CN113548130B - 微型四足机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域内的一种微型四足机器人包括机架、驱动装置以及刚性腿；四组所述刚性腿柔性连接于所述机架上，所述驱动装置支撑于所述机架上，所述驱动装置提供所述刚性腿运动的驱动力，四组所述刚性腿在所述驱动装置的作用下实现机器人的爬行运动。本发明通过压电驱动器交流电压信号的协调配合实现机器人的爬行运动，结构简单，操作方便，能够较好地适应管道、废墟等狭窄空间内的工作。

Description

微型四足机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体的，涉及一种微型四足机器人，具体的是一种新型压电驱动结构的微型四足机器人，特别是一种根据结构-电路-器件一体化技术制造的阵列形式的压电驱动器，控制腿部运动并实现微四足机器人的正常爬行。

背景技术

随着精密微加工技术的发展，特别是当微机器人的整机尺度缩小到厘米甚至毫米尺度下，集成成熟商业化的多传感器、通信和处理装置以及大容量电池等设备的整机方案面临着巨大的挑战。另外，大型的机器人在管道、废墟等狭窄空间和军事侦查等复杂环境下执行任务几乎不太可能。因此，小尺寸、高灵活性的微小型机器人越来越受到了人们的关注。现在世界上研制的微型四足机器人已经向着微型化、多模块集成的方向发展并有了很大的进步，比如：美国哈佛大学Robot Woods等人设计的“HAMR”四足爬行机器人；瑞士洛桑联邦理工学院Jamie Paik等人研制的“Tribot”三足爬行机器人。但国内对于压电驱动的微型多足机器人的研究还处于初期阶段，如上海大学李朝东等人提出的压电驱动的微小型八足机器人，尽管其具备一定的爬行功能，但是对于机器人的微型化、模块化、低功耗设计并未深入讨论，机器人结构单一，多数研究还处于样机实验验证的阶段。例如，公开号为206171602U、申请号为201621189417.8的中国专利，提供了一种仿生四足蜘蛛机器人，在样机结构微型化和在管道、废墟等狭窄空间内进行工作方面有很多限制。又如，公开号为CN109204603A的中国发明专利，同样提供了一种四足仿生机器人，依照人体部位关节进行的仿生设计，结构设计较为复杂。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种微型四足机器人。

根据本发明提供的一种微型四足机器人，包括机架、驱动装置以及刚性腿；

四组所述刚性腿柔性连接于所述机架上，所述驱动装置支撑于所述机架上，所述驱动装置提供所述刚性腿运动的驱动力，四组所述刚性腿在所述驱动装置的作用下实现机器人的爬行运动。

一些实施方式中，所述机架包括机架本体和髋关节，所述髋关节与所述机架本体柔性连接，所述髋关节为四组，四组所述刚性腿分别与四组所述髋关节连接，四组所述刚性腿分布于所述机架本体的四角；

所述驱动装置包括传动连杆机构、摆动连杆机构以及压电驱动器，所述压电驱动器安装于所述机架本体上，所述压电驱动器设有第一驱动片和第二驱动片，四组所述第一驱动片分别与四组所述传动连杆机构驱动连接，两组所述第二驱动片分别与两组所述摆动连杆机构驱动连接；

四组所述传动连杆机构分别与四组所述髋关节连接，每组所述摆动连杆机构分别与同侧相邻的两组所述髋关节同时连接；

所述压电驱动器驱动所述第一驱动片和所述第二驱动片振动，所述第一驱动片的振动力依次通过所述传动连杆机构与所述髋关节后驱动所述刚性腿进行抬腿动作，所述第二驱动片的振动力依次通过所述摆动连杆机构与所述髋关节后驱动所述刚性腿进行摆腿动作，通过所述压电驱动器交流电压信号的协调配合实现机器人的爬行运动。

一些实施方式中，所述髋关节包括通过第一柔性铰链依次铰接的第一关节板、第二关节板、第三关节板、第四关节板以及第五关节板，所述第一关节板与所述机架本体以及所述第五关节板与所述机架本体分别通过所述第一柔性铰链铰接，所述第三关节板由两组弯臂板组成，两组弯臂板通过所述第一柔性铰链连接成半圆弧状结构；

所述第一关节板与所述机架本体之间、所述第一关节板与所述第二关节板之间、所述第四关节板与所述第五关节板之间以及所述第五关节板与所述机架本体之间的四组所述第一柔性铰链形成十字型。

一些实施方式中，所述第三关节板中的第一柔性铰链的轴线穿过由四组所述第一柔性铰链形成的十字型的中心点。

一些实施方式中，所述传动连杆机构包括通过第二柔性铰链依次连接的第一传动板、第二传动板、第三传动板、第四传动板以及第五传动板，所述第一传动板与所述第一驱动片连接，所述第五传动板与所述第五关节板连接。

一些实施方式中，所述第三传动板为设有缺口的回字形，所述第四传动板位于所述第三传动板的腔体内，所述第五关节板卡接于所述第三传动板的缺口内并与所述第五传动板连接。

一些实施方式中，所述摆动连杆机构包括通过第三柔性铰链依次连接的第一导力板、第二导力板、第三导力板以及第四导力板，所述第一导力板与所述第二驱动片连接，所述第四导力板分别与同侧相邻的两组所述第一关节板连接。

一些实施方式中，所述第二导力板为开有缺口的回字形，所述第三导力板为凸字形，所述第三导力板的主体嵌入所述第二导力板的腔体内并通过所述第三柔性铰链连接，所述第三导力板的凸出部位于所述第二导力板的缺口之间并形成两个缺口，所述第四导力板为两组并分别置于两个缺口内，同侧相邻的两组所述第一关节板分别置于两个缺口内并分别与两组所述第四导力板连接。

一些实施方式中，所述压电驱动器还包括基座，所述第一驱动片、所述第二驱动片以及所述基座通过真空袋成型工艺一体成型为平面阵列结构。

一些实施方式中，所述基座包括刚性结构层、覆铜层、绝缘层以及导电层，所述刚性结构层、所述覆铜层、所述绝缘层、所述导电层、所述绝缘层、所述覆同层和所述刚性结构层依次层叠设置。

一些实施方式中，所述第一柔性铰链、所述第二柔性铰链、所述第三柔性铰链以及第四柔性铰链的材质均为聚酰亚胺膜。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过驱动装置、连杆机构以及髋关节的连接配合，等效为滑块-摇杆放大机构，继而通过控制各驱动片脉动信号之间的相位差，实现微型四足机器人运动步态的改变，结构简单，操作方便，能够较好地适应管道、废墟等狭窄空间内的工作。

2、本发明的压电驱动器使用了真空袋工艺，经外侧覆盖玻璃纤维固化后基座具有很强的刚度，提高了压电驱动器的耐压性能，同时平面阵列形式的压电驱动器直接将多个驱动片位置设计固定并和基座一体化成型，减少了制作流程和装配误差。

3、本发明的机器人仅包含压电驱动器、机架、传动四连杆和腿四种部件，均使用了轻质、高强度的碳纤维材料，减轻了微型四足机器人的重量，为机器人的装配提供了更便捷、低误差的装配方案。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一实施例的微型四足机器人的正等轴测图；

图2为本发明一实施例中压电驱动器的正等轴测图；

图3为本发明一实施例中传动连杆机构的正等轴测图；

图4为本发明一实施例中摆动连杆机构的正等轴测图；

图5为本发明一实施例中铰链未折叠状态下机架的正等轴测图；

图6为本发明一实施例中铰链折叠状态下机架的正等轴测图；

图7为本发明一实施例中腿部的正等轴测图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供了一种微型四足机器人，包括机架1、驱动装置2以及刚性腿3。机架1包括机架本体11和髋关节12，机架本体11包括主体111和活动体112，两组所述活动体112通过第四柔性铰链7对称连接于所述主体111的两端，所述活动体112通过所述第四柔性铰链7相对于所述主体111进行翻折。活动体112上设置有插孔1120，插孔1120的数量以及布置根据配合的压电驱动装置2上的连接部进行相应设计。沿机架本体11的纵向中轴线对称设置有容置部，对称的容置部内均设有支撑板110，支撑板110上设置有四个凸块1101，其中两个凸块1101位于支撑板110的端面上并以支撑板110的中轴线对称设置，另外两块凸块1101分别安装于支撑板110的两侧面上并以支撑板110的中轴线对称设置。位于对称的两容置部内的支撑板110的整体结构相同，内部的镂空结构可对称相同亦可不同。优选的，机架本体11采用2层120μm碳纤维预浸料和25μm聚酰亚胺膜高温高压复合而成。

机架本体11和髋关节12通过热压叠合的真空袋成型工艺实现一体化制造。首先，使用紫外激光切割器在120μm碳纤维预浸料上图形化切割出第一柔性铰链4和第四柔性铰链7以及定位孔；然后，将碳纤维-聚酰亚胺膜-碳纤维依次放置并用圆形小磁铁定位，再外加辅助材料和真空阀后制成真空袋并放入高温高压环境下热压成型；最后将成型后的部件使用紫外激光切割器定位后图像化切割出机架本体11和髋关节12的轮廓，得到机架1。

髋关节12为四组，机架本体11纵向中轴线两侧的支撑板110分别连接有两组髋关节12。优选的，位于同一容置部内即同侧相邻的两组髋关节12以支撑板110的中轴线对称设置，支撑板110的中轴线与机架本体11的纵向中轴线相互垂直，位于支撑板110中轴线同一边的两组髋关节12以机架本体11的纵向中轴线对称设置。髋关节12为五连杆结构，包括第一关节板121、第二关节板122、第三关节板123、第四关节板124以及第五关节板125，第一关节板121、第二关节板122、第三关节板123、第四关节板124以及第五关节板125通过第一柔性铰链4依次铰接。第一柔性铰链4优选采用聚酰亚胺膜材质，使得第一柔性铰链4成为一种能够承受较高频次的往复振动的具有一定刚度的柔性结构，第一柔性铰链4采用聚酰亚胺膜材质可承受超过10⁵次的往复振动，提高机器人的使用寿命。第一关节板121与第五关节板125形状基本相同，均为L型结构板。第二关节板122与第四关节板124的形状基本相同，均为Z字形结构板，且Z字形结构板的两横向板的端面形成斜端面，第二关节板122与第四关节板124不同处主要在于第四关节板124上设有第一卡槽1240,第一卡槽1240用于和刚性腿3进行卡接。优选的刚性腿3上亦开设有第二卡槽31，第一卡槽1240与第二卡槽31相互卡接后进行胶接，方便连接的同时确保连接后的牢固度。第三关节板123为由两组结构基本相同的弯臂板1230通过第一铰链4连接成半圆弧状结构，所谓弯臂板是指角度为钝角的折板结构，所谓半圆弧状结构是指两组弯臂板1230通过第一铰链4连接后形成近似为半圆形，半圆形的内外表面可为平滑的圆弧曲线也可为非平滑的圆弧曲线。第三关节板123的两自由端通过第一柔性铰链4分别与第二关节板122的斜端面、第四关节板124的斜端面进行铰接后通过翻折，使得髋关节12形成立体结构。

驱动装置2主要包括传动连杆机构21和摆动连杆机构22以及压电驱动器23，其压电驱动器23通过振动力驱动传动连杆机构21和摆动连杆机构22，而传动连杆机构21与摆动连杆机构22分别用于和髋关节12传动连接，达到驱动刚性腿3运动的目的。压电驱动器23为平面阵列结构，主要包括第一驱动片231、第二驱动片232以及基座233，基座233为工字型，其中间部位对称开设有容置槽2330，两组第二驱动片232的端部分别连接于两个容置槽2330内，四组第一驱动片231分别连接于容置槽2330外侧，两组第二驱动片232位于四组第一驱动片231中间。基座233的轴向两端分别设有凸块2331，基座233每一端上的凸块2331优选为并排的多个。

基座233采用碳纤维、FR4覆铜板以及玻璃纤维等材料通过真空袋成型工艺形成的具有高刚度的叠合层结构材料，能够适应恶劣的作业环境。优选的，压电驱动器的基座233为7层结构，依次为刚性结构层、覆铜层、绝缘层、导电层、绝缘层、覆铜层以及刚性结构层，即以导电层为中心层，其两侧的层结构材料相同且对称。刚性结构层为高温高压固化后的玻璃纤维，增强基座的刚度和硬度。覆铜层生长于绝缘层上，通过刻蚀液和掩膜刻蚀掉不需要的覆铜区域并保留导线和焊盘区域。绝缘层采用FR4材质，用于隔离压电驱动片的3路输入信号并作为基座的主体结构。导电层采用固化后的碳纤维预浸料，用于上下两片压电片的粘结并作为同步驱动方式下的驱动信号输入端。优选的，第一驱动片231和第二驱动片232为三层结构，由上下两片压电陶瓷层和中间导电的碳纤维层构成，如可采用2片PZT-5H压电陶瓷和60μm碳纤维预浸料高温高压复合而成。其上下两片的压电陶瓷的镍电极表面通过导电银胶和FR4上的焊盘桥接，分别对应高压直流信号和接地信号，而经FR4开孔后裸露的碳纤维也经导电银浆和FR4上对应的焊盘桥接，对应脉动正弦或者方波电压。优选的，第一驱动片231和第二驱动片232均优选为梯形结构，与刚性基板233连接的端部的横截面较大。进一步优选的，在第一驱动片231和第二驱动片232的端部均形成有凹字型结构的绝缘连接部2310，凹槽结构的绝缘连接部2310一方面确保驱动片的绝缘性能，另一方面提高与传动连接机构21和摆动连接机构22的连接效果。

传动连杆机构21包括第一传动板211、第二传动板212、第三传动板213、第四传动板214以及第五传动板215，第一传动板211、第二传动板212、第三传动板213、第四传动板214和第五传动板215通过第二柔性铰链5依次铰接，第二柔性铰链5优选与第一柔性铰链4采用同样的材质形成。优选的，第一传动板211为一字形平板，第二传动板212为L形板，第三传动板213为回字形且开设有缺口的结构板，第四传动板214为平板结构，第五传动板215为弯折90°的结构板，特别优选的，第五传动板215为由两块平板通过第二柔性铰链5连接形成的弯折90°的L形结构板，进一步提高柔性传动效果。第一传动板211通过竖向设置的第二柔性铰链5连接于第二传动板212的L型弯折处，第二传动板212与第三传动板213通过横向的第二柔性铰链5铰接，第四传动板214内置于第三传动板213的回字形的腔体内并通过横向的第二柔性铰链5铰接，第一传动板211通过胶接的方式与第一驱动片231的端部连接，第五关节板125置于第三传动板213的缺口内并通过胶接的方式与第五传动板215连接，优选采用瞬干胶进行胶接。优选的，第五传动板215采用90°弯折板结构与第五关节板125的表面通过胶水连接，增大与第五关节板125的连接面积，提高力的传递效果。

摆动连杆机构22包括第一导力板221、第二导力板222、第三导力板223以及第四导力板224，第一导力板221、第二导力板222、第三导力板223以及第四导力板224通过第三柔性铰链6依次铰接。第一导力板221为Y型结构板，第二导力板222为设有缺口的回字形结构板，第三导力板223为凸字形结构板，第三导力板223下部较宽的部分坐落于第二导力板22的回字形腔体内并通过第三柔性铰链6连接，其上部较窄的部分位于第二导力板22的缺口之间且形成两个缺口，第四导力板224与第五传动板215的结构相似，均为L型折板，其特别优选的，其第四导力板224同样由两块平板通过第三柔性铰链6形成的L型折板，进一步提高其柔性传动效果。第一导力板221与第二驱动片232的端部通过胶接的方式连接，同侧相邻的两组第一关节板121分别置于两个缺口内并分别与两组第四导力板224胶接，优选采用瞬干胶进行胶接。优选的，第三柔性铰链6的材质与第一柔性铰链4的材质相同。

本发明提供的微型四足机器人中的各部件组装关系为：

将活动体112向上翻折，通过基座233两端的凸块2331与活动体112上的插孔1120的插接配合，使得压电驱动器23架设于机架本体11上方，凸块2331与插孔1120插接后胶接。四组第一驱动片231的端部分别和四组传动连杆机构21上的第一传动板211胶接的同时，四组第五传动板215分别与四组第五关节板125连接，而两组第二驱动片232的端部分别与两组摆动连杆机构22的第一导力板221胶接的同时，两组第四导力板224分别与同侧的两组第一关节板121胶接。四条刚性腿3与四组第四关节板124通过第二卡槽31与第一卡槽1240的配合实现紧固连接。通过外力将四组第三关节板123翻转，使得第三关节板123的平面基本上垂直于由第一关节板121、第二关节板122、第四关节板124以及第五关节板125共同形成的平面，其第三关节板123中的第一柔性铰链4的中轴线优选穿过由其余四条第一柔性铰链4形成的十字交叉结构的中心点。

本发明提供的微型四足机器人的工作原理为：

本发明中，髋关节12位于压电驱动器23下方，刚性腿3胶接于髋关节12上，压电驱动器23通过控制四组第一驱动片231以及两组第二驱动片232的脉动信号之间的相位差，实现微型四足机器人运动步态的改变，其中，第一驱动片231与第二驱动片232的往复微小振动等效为滑块在滑槽内的往复运动，传动连杆机构21和摆动连杆机构22等效为位移放大机构，和刚性腿3连接的髋关节12的角运动等效为摇杆的来回摆动，实现机器人的抬腿和摆腿的动作。当压电驱动器驱动频率远低于五连杆谐振频率时，机器人抬摆腿幅度一定且较小；当压电驱动器驱动频率和五连杆谐振频率接近时，机器人抬摆腿幅度较大，爬行速度更快。具体地：

抬腿工作时：第一驱动片231与传动连杆机构21配合控制作为动作执行器的刚性腿3的抬腿角度，即第一驱动片231端部的微小位移传递给第一传动板211，第二传动板212、第三传动板213以及第四传动板214构成放大机构的传动杆，将位移和力通过第五传动板215传递给第五关节板125，进而再由第五关节板125通过第一柔性铰链4传递给第四关节板124，进而驱动刚性腿3的抬腿动作。此过程中，第二传动板212与第三传动板213之间、第三传动板213与第四传动板214之间以及第四传动板214与第五传动板215的三组第二柔性铰链5和第五关节板125与第四关节板124之间的1组第一柔性铰链4一起相当于滑块-摇杆放大机构的转动副，第一传动板211和第二传动板212之间通过第二柔性铰链5进行夹角的变化以便于第一传动板211和第一压电驱动片231的配合，所谓第一传动板211和第二传动板212通过第二柔性铰链5进行夹角变化是指第一传动板211以第二柔性铰链5位支撑点相对于第二传动板212进行转动。

摆腿动作时：第二驱动片232与摆动连杆机构22配合控制作刚性腿3的摆腿角度，即第二驱动片232端部的微小位移传递给第一导力板221后，第二导力板222与第三导力板23形成放大机构的传动杆，将位移和力通过第四导力板224传递给第一关节板121，第一关节板121依次通过第二关节板122、第三关节板123将力传递给第四关节板124，进而通过第四关节板124驱动刚性腿左右摆动。

在摆腿过程中，当上下方向的力作用于第一关节板121时，由于力的作用点即连接第三导力板223和第四导力板224的第三柔性铰链6中心和到第一关节板121和机架主体111之间的第一柔性铰链4中心有一段距离，所以可以将上下方向的力转变为绕第一柔性铰链4中心转动的力矩，驱动腿部进行摆腿运动。

由于第一关节板121和机架主体111、第五关节板125和机架主体111之间的柔性铰链方向与第一关节板121和第二关节板122、第四关节板124和第五关节板125之间的柔性铰链方向与平面垂直，与经过空间弯折后的第三关节板123中间的柔性铰链方向空间垂直，所以在力的传递过程中，转动力矩的损失很小。

每个髋关节12可传递力和弯矩，控制机器人的抬腿和摆腿运动且相互解耦，即只进行抬腿运动对摆腿的运动影响较小，只进行摆腿运动对抬腿的运动影响较小。因此，基于上述解耦的抬腿和摆腿运动，可以对机器人摆腿和抬腿的运动进行合成，实现单腿一个完整的迈步动作，从何实现微型四足机器人的爬行。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是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申请的限制。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。

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，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种微型四足机器人，其特征在于，包括机架（1）、驱动装置（2）以及刚性腿（3）；

四组所述刚性腿（3）柔性连接于所述机架（1）上，所述驱动装置（2）支撑于所述机架（1）上，所述驱动装置（2）提供所述刚性腿（3）运动的驱动力，四组所述刚性腿（3）在所述驱动装置（2）的作用下实现机器人的爬行运动；

所述机架（1）包括机架本体（11）和髋关节（12），所述髋关节（12）与所述机架本体（11）柔性连接，所述髋关节（12）为四组，四组所述刚性腿（3）分别与四组所述髋关节（12）连接，四组所述刚性腿（3）分布于所述机架本体（11）的四角；

所述驱动装置（2）包括传动连杆机构（21）、摆动连杆机构（22）以及压电驱动器（23），所述压电驱动器（23）安装于所述机架本体（11）上，所述压电驱动器（23）设有第一驱动片（231）和第二驱动片（232），四组所述第一驱动片（231）分别与四组所述传动连杆机构（21）驱动连接，两组所述第二驱动片（232）分别与两组所述摆动连杆机构（22）驱动连接；

四组所述传动连杆机构（21）分别与四组所述髋关节（12）连接，每组所述摆动连杆机构（22）分别与同侧相邻的两组所述髋关节（12）同时连接；

所述压电驱动器（23）驱动所述第一驱动片（231）和所述第二驱动片（232）振动，所述第一驱动片（231）的振动力依次通过所述传动连杆机构（21）与所述髋关节（12）后驱动所述刚性腿（3）进行抬腿动作，所述第二驱动片（232）的振动力依次通过所述摆动连杆机构（22）与所述髋关节（12）后驱动所述刚性腿（3）进行摆腿动作，通过所述压电驱动器（23）交流电压信号的协调配合实现机器人的爬行运动。

2.根据权利要求1所述的微型四足机器人，其特征在于，所述髋关节（12）包括通过第一柔性铰链（4）依次铰接的第一关节板（121）、第二关节板（122）、第三关节板（123）、第四关节板（124）以及第五关节板（125），所述第一关节板（121）与所述机架本体（11）以及所述第五关节板（125）与所述机架本体（11）分别通过所述第一柔性铰链（4）铰接，所述第三关节板（123）由两组弯臂板（1230）组成，两组弯臂板（1230）通过所述第一柔性铰链（4）连接成半圆弧状结构；

所述第一关节板（121）与所述机架本体（11）之间、所述第一关节板（121）与所述第二关节板（122）之间、所述第四关节板（124）与所述第五关节板（125）之间以及所述第五关节板（125）与所述机架本体（11）之间的四组所述第一柔性铰链（4）形成十字型。

3.根据权利要求2所述的微型四足机器人，其特征在于，所述第三关节板（123）中的第一柔性铰链（4）的轴线穿过由四组所述第一柔性铰链（4）形成的十字型的中心点。

4.根据权利要求2所述的微型四足机器人，其特征在于，所述传动连杆机构（21）包括通过第二柔性铰链（5）依次连接的第一传动板（211）、第二传动板（212）、第三传动板（213）、第四传动板（214）以及第五传动板（215），所述第一传动板（211）与所述第一驱动片（231）连接，所述第五传动板（215）与所述第五关节板（125）连接。

5.根据权利要求4所述的微型四足机器人，其特征在于，所述第三传动板（213）为设有缺口的回字形，所述第四传动板（214）位于所述第三传动板（213）的腔体内，所述第五关节板（125）卡接于所述第三传动板（213）的缺口内并与所述第五传动板（215）连接。

6.根据权利要求4所述的微型四足机器人，其特征在于，所述摆动连杆机构（22）包括通过第三柔性铰链（6）依次连接的第一导力板（221）、第二导力板（222）、第三导力板（223）以及第四导力板（224），所述第一导力板（221）与所述第二驱动片（232）连接，所述第四导力板（224）分别与同侧相邻的两组所述第一关节板（121）连接。

7.根据权利要求6所述的微型四足机器人，其特征在于，所述第二导力板（222）为开有缺口的回字形，所述第三导力板（223）为凸字形，所述第三导力板（223）的主体嵌入所述第二导力板（222）的腔体内并通过所述第三柔性铰链（6）连接，所述第三导力板（223）的凸出部位于所述第二导力板（222）的缺口之间并形成两个缺口，所述第四导力板（224）为两组并分别置于两个缺口内，同侧相邻的两组所述第一关节板（121）分别置于两个缺口内并分别与两组所述第四导力板（224）连接。

8.根据权利要求1所述的微型四足机器人，其特征在于，所述压电驱动器（23）还包括基座（233），所述第一驱动片（231）、所述第二驱动片（232）以及所述基座（233）通过真空袋成型工艺一体成型为平面阵列结构。

9.根据权利要求8所述的微型四足机器人，其特征在于，所述基座（233）包括刚性结构层、覆铜层、绝缘层以及导电层，所述刚性结构层、所述覆铜层、所述绝缘层、所述导电层、所述绝缘层、所述覆铜层和所述刚性结构层依次层叠设置。

10.根据权利要求6所述的微型四足机器人，其特征在于，所述第一柔性铰链（4）、所述第二柔性铰链（5）以及所述第三柔性铰链（6）的材质均为聚酰亚胺膜。

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