CN114435507B - 一种滑冰多足机器人 - Google Patents
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- CN114435507B CN114435507B CN202210242169.2A CN202210242169A CN114435507B CN 114435507 B CN114435507 B CN 114435507B CN 202210242169 A CN202210242169 A CN 202210242169A CN 114435507 B CN114435507 B CN 114435507B
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Abstract
本申请公开了一种滑冰多足机器人,包括:机身、第一支撑腿、第二支撑腿及滑冰板,第一支撑腿的第一端与机身转动连接,第二支撑腿的第一端与机身转动连接,同侧设置在第一支撑腿和第二支撑腿的第二端还分别与滑冰板转动连接,在滑冰板的底部还安装有第一冰刀。本申请多足机器人机身重心始终保持在两个滑冰板中间,重心低,稳定性高,为快速滑行提供保障;本申请通过转动连接设计,将同一侧设置的第一支撑腿和第二支撑腿连接到一块滑冰板上,通过驱动两条腿上驱动机构,可使滑冰板实现滑冰时所需的动作,同时,由于同一侧设置的第一支撑腿和第二支撑腿控制一块滑冰板,可以有足够的力量驱动滑冰板实现各种角度变化需要的负载。
Description
技术领域
本申请属于机器人技术领域,具体涉及一种滑冰多足机器人。
背景技术
目前,国内外足式机器人用于滑冰的主要有双足和四足。双足滑冰机器人方面,曼尼托巴大学Autonomous Agents实验室在2014年开发了一款两足滑冰机器人,不过其主要研究在于滑行步态规划,通过尝试不同步态,找到了一种完全依靠额叶面的运动来推动机器人的步态。不过其运动为开环轨迹控制,没有涉及平衡控制,滑行效果也比较笨拙。
四足机器人方面,瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)机器人系统实验室在2018年,在其研发的ANYmal机器人基础上,开发了一种具有力控制四足滑冰机器人,参考花样滑冰冰鞋设计了一种溜冰鞋,每条腿具有一个弧形冰刀,冰刀末端有锯齿形的爪子结构:在滑行运动中爪子不会接触地面,冰鞋的滑行方向指向躯干的前进方向;在执行推动运动时,通过移动腿使爪子与地面接触,来施加地面反作用力;实验中机器人滑行速度可达0.369m/s。
发明内容
针对上述现有技术的缺点或不足,本申请要解决的技术问题是提供一种滑冰多足机器人。
为解决上述技术问题,本申请通过以下技术方案来实现:
本申请提出了一种滑冰多足机器人,包括:机身、第一支撑腿、第二支撑腿以及滑冰板,其中,所述第一支撑腿的第一端与所述机身转动连接,所述第二支撑腿的第一端与所述机身转动连接,同侧设置在所述第一支撑腿和所述第二支撑腿的第二端还分别与所述滑冰板转动连接,在所述滑冰板的底部还安装有第一冰刀。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,还包括中间腿,所述中间腿的第一端与所述机身转动连接,所述中间腿的第二端安装有第二冰刀。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,在所述中间腿的第二端和所述第二冰刀之间还安装有弹簧。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第一支撑腿的第二端安装有万向节,所述万向节还与所述滑冰板转动连接。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,还包括:六维力传感器,所述万向节转动安装在所述六维力传感器上,所述六维力传感器还与所述滑冰板连接。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第一支撑腿还包括:第一大腿以及与所述第一大腿转动连接的第一小腿,所述第一大腿还与所述机身转动连接,所述第一小腿还通过所述万向节与所述滑冰板转动连接。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第一支撑腿还包括:设置在所述第一大腿上的第一驱动模组,
所述第一驱动模组包括:第一摆动电机、第一髋关节电机以及第一膝关节电机,
所述第一摆动电机用于驱动所述第一支撑腿侧向摆动,所述第一髋关节电机用于驱动所述第一大腿转动,所述第一膝关节电机通过第一齿轮传送带组件驱动所述第一小腿转动;第一齿轮传送带组件安装在所述第一大腿的内部。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第一齿轮传送带组件包括:第一驱动齿轮、第一从动齿轮以及第一传送带,
所述第一驱动齿轮安装在所述第一大腿的第一端,所述第一驱动齿轮还与所述第一膝关节电机连接;
所述第一从动齿轮安装在所述第一大腿的第二端,所述第一从动齿轮上还安装有第一小腿;
所述第一传送带与所述第一驱动齿轮以及所述第一从动齿轮啮合;
和/或,在所述第一大腿的内部还安装有用于压紧所述第一传送带的第一压紧轮,所述第一压紧轮设置在所述第一传送带的外侧。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第二支撑腿的第二端安装有球副组件,所述球副组件还与所述滑冰板转动连接。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第二支撑腿还包括:第二大腿以及与所述第二大腿转动连接的第二小腿,所述第二大腿还与所述机身转动连接,所述第二小腿还通过所述球副组件与所述滑冰板转动连接。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第二支撑腿还包括:设置在所述第二大腿上的第二驱动模组,
所述第二驱动模组包括:第二摆动电机、第二髋关节电机以及第二膝关节电机,
所述第二摆动电机用于驱动所述第二支撑腿侧向摆动,所述第二髋关节电机用于驱动所述第二大腿转动,所述第二膝关节电机通过第二齿轮传送带组件驱动所述第二小腿转动;第二齿轮传送带组件安装在所述第二大腿的内部。
所述第二齿轮传送带组件包括:第二驱动齿轮、第二从动齿轮以及第二传送带,
所述第二驱动齿轮安装在所述第二大腿的第一端,所述第二驱动齿轮还与所述第二膝关节电机连接;
所述第二从动齿轮安装在所述第二大腿的第二端,所述第二从动齿轮上还安装有第二小腿;
所述第二传送带与所述第二驱动齿轮以及所述第二从动齿轮啮合;
和/或,在所述第二大腿的内部还安装有用于压紧所述第一传送带的第二压紧轮,所述第二压紧轮设置在所述第二传送带的外侧。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述中间腿还包括:第三大腿以及与所述第三大腿转动连接的第三小腿,所述第三大腿还与所述机身转动连接,所述第三小腿还安装有第二冰刀。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述中间腿还包括:设置在所述第三大腿上的第三驱动模组,
所述第三驱动模组包括:第三摆动电机、第三髋关节电机以及第三膝关节电机,
所述第三摆动电机用于驱动所述中间腿侧向摆动,所述第三髋关节电机用于驱动所述第三大腿转动,所述第三膝关节电机通过第三齿轮传送带组件驱动所述第三小腿转动;第三齿轮传送带组件安装在所述第三大腿的内部。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第三驱动模组包括:四连杆组件,所述第三摆动电机的输出端通过所述四连杆组件与所述第三髋关节电机连接,所述第三髋关节电机还与所述第三膝关节电机的输入端连接。
可选地,上述的滑冰多足机器人,其中,所述第三齿轮传送带组件包括:第三驱动齿轮、第三从动齿轮以及第三传送带,
所述第三驱动齿轮安装在所述第三大腿的第一端,所述第三驱动齿轮还与所述第三膝关节电机连接;
所述第三从动齿轮安装在所述第三大腿的第二端,所述第三从动齿轮上还安装有第三小腿;
所述第三传送带与所述第三驱动齿轮以及所述第三从动齿轮啮合;
和/或,在所述第三大腿的内部还安装有用于压紧所述第三传送带的第三压紧轮,所述第三压紧轮设置在所述第三传送带的外侧。
与现有技术相比,本申请具有如下技术效果:
本申请多足机器人机身重心始终保持在两个滑冰板中间,重心低,稳定性高,为快速滑行提供保障;
本申请通过转动连接设计,多足机器人将同一侧设置的第一支撑腿和第二支撑腿连接到一块滑冰板上,通过驱动两条腿上的驱动机构,可使滑冰板实现滑冰时所需的动作,同时,由于同一侧设置的第一支撑腿和第二支撑腿控制一块滑冰板,可以有足够的力量驱动滑冰板实现各种角度变化需要的负载;
本申请可将安装于机器人身体中间的中间腿作为助力腿,采用滑冰撬的方式,通过合理规划足尖冰刀轨迹,可以大幅提高滑行速度,并且中间腿也可作为支撑腿,结合两个滑冰板实现在冰地上机器人的稳定行走。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1:本申请一实施例多足机器人的整体结构示意图;
图2:本申请一实施例中第一支撑腿的结构示意图;
图3:本申请一实施例中中间腿的结构示意图;
图4:本申请一实施例中滑冰板的结构示意图;
图5:本申请一实施例进行四足单板交替滑行时准备滑行阶段的结构图;
图6:本申请一实施例进行四足单板交替滑行时机身重心侧移时的结构图;
图7:本申请一实施例进行四足单板交替滑行时滑冰板抬起蹬冰时的结构图;
图8:本申请一实施例四足双板葫芦滑外八姿势图;
图9:本申请一实施例四足双板葫芦滑内八姿势图;
图10:本申请一实施例中间腿滑冰橇滑行中直线滑行时的结构图;
图11:本申请一实施例中间腿滑冰橇滑行中转弯滑行时的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
如图1至图4所示,在本申请的一个实施例中,一种滑冰多足机器人,包括:机身10、第一支撑腿20、第二支撑腿30以及滑冰板50,其中,所述第一支撑腿20的第一端与所述机身10转动连接,所述第二支撑腿30的第一端与所述机身10转动连接,同侧设置在所述第一支撑腿20和所述第二支撑腿30的第二端还分别与所述滑冰板50转动连接,在所述滑冰板50的底部还安装有第一冰刀51。
在本实施例中,优选地,所述第一支撑腿20和所述第二支撑腿30均设置有两个,其中一个所述第一支撑腿20和同一侧设置的第二支撑腿30则转动安装在同一滑冰板50上,另一个所述第一支撑腿20和同一侧设置的所述第二支撑腿30则转动安装在同一滑冰板50上。此种情况下,本实施例优选地为四足机器人。左右两侧的第一支撑腿20、第二支撑腿30分别通过万向节201、球副组件301连接到滑冰板50,采用四足滑行时,机器人可实现单板交替滑行,左右两个滑冰板50依次蹬冰推动机身10滑行;也可实现葫芦滑滑行,通过控制滑冰板50张合角度实现葫芦滑动作。
进一步地,本实施例还包括:中间腿40,所述中间腿40的第一端与所述机身10转动连接,所述中间腿40的第二端安装有第二冰刀45。其中,所述中间腿40可作为助力腿,采用滑冰撬的方式,通过合理规划足尖冰刀轨迹,可以大幅提高滑行速度,并且中间腿40也可作为支撑腿,结合两个滑冰板50实现在冰地上机器人的稳定行走。
在所述中间腿40的第二端和所述第二冰刀45之间还安装有弹簧44。其中,所述弹簧44可起到一定的缓冲减震作用。
在本实施例中,优选地,同侧设置的所述第一支撑腿20和所述第二支撑腿30以及异侧设置在的中间腿40构成三角形结构,从而让机身10的中心落在三角形区域内,上述结构可提高滑行稳定性。
进一步优选地,在本实施例中,仅示意了所述中间腿40设置有两条的情况。当所述中间腿40设置有两条时,本实施例机器人优选为滑冰六足机器人。其中,采用六足滑行时,主要依靠两个中间腿40作为助力腿,其足尖采用弹簧44与第二冰刀45的组合结构,通过控制中间腿40足尖冰刀不断的触地滑行,可实现滑冰撬动作,快速提高机器人滑行速度;中间腿40作为支撑腿时,也可使机器人实现三三步态前进、控制平衡、引导转弯等功能。
进一步地,如图1和图4所示,所述第一支撑腿20的第二端安装有万向节201,所述万向节201还与所述滑冰板50转动连接。
进一步地,所述第二支撑腿30的第二端安装有球副组件301,所述球副组件301还与所述滑冰板50转动连接。
本实施例通过上述球副组件301以及万向节201的设置,比较方便控制机器人实现不同的滑冰动作。其中,所述第一支撑腿20优选地为前腿,所述第二支撑腿30优选地为后腿。
本实施例还包括:六维力传感器202,所述万向节201转动安装在所述六维力传感器202上,所述六维力传感器202还与所述滑冰板50连接。即,所述第一支撑腿20通过万向节201安装在所述六维力传感器202上,所述六维力传感器202安装在所述滑冰板50上,通过所述六维力传感器202的设置,所述第一支撑腿20可感知作用在所述滑冰板50上的扭矩和力。
进一步优选地,在所述第二支撑腿30的末端和所述滑冰板50之间还可安装六维力传感器202。具体地,所述第二支撑腿30的末端安装有球副组件301,所述球副组件301安装在所述六维力传感器202上,所述六维力传感器202还与所述滑冰板50连接,通过所述六维力传感器202的设置,所述第二支撑腿30可感知作用在所述滑冰板50上的扭矩和力。
如图2所示,所述第一支撑腿20还包括:第一大腿22以及与所述第一大腿22转动连接的第一小腿23,所述第一大腿22还与所述机身10转动连接,所述第一小腿23还通过所述万向节201与所述滑冰板50转动连接。
在本实施例中,所述第一支撑腿20具有三个自由度。
具体地,所述第一支撑腿20还包括:设置在所述第一大腿22上的第一驱动模组21,
所述第一驱动模组21包括:第一摆动电机、第一髋关节电机以及第一膝关节电机,
所述第一摆动电机用于驱动所述第一支撑腿20侧向摆动,所述第一髋关节电机用于驱动所述第一大腿22转动,所述第一膝关节电机通过第一齿轮传送带组件驱动所述第一小腿23转动;第一齿轮传送带组件安装在所述第一大腿22的内部。
其中,所述第一摆动电机的输出端与所述第一髋关节电机的输入端连接,所述第一髋关节电机的输出端还与所述第一膝关节电机连接。上述仅为其中一种可以实现的方式。
所述第一齿轮传送带组件包括:第一驱动齿轮、第一从动齿轮以及第一传送带,
所述第一驱动齿轮安装在所述第一大腿22的第一端,所述第一驱动齿轮还与所述第一膝关节电机连接;
所述第一从动齿轮安装在所述第一大腿22的第二端,所述第一从动齿轮上还安装有第一小腿23;
所述第一传送带与所述第一驱动齿轮以及所述第一从动齿轮啮合。
进一步优选地地,在本实施例中,在所述第一大腿22的内部还安装有用于压紧所述第一传送带的第一压紧轮,所述第一压紧轮设置在所述第一传送带的外侧。
其中,还需要说明地是,所述第一摆动电机实现第一支撑腿20的侧向摆动,所述第一髋关节电机驱动第一大腿22转动,为了减小第一支撑腿20的运动惯性,将所述第一膝关节电机布置在机身10附近,膝关节的运动依靠第一齿轮传送带组件实现驱动力或速度的传递。
所述第二支撑腿30还包括:第二大腿以及与所述第二大腿转动连接的第二小腿,所述第二大腿还与所述机身10转动连接,所述第二小腿还通过所述球副组件301与所述滑冰板50转动连接。
其中,所述第二支撑腿30和所述第一支撑腿20具有基本相同的结构。所述第二支撑腿30同样具有三个自由度。
具体地,所述第二支撑腿30还包括:设置在所述第二大腿上的第二驱动模组31,
所述第二驱动模组31包括:第二摆动电机、第二髋关节电机以及第二膝关节电机,
所述第二摆动电机用于驱动所述第二支撑腿30侧向摆动,所述第二髋关节电机用于驱动所述第二大腿转动,所述第二膝关节电机通过第二齿轮传送带组件驱动所述第二小腿转动;第二齿轮传送带组件安装在所述第二大腿的内部。
其中,所述第二摆动电机的输出端与所述第二髋关节电机的输入端连接,所述第二髋关节电机的输出端还与所述第二膝关节电机连接。上述仅为其中一种可以实现的方式。
进一步地,在本实施例中,所述第二齿轮传送带组件包括:第二驱动齿轮、第二从动齿轮以及第二传送带,
所述第二驱动齿轮安装在所述第二大腿的第一端,所述第二驱动齿轮还与所述第二膝关节电机连接;
所述第二从动齿轮安装在所述第二大腿的第二端,所述第二从动齿轮上还安装有第二小腿;
所述第二传送带与所述第二驱动齿轮以及所述第二从动齿轮啮合。
可选地,在所述第二大腿的内部还安装有用于压紧所述第二传送带的第二压紧轮,所述第二压紧轮设置在所述第二传送带的外侧。
其中,所述第二摆动电机实现第二支撑腿30的侧向摆动,所述第二髋关节电机驱动第二大腿转动,为了减小第二支撑腿30的运动惯性,将所述第二膝关节电机布置在机身10附近,膝关节的运动依靠第二齿轮传送带组件实现驱动力或速度的传递。
在本实施例中,所述中间腿40还包括:第三大腿以及与所述第三大腿转动连接的第三小腿,所述第三大腿还与所述机身10转动连接,所述第三小腿还安装有第二冰刀45。
其中,所述中间腿40同样具有三个自由度。
具体地,所述中间腿40还包括:设置在所述第三大腿上的第三驱动模组41,
所述第三驱动模组41包括:第三摆动电机、第三髋关节电机以及第三膝关节电机,
所述第三摆动电机用于驱动所述中间腿40侧向摆动,所述第三髋关节电机用于驱动所述第三大腿转动,所述第三膝关节电机通过第三齿轮传送带组件驱动所述第三小腿转动;第三齿轮传送带组件安装在所述第三大腿的内部。
所述第三驱动模组41包括:四连杆组件405,所述第三摆动电机的输出端通过所述四连杆组件405与所述第三髋关节电机连接,所述第三髋关节电机还与所述第三膝关节电机的输入端连接。通过所述四连杆组件405的设置,可增加所述中间腿40与所述机身10的安装宽度,从而使得同侧设置的所述第一支撑腿20、所述第二支撑腿30以及异侧设置在的中间腿40呈三角形布设,从而让所述机身10的重心落在三角形区域内,进而提高机器人的滑冰稳定性等。
所述第三齿轮传送带组件包括:第三驱动齿轮401、第三从动齿轮402以及第三传送带403,
所述第三驱动齿轮401安装在所述第三大腿的第一端,所述第三驱动齿轮401还与所述第三膝关节电机连接;
所述第三从动齿轮402安装在所述第三大腿的第二端,所述第三从动齿轮402上还安装有第三小腿;
所述第三传送带403与所述第三驱动齿轮401以及所述第三从动齿轮402啮合。
可选地,在所述第三大腿的内部还安装有第三压紧轮404,所述第三压紧轮404与所述第三传送带403啮合。
其中,所述第三摆动电机实现中间腿40的侧向摆动,所述第三髋关节电机驱动第三大腿转动,为了减小中间腿40的运动惯性,将所述第三膝关节电机布置在机身10附近,膝关节的运动依靠第三齿轮传送带组件实现驱动力或速度的传递。
所述机器人采用类昆虫结构,通过类昆虫结构的设置,可提高机器人对滑冰控制的灵活度和稳定度,并且使得机器人具有一定的美观价值。
如图5至图7所示,本实施例可实现四足单板交替滑行:单板交替滑行主要分为三个动作:首先,将中间两个中间腿40抬起,两个滑冰板50张开呈外八姿势,准备滑行;第二,将机身10重心右移靠近右侧滑冰板50;第三,左侧滑冰板50抬起向左后方蹬冰,蹬冰后左侧滑冰板50快速收回,助力机器人向前滑行,然后机身10重心左移靠近左侧滑冰板50,右侧滑冰板50抬起向右后方蹬冰,蹬冰后右侧滑冰板50快速收回,助力机器人向前滑行,机器人重复执行以上动作,实现两个滑冰板50交替蹬冰滑行。
当转弯滑行时,向右转弯时,左侧滑冰板50抬起后,控制滑冰板50偏航姿态角向右旋转一定角度(竖直向上为偏航姿态角正方向)落地蹬冰滑行右转弯,同理,向左转弯时,右侧滑冰板50抬起后,控制滑冰板50偏航姿态角向左旋转一定角度落地蹬冰滑行左转弯。
在上述单板交替滑行中,中间两个中间腿40可在空中上下摆动,为机身10提供一定的稳定平衡力矩。
如图8至图9所示,本实施例还可实现四足双板葫芦滑:通过模仿人葫芦滑的动作,机器人可采用葫芦滑的方式滑行,将机器人中间两个中间腿40抬起,对滑冰板50和机身10进行合理的轨迹规划,使其呈现连贯衔接的张开闭合动作,来助力机器人滑行。
如图10至图11所示,本实施例还可实现中间腿40滑冰撬滑行:机器人通过滑冰橇方式来快速提高机身10速度,直线滑行时,两个滑冰板50始终与机身10保持平行状态,加速时,两个中间腿40不停地触地滑行,随着滑行次数的增加,在腿的工作空间内,合理规划足尖冰刀轨迹,采用缩短触地时间,增大触地步长,增大下压距离等方式,来达到提速的目的;减速时,增大中间腿40足尖触地时间,减小触地步长,两侧中间腿40足尖起到阻碍滑行作用,达到刹车减速的目的;急停时,机器人中间两个中间腿40足尖撑地,两侧滑冰板50呈外八姿势,机身10头部朝下俯仰一定角度,实现急停操作。
转弯滑行时,通过改变中间腿40触地滑行轨迹并调整重心左右位置实现转向控制。中间两个中间腿40内部的弹簧44在足尖触地时起到缓冲的作用,减小对机身10的冲击力。
机器人中间2个中间腿40作为支撑腿时,也可使机器人实现三三步态前进、控制平衡、引导转弯等功能。
综上,本申请滑冰多足机器人可以利用四足滑行——单板交替滑行和双板葫芦滑,也可以实现六足滑行——中间腿滑冰橇滑行,和国内外其它滑冰机器人相比,本申请机器人滑冰速度更快,滑行方式更多、稳定性更高,可控性更强等优势。
在本申请的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限定,参照较佳实施例对本申请进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本申请技术方案的精神和范围,均应涵盖在本申请的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种滑冰多足机器人,其特征在于,包括:机身、第一支撑腿、第二支撑腿以及滑冰板,其中,所述第一支撑腿的第一端与所述机身转动连接,所述第二支撑腿的第一端与所述机身转动连接,同侧设置在所述第一支撑腿和所述第二支撑腿的第二端还分别与所述滑冰板转动连接,在所述滑冰板的底部还安装有第一冰刀;
还包括中间腿,所述中间腿的第一端与所述机身转动连接,所述中间腿的第二端安装有第二冰刀。
2.根据权利要求1所述的滑冰多足机器人,其特征在于,
在所述中间腿的第二端和所述第二冰刀之间还安装有弹簧。
3.根据权利要求1所述的滑冰多足机器人,其特征在于,所述第一支撑腿的第二端安装有万向节,所述万向节还与所述滑冰板转动连接;
和/或,还包括:六维力传感器,所述万向节转动安装在所述六维力传感器上,所述六维力传感器还与所述滑冰板连接;
和/或,所述第一支撑腿还包括:第一大腿以及与所述第一大腿转动连接的第一小腿,所述第一大腿还与所述机身转动连接,所述第一小腿还通过所述万向节与所述滑冰板转动连接。
4.根据权利要求3所述的滑冰多足机器人,其特征在于,所述第一支撑腿还包括:设置在所述第一大腿上的第一驱动模组,
所述第一驱动模组包括:第一摆动电机、第一髋关节电机以及第一膝关节电机,
所述第一摆动电机用于驱动所述第一支撑腿侧向摆动,所述第一髋关节电机用于驱动所述第一大腿转动,所述第一膝关节电机通过第一齿轮传送带组件驱动所述第一小腿转动;第一齿轮传送带组件安装在所述第一大腿的内部。
5.根据权利要求4所述的滑冰多足机器人,其特征在于,
所述第一齿轮传送带组件包括:第一驱动齿轮、第一从动齿轮以及第一传送带,
所述第一驱动齿轮安装在所述第一大腿的第一端,所述第一驱动齿轮还与所述第一膝关节电机连接;
所述第一从动齿轮安装在所述第一大腿的第二端,所述第一从动齿轮上还安装有第一小腿;
所述第一传送带与所述第一驱动齿轮以及所述第一从动齿轮啮合;
和/或,在所述第一大腿的内部还安装有用于压紧所述第一传送带的第一压紧轮,所述第一压紧轮设置在所述第一传送带的外侧。
6.根据权利要求1至5任一项所述的滑冰多足机器人,其特征在于,
所述第二支撑腿的第二端安装有球副组件,所述球副组件还与所述滑冰板转动连接;
和/或,所述第二支撑腿还包括:第二大腿以及与所述第二大腿转动连接的第二小腿,所述第二大腿还与所述机身转动连接,所述第二小腿还通过所述球副组件与所述滑冰板转动连接。
7.根据权利要求6所述的滑冰多足机器人,其特征在于,所述第二支撑腿还包括:设置在所述第二大腿上的第二驱动模组,
所述第二驱动模组包括:第二摆动电机、第二髋关节电机以及第二膝关节电机,
所述第二摆动电机用于驱动所述第二支撑腿侧向摆动,所述第二髋关节电机用于驱动所述第二大腿转动,所述第二膝关节电机通过第二齿轮传送带组件驱动所述第二小腿转动;第二齿轮传送带组件安装在所述第二大腿的内部。
8.根据权利要求7所述的滑冰多足机器人,其特征在于,
所述第二齿轮传送带组件包括:第二驱动齿轮、第二从动齿轮以及第二传送带,
所述第二驱动齿轮安装在所述第二大腿的第一端,所述第二驱动齿轮还与所述第二膝关节电机连接;
所述第二从动齿轮安装在所述第二大腿的第二端,所述第二从动齿轮上还安装有第二小腿;
所述第二传送带与所述第二驱动齿轮以及所述第二从动齿轮啮合;
和/或,在所述第二大腿的内部还安装有用于压紧所述第二传送带的第二压紧轮,所述第二压紧轮设置在所述第二传送带的外侧。
9.根据权利要求1所述的滑冰多足机器人,其特征在于,所述中间腿还包括:第三大腿以及与所述第三大腿转动连接的第三小腿,所述第三大腿还与所述机身转动连接,所述第三小腿还安装有第二冰刀;
和/或,所述中间腿还包括:设置在所述第三大腿上的第三驱动模组,
所述第三驱动模组包括:第三摆动电机、第三髋关节电机以及第三膝关节电机,
所述第三摆动电机用于驱动所述中间腿侧向摆动,所述第三髋关节电机用于驱动所述第三大腿转动,所述第三膝关节电机通过第三齿轮传送带组件驱动所述第三小腿转动;第三齿轮传送带组件安装在所述第三大腿的内部;
和/或,所述第三驱动模组包括:四连杆组件,所述第三摆动电机的输出端通过所述四连杆组件与所述第三髋关节电机连接,所述第三髋关节电机还与所述第三膝关节电机的输入端连接。
10.根据权利要求9所述的滑冰多足机器人,其特征在于,
所述第三齿轮传送带组件包括:第三驱动齿轮、第三从动齿轮以及第三传送带,
所述第三驱动齿轮安装在所述第三大腿的第一端,所述第三驱动齿轮还与所述第三膝关节电机连接;
所述第三从动齿轮安装在所述第三大腿的第二端,所述第三从动齿轮上还安装有第三小腿;
所述第三传送带与所述第三驱动齿轮以及所述第三从动齿轮啮合;
和/或,在所述第三大腿的内部还安装有用于压紧所述第三传送带的第三压紧轮,所述第三压紧轮设置在所述第三传送带的外侧。
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- 2022-03-11 CN CN202210242169.2A patent/CN114435507B/zh active Active
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Also Published As
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CN114435507A (zh) | 2022-05-06 |
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