外展动作油缸54收展，实现腿部的外展和收起动作。

通过增加腿部的外展和内收结构，可以使行走机器人的双腿活动范围更加接近人体下肢的活动范围，有利于结合算法调整机器人双腿的运动，保持机器人重心。

仿人机器人行走过程中，都是利用基于倒立摆自平衡算法，控制机器人双腿运动调整机器人重心，使之始终处于前后运动平衡点上而不倒，轻量化的下肢可使得腿部抬起落下消耗较低的能量，且高重心的滞空惯性更容易保证行走稳定性。本发明行走控制先采用基于人体动作采样的数据进行运动指令数据库存储，也就是按照各动作油缸的位置和行程以及旋转电机的位置和行程设计人体姿态动作采集器，将采集到的肢体运动相对位移数据按线性比例转换成控制信号，驱动机器人动作，使机器人肢体完全跟随人的肢体动作进行动作，先将机器人吊起，通过多次试验记录人工实时控制机器人仿人行走步态的多个电机参数，将每条腿上的满足正常步态行走的所有电机控制信号的若干段代码打包成一个全动作指令包进行存储，然后利用基于倒立摆原理的自平衡算法，通过陀螺仪等姿态传感器检测机器人的重心位置和加速度，控制机器人的双腿步态指令包，不断调整前后移动频率和方向，从而找到使机器人处于不倒状态的参数，从而使机器人的平衡行走控制更加简单和高效。

实施例2

作为实施例1中腰部框架1的具体结构，如图1-3所示，腰部框架1包括下腰板11、上腰板12、胸板13、侧板14；下腰板11底部安装在坐骨支架2上，两个侧板14分别安装在下腰板11两侧，上腰板12安装在两个侧板14之间的中段，胸板13安装在两个侧板14的顶部。

通过框架结构结构设计，能够减轻机器人的结构重量，同时充分利用各层之间的空间安装外展驱动结构5、行走驱动结构6、以及控制模块。

实施例3

作为实施例2中外展驱动结构5的具体方案，如图1-3所示，外展动作油缸54一端安装在坐骨支架2底部，另一端安装在大腿42内侧，所述外展滚珠丝杠52包括丝杆、导杆、螺母、丝杆座；滚珠丝杠52的两端通过丝杆座安装在下腰板11、上腰板12之间，导杆设置在上腰板12和胸板13之间，螺母套装在导杆上，丝杆通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，外展伺服电机51位于下腰板11底部，外展伺服电机51的输出轴贯穿下腰板11与丝杆连接，外展动力油缸53位于胸板13上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板13与外展滚珠丝杠52的螺母连接，外展动力油缸53的缸筒与外展动作油缸54的缸筒通过油管互连。

丝杆螺母和油缸活塞杆之间通过传动连接件连接，伺服电机和丝杆之间通过联轴器相互连接。

实施例4

作为实施例1中下肢4的具体结构，如图1-3所示，所述左、右腿4包括大腿42、小腿43、大腿连接件41，大腿42的下端与小腿43上端铰接，其上端插接在大腿连接件41内，大腿连接件41与大腿转轴3铰接。

作为左、右脚的具体结构，如图1-3所示，所述左、右脚包括脚骨架44、前脚掌45，前脚掌45的中段通过弹簧46与脚骨架44连接，其后端与脚骨架44前端铰接，脚骨架44的后端与小腿43下端铰接, 前脚掌45为U形件，U形两个竖臂的端部与脚骨架44前端铰接，U形底部弯曲部分的内侧通过弹簧46与脚骨架44连接。

通过采用接近人体生理结构的脚部设计，当机器人行走时，两脚迈步交替过程更平稳顺滑，由于前脚掌45通过弹簧46和脚骨架44连接，具有缓冲作用。

如图1-3所示，行走驱动结构6包括大腿驱动结构61、小腿驱动结构62、脚掌驱动结构63；大腿驱动结构61驱动控制大腿42抬放，小腿驱动结构62驱动控制小腿43抬放，脚掌驱动结构63驱动控制脚掌抬放。

大腿驱动结构61的优选方案，如图1-3所示，大腿驱动结构61包括大腿滚珠丝杠612、大腿动力油缸613、大腿动作油缸614，大腿伺服电机611通过大腿滚珠丝杠612连接驱动大腿动力油缸613工作，驱动大腿动作油缸614伸缩，完成大腿42的抬放动作，大腿动作油缸614一端安装在坐骨支架2底部大腿转轴4的上侧，另一端安装在大腿42上侧靠近小腿43的一端，所述大腿滚珠丝杠612包括丝杆、导杆、螺母、丝杆座；滚珠丝杠的两端通过丝杆座安装在下腰板11、上腰板12之间，导杆设置在上腰板12和胸板13之间，螺母套装在导杆上，丝杆通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，大腿伺服电机611位于下腰板11底部，大腿伺服电机611的输出轴贯穿下腰板11与丝杆连接，大腿动力油缸613位于胸板13上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板13与大腿滚珠丝杠612的螺母连接，大腿动力油缸613的缸筒与大腿动作油缸614的缸筒通过油管互连。

丝杆螺母和油缸活塞杆之间通过传动连接件连接，伺服电机和丝杆之间通过联轴器相互连接。

小腿驱动结构62的优选方案，如图1-3所示，小腿驱动结构62包括小腿滚珠丝杠622、小腿动力油缸623、小腿动作油缸624，小腿伺服电机621通过小腿滚珠丝杠622连接驱动小腿动力油缸623工作，驱动小腿动作油缸624伸缩，完成小腿43的伸缩动作，小腿动作油缸624一端安装在大腿42靠近坐骨支架2一端的下侧，另一端安装在小腿43靠近大腿42一端的下侧，所述小腿滚珠丝杠622包括丝杆、导杆、螺母、丝杆座；滚珠丝杠的两端通过丝杆座安装在下腰板11、上腰板12之间，导杆设置在上腰板12和胸板13之间，螺母套装在导杆上，丝杆通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，小腿伺服电机621位于下腰板11底部，小腿伺服电机621的输出轴贯穿下腰板11与丝杆连接，小腿动力油缸623位于胸板13上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板13与小腿滚珠丝杠622的螺母连接，小腿动力油缸623的缸筒与小腿动作油缸624的缸筒通过油管互连。

丝杆螺母和油缸活塞杆之间通过传动连接件连接，伺服电机和丝杆之间通过联轴器相互连接。

脚掌驱动结构63的优选方案，如图1-3所示，脚掌驱动结构63包括脚掌滚珠丝杠632、脚掌动力油缸633、脚掌动作油缸634，脚掌伺服电机631通过脚掌滚珠丝杠632连接驱动脚掌动力油缸633工作，驱动脚掌动作油缸634伸缩，完成脚掌的抬放动作，脚掌动作油缸634一端安装在小腿43靠近大腿42一端的下侧，另一端安装在脚骨架44靠近小腿43一端的上侧，所述脚掌滚珠丝杠632包括丝杆、导杆、螺母、丝杆座；滚珠丝杠的两端通过丝杆座安装在下腰板11、上腰板12之间，导杆设置在上腰板12和胸板13之间，螺母套装在导杆上，丝杆通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，脚掌伺服电机631位于下腰板11底部，脚掌伺服电机631的输出轴贯穿下腰板11与丝杆连接，脚掌动力油缸633位于胸板13上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板13与脚掌滚珠丝杠632的螺母连接，脚掌动力油缸633的缸筒与脚掌动作油缸634的缸筒通过油管互连。

丝杆螺母和油缸活塞杆之间通过传动连接件连接，伺服电机和丝杆之间通过联轴器相互连接。

实施例5

作为实施例1的优选方案，如图1-3所示，大腿连接件41内设置有外旋驱动结构7用于驱动大腿42外旋，外旋驱动结构7包括外旋伺服电机、减速机，减速机与外旋伺服电机直连，并驱动大腿42沿其长轴方向周向外旋。

由控制模块控制伺服电机通电之后开始工作，带动丝杆正反向转动，控制螺母沿着丝杆长度方向往复运动，带动动力油缸的活塞杆端运动，改变动力油缸缸筒的容积，从而控制动力油缸油缸内液体的进出，从而带动动作油缸的活塞杆工作，其中各驱动结构中的动作油缸，其两端与肢体间采用大角度球头连接使油缸有更多的牵引自由度。动力油缸的缸筒与动作油缸的缸筒通过油管互连，两个缸体内的液体总量不变但是可以自由流动，动力油缸的缸筒内容积变大时，液体流入动力油缸缸筒，动作油缸缸筒内的液体变少，进而使得动作油缸的活塞杆向缸筒缩回，当动力油缸的缸筒内容积变小时，液体被挤出流入动作油缸缸筒，动作油缸缸筒内的液体变多，进而使得动作油缸的活塞杆向外伸出。

坐骨支架上采用伺服电机驱动滚珠丝杠带动动力油缸，然后将动力油缸与机器人肢体动作油缸并联，动力油缸活塞杆与动作油缸活塞杆进出方向相反，动力油缸作为独立往复油泵，驱动肢体动作油缸往复运动，从而带动关节运动，一个大腿的抬起和外展采用大腿上部和内侧的两个油缸并联协同动作，大腿的外旋则采用电机加减速机驱动，整个大腿的全自由度运动靠两个动作油缸和外旋电机加减速机共同配合，由于这种驱动组合的运动算法不适合建模正向驱动，本发明采用基于人体动作采样的数据进行运动指令数据库存储，也就是按照各动作油缸的位置和行程以及旋转电机的位置和行程设计人体姿态动作采集器，将采集到的肢体运动相对位移数据按线性比例转换成控制信号，驱动机器人动作，使机器人肢体完全跟随人的肢体动作进行动作，将本来独立的单个油缸或电机控制信号打包成一个全动作指令进行存储，在机器人控制时直接调用存储的若干个指令包，并进行参数微调，从而使机器人步态控制更加简单和高效。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员在权利要求的范围内做出的各种变形或修改，并不影响本发明的实质内容所保护的范围。

Claims (7)

1.一种行走机器人，包括控制机构，左、右脚，与左、右脚分别连接的左、右腿，左、右腿分别通过大腿转轴安装在坐骨支架底端两侧；其特征在于:

在坐骨支架上安装有腰部框架，在腰部框架上设有伺服驱动机构，伺服驱动机构包括外展伺服电机、大腿伺服电机、小腿伺服电机、脚掌伺服电机，以及与这些电机输出轴相连的驱动件；

液压机构包括液压传动机构和液压动力机构；伺服驱动机构的驱动件连接液压动力机构，液压动力机构连接液压传动机构；

液压传动机构设置在左、右腿上，用于带动左、右腿运动，液压传动机构包括外展传动结构和行走传动结构；

外展传动结构设置两组，包括两根分别连接左、右腿的大腿和坐骨支架底部的外展动作油缸，两根分别通过油管与两根外展动作油缸连通的外展动力油缸，两个外展伺服电机分别通过各自连接的外展驱动件连接两根外展动力油缸；

行走传动结构设置两组，包括两根分别连接左、右腿的大腿和坐骨支架两侧的大腿动作油缸，两根分别通过油管与两根大腿动作油缸连通的大腿动力油缸，两个大腿伺服电机分别通过各自连接的大腿驱动件连接两根大腿动力油缸；两根分别连接左大腿和左小腿、右大腿和右小腿的小腿动作油缸，两根分别通过油管与两根小腿动作油缸连通的小腿动力油缸，两个小腿伺服电机分别通过各自连接的小腿驱动件连接两根小腿动力油缸；两根分别连接左小腿和左脚、右小腿和右脚的脚掌动作油缸，两根分别通过油管与两根脚掌动作油缸连通的脚掌动力油缸，两个脚掌伺服电机分别通过各自连接的脚掌驱动件连接两根脚掌动力油缸；

控制机构控制伺服驱动机构、液压机构动作，实现行走。

2.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：所述控制机构先基于人体动作采样数据进行运动指令数据库存储，按照各动作油缸的位置和行程，以及旋转电机的位置和行程设计人体姿态动作采集器，将采集到的肢体运动相对位移数据按线性比例转换成控制信号；再对机器人仿人行走步态的多个电机参数进行记录，将每条腿上满足正常步态行走的所有电机控制信号的代码打包成一个全动作指令包进行存储；然后利用基于倒立摆原理的自平衡算法，通过陀螺仪等姿态传感器检测机器人的重心位置和加速度，控制机器人的双腿步态指令包，不断调整前后移动频率和方向，从而找到使机器人处于不倒状态的参数，从而使机器人平衡行走，使机器人肢体完全跟随人的肢体动作进行动作。

3.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：所述腰部框架包括下腰板、上腰板、胸板、侧板；下腰板底部安装在坐骨支架上，两个侧板分别安装在下腰板两侧，上腰板安装在两个侧板之间的中段，胸板安装在两个侧板的顶部。

4.根据权利要求3所述的行走机器人，其特征在于：外展动作油缸一端安装在坐骨支架底部，另一端安装在大腿内侧，外展驱动件包括丝杆、导杆、螺母，导杆设置在上腰板和胸板之间，螺母套装在导杆上，丝杠通过设置在螺母上的内螺孔与螺母螺接，外展伺服电机位于下腰板底部，外展伺服电机的输出轴贯穿下腰板与丝杠连接，外展动力油缸位于胸板上侧，其活塞杆的自由端贯穿胸板与外展滚珠丝杠的螺母连接，外展动力油缸的缸筒与外展动作油缸的缸筒通过油管互连，外展动力油缸带动外展动作油缸收展，实现腿部的外展和收起动作。

5.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：所述左、右腿包括大腿、小腿、脚骨架、前脚掌、大腿连接件，大腿的下端与小腿上端铰接，其上端插接在大腿连接件内，大腿连接件与大腿转轴铰接，前脚掌的中段通过弹簧与脚骨架连接，其后端与脚骨架前端铰接，脚骨架的后端与小腿下端铰接。

6.根据权利要求5所述的行走机器人，其特征在于：所述大腿连接件内设置有外旋驱动结构，用于驱动大腿外旋，外旋驱动结构包括外旋伺服电机、减速机，减速机与外旋伺服电机直连，并驱动大腿沿其长轴方向外旋。

7.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：所述液压动力机构连接液压传动机构是指：动力油缸推力侧缸筒和拉力侧缸筒与对应的动作油缸推力侧缸筒和拉力侧缸筒均通过油管联通，动力油缸在伺服电机驱动下产生的反推力通过液压传动转化为动作油缸的推力，动力油缸在伺服电机驱动下产生的的反拉力通过液压传动转化为动作油缸的拉力。

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