CN1269280A - 两腿步行机 - Google Patents

Abstract

本发明属于机器人技术领域。两腿步行机,由联动机构、调速机构、液控系统、气动系统、躯干、腿、足和智能控制系统等组成。当游动足着地时,气动系统驱动支撑足蹬地,在反作用力下,一是游动足与支撑足交替变换;二是躯干和支撑腿绕踝关节运动并带动联动机构协调各关节迈步,在平路直行时,由联动机构、液控系统、气动系统共同工作实现自动行走。当起步、停止、转向或在不平路面行走时,智能控制系统通过调速机构可以方便地实施控制。

Description

两腿步行机

本发明属于机器人技术领域。

目前，两腿步行机器人虽然已经问世，但是，现有的两腿步行机器人在步行机理上与人的步行还有很大差别，人步行最主要的机理是游动足着地时，支撑足蹬地，使身体产生惯性力，这一惯性力不仅使身体向前运动，而且使两腿在大脑的指配下通过肌肉协调各关节实现迈步。人步行前进足蹬地是主导因素，大脑协调是配合因素。一般人在普通路面正常行走时，身体的重心不总是落在支撑足上，而是从足后边经过足或足的内侧到足前边。尤其是身体的重心落在支撑足后边时，没有足蹬地产生的惯性力，身体平衡就无法保持，身体平衡不能保持就无从谈起迈步行走。只有一种情况不需要足蹬地实现步行，那就是在步行全过程中身体重心总是落在支撑足上，重心总是落在支撑足上的步行，不是真正意义上的步行，至少可以说不是一种健康人的步行，真正的步行，应该是在步行过程中，不仅当身体重心落在支撑足上时能够步行，而且不管重心落在支撑足后边或支撑足前边都能够实现步行。人正是由于依靠足蹬地与大脑协调这种主导因素与配合因素有机结合，才使人具备了步行这种完美无缺的机械运动。人可以在平直路面行走，也可以在不平路面行走，人的步行步幅可大可小、速度可快可慢，而且耗能非常低。现有的两足步行机器人几乎都是不具备足蹬地功能，仅靠智能控制系统协调各关节运动来实现步行，所以重心离不开支撑足，它不仅步幅小、速度慢、耗能高，而且结构十分复杂、控制难度相当大。

本发明的目的就在于克服上述缸陷，为社会提供一种具备足蹬地功能、容易控制、结构简单、耗能低、速度快的步行机。

本发明的目的是通过如下措施达到的：

两腿步行机包括：联动机构、调速机构、液控系统、气动系统、躯干、腿和足及手臂。其特征在于：联动机构由副摆轮(2)、离合片(6)、压簧(7)、主摆轮(8)、小轴(10)、小连杆(11)、联动轮(12)、操纵绳索(16)、髋关节、膝关节、踝关节组成；调速机构由调速电机(13)、调速摆(14)、小滑动套(15)、大滑动套(17)和调速绳索组成；液控系统由上缸体(3)、活塞(4)、后缸体(34)、大活塞(35)、下缸体(41)、活塞、液控胶囊(38)、足控板(39)、导管组成；气动系统由空气压缩机(52)、气瓶(9)、可调式减压器(53)、阀缸、导管组成；躯干由机架(1)、大轴(5)及安装在机架上的联动机构、调速机构、空气压缩机、气瓶组成；腿由上连杆(18)、中连杆(23)、滑动轴承、螺母(19)、滑销盖(50)、滑动销(51)、下连杆(25)、动力杆(36)、髋关节、膝关节、踝关节组成；足由足体(43)、离合子(42)、下簧座(37)、压簧、下缸体(41)、活塞、液控胶囊(38)、足控板(39)组成。两腿步行机是在游动足着地时，依靠气动系统驱动支撑足蹬地产生的反作用力前进的，步态转换由液控系统自动控制，在平整路面直行时，由联动机构协调各关节可以实现自动迈步行走。当起步、停止、转向或在不平路面行走时，智能控制系统通过调速机构可以方便地实施控制。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.采用压缩空气做为动力源、气缸为驱动器、动力杆为传动件，一方面可以使足产生蹬地动作，另一方面可以实现力的有效传递。

2.足蹬地动作，不仅使步行机获得了前进的动能，也使联动机构获得了自动协调的动能，同时解决了动平衡问题。

3.由联动机构和液控系统共同协调各关节运动，不仅使是十分复杂的控制问题变得简单有效。而且，在平整路面直行时，能够实现自动步行。

4.调速机构不同于传统的变速方式，他不是改变原动机的动力源，也不是在原动机与工作机之间加变速箱或离合器，而是在联动机构协调运动的基础上，实施了增量控制。这种控制方式，对于机械手、步行机、机器人这种多关节、多机构复杂的控制设备来说，是非常适用的。

5.由气阀、气缸、油缸组合而成的阀缸，不仅可以使气阀迅速开启，也最大限度地缩小了气阀与气缸之间的距离。因此提高了动力源的有效利用率。

下面结合附图及实施例对本发明做进一步描述：

图1是本实施例的主视图和左视图。

图2是液控系统图。

图3是气动系统图。

图4是图1的B-B剖面图。

图5是图1的C-C剖面图。

图6是图1的D-D剖面图。

图7是图1的E-E剖面图。

图8是阀缸的主视图。

图9是联动轮带动主摆轮摆动过程图。

一、联动机构，见图1。联动轮(12)上有四个绳槽，两个髋关节、两个踝关节的操纵绳索缠绕在该绳槽内。在联动轮(12)中部有一个双摇臂，利用小轴(10)、小连杆(11)、小螺栓及滑动轴承把该双摇臂与两个主摆轮(8)连接在一起，在两个副摆轮(2)的外圆上各有一绳槽，膝关节操纵绳索缠绕在该绳槽内，副摆轮(2)套在主摆轮(8)上，在主、副摆轮内部装有压簧(7)、离合片(6)，在副摆轮(2)和离合片(6)的外侧装有上油缸，即上缸体(3)和活塞(4)，利用大轴(5)把上述零部件安装在机架(1)上。在上油缸有压力时，离合片使主、副摆轮结合(见图5)，副摆轮(2)随主摆轮(8)摆动。在上油缸没有压力时，在压簧(7)的作用下，离合片(6)使主、副摆轮脱开，副摆轮不随主摆轮摆动。

二、调速机构，见图1。在调速电机(13)和调速摆(14)的圆上有绳槽，在绳槽内缠绕着调速绳索，调速电机(13)通过调速绳索可使调速摆(14)摆动，有多少个关节就有多少个调速电机和调速摆，本实施例是八个调速电机(13)、八个调速摆(14)，在调速摆的摆臂上总共安装着十六个小滑动套(15)，在调速摆(14)的左下方、右下方的机架(1)上分别安装着十六个大滑动套(17)。八对调速电机、调速摆分别控制着左右髋关节、膝关节、踝关节和转向关节，左踝关节操纵绳索和右髋关节操纵绳索，从联动轮缠绕下来，先经过调速摆(14)左上、右上、左下、右下方的四个大滑动套，再经过调速摆(14)上的小滑动套(15)后，右髋关节操纵绳索下来直接缠绕在上连杆(18)上端的单接耳上。左踝关节操纵绳索还要经过髋关节和膝关节上的滑动销，然后缠绕在左踝关节的绳轮上。左髋关节操纵绳索，从联动轮缠绕后下来，先经过调速摆(14)左下、右下方的大滑动套(17)，再经过调速摆(14)上的小滑动套(15)后，左髋关节操纵绳索就直接缠绕在上连杆上端的单接耳上。右踝关节操纵绳索，还要经过右髋关节和右膝关节上的滑动销，然后缠绕在右踝关节的绳轮上。两个膝关节操纵绳索，分别从两个副摆轮下来，先经过调速摆(14)左下、右下方的大滑动套，再经过调速摆上的小滑动套，从小滑动套下来，还要经过髋关节和转向关节上的滑动销，然后缠绕在膝关节的绳轮(24)上。转向操纵绳索，先固定在机架(1)的下部，再经过调速摆(14)两边的小滑动套，从小滑动套下来，还要经过髋关节和转向关节上的滑动销，然后缠绕在中连杆上端的凸台上。在平整路面直行时，可以实现自动迈步行走，调速机构不参与工作。当起步、停止、转向和在不平路面行走或上下楼梯时，由智能控制系统控制相应的调速电机，利用调速绳索，使相应的调速摆顺、逆时针摆动，由于各关节的操纵绳索都是经过两边的大滑动套和小滑动套，调速摆摆动时，缠绕在关节上的操纵绳索一边拉一边放，从而使关节角位移或者角速度产生了增量，如果这增量与关节的运动方向相同，就是正增量，关节的角位移或者角速度增加，反之，则是负增量，关节的角位移或者角速度减小。

三、液控系统，见图2。液控系统共有两个，左足和右足各控制一个液控系统，两系统的部件及结构完全一样，都是由上油缸(3、4)、下油缸(4、41)、后油缸(34、35)、液控胶囊(38)和液压导管组成。左液控系统的控制路径是从左边的液控胶囊(38)上行到第一个三向节点分成两路，一路到右下油缸(34、35)；另一路继续上行拐向右边，到第二个三向节点后分成两路，一路到右下油缸(4、41)；另一路到右上油缸(3、4)。右液控系统的控制路径是，从右边的液控胶囊(38)上行到第一个三向节点后分成两路，一路到右后缸(34、35)；另一路继续上行向左拐到第二个三向节点后分成两路，一路到左下油缸(4、41)，另一路到左上油缸(3、4)。按照图2所示，它已经表明液控系统各部件之间的控制关系，即安装在左足内的液控胶囊，控制着左腿后油缸、右足下油缸和躯干右上油缸。安装在右足内液控胶囊，控制着右腿后油缸、左足下油缸和躯干左上油缸，上油缸活塞和下油缸活塞形状大小完全一样都用编号(4)表示，左右相对应的油缸形状大小也完全一样，所以都采用相同编号来表示。

四、气动系统，见图3。气动系统由空气压缩机(52)、气瓶(9)、可调式减压器(53)、二位三通气阀(28、29、30)、薄膜式气缸(46、47、48)组成。其中：空气压缩机、气瓶、可调式减压器都现有技术或现有的标准件。二位三通气阀、薄膜式气缸都是组合件，它们与后油缸组合成阀缸，见图8阀缸的主视图，阀缸由上簧座(26)、阀缸后体(27)、阀套(28)、阀片(29)、密封圈(30)、中簧(31)、后簧座(32)、后簧(33)、后缸体(34)、大活塞(35)、阀缸前体(44)、控制销(45)、气缸套(46)、薄膜(47)、气缸活塞(48)、上簧(49)组成。其中：气阀部分包括阀套(28)、阀片(29)、密封圈(30)，气阀的功能是沟通或关闭通往气缸气路的，在气阀上部有上簧(49)，下部有控制销(45)，当控制销后移释放气阀时，在上簧(49)的作用下，气阀迅速打开。气缸部分包括气缸套(46)、薄膜(47)、气缸活塞(48)，气缸的功能是直接驱动动力杆(36)使足产生蹬地动作，使身体产生惯性力。依靠这个惯性力，身体向前运动及协调各关节向前迈步。后油缸部分包括：后缸体(34)、大活塞(35)，后油缸的功能是推动气阀向上移动，使其恢复到关闭位置。阀缸共有两个，分别安装左右腿上。

五、躯干，见图1。躯干由机架(1)和联动机构、调速机构和气瓶等组成。空气压缩机是现有技术或者是现有的标准件，它可以安装在躯干上，也可以做为附件背在身上。

六、腿和足，见图1。腿主要有由上连杆(18)、中连杆(23)、下连杆(25)、动力杆(36)、髋关节、膝关节、踝关节组成。足主要由足体(43)、下簧座(37)、离合子(42)、活塞、下缸体(41)、液控胶囊(38)、足控板(39)组成。上连杆(18)上端有单接耳，用螺栓、滑动轴承，把它与机架(1)下端的双接耳安装在一起组成髋关节，在上连杆(18)上端的单接耳上，缠绕着髋关节操纵绳索。在髋关节的两边还装有滑销盖(50)和滑动销(51)见图6，在上连杆(18)下端凸台的内侧也装有滑动销，见图7，用螺母(19)、滑动轴承(20、21、22)把上连杆(18)的下端与中连杆(23)的上端安装在一起组成转向关节，见图1。在中连杆(23)的上端凸台上缠绕着转向关节操纵绳索。用螺栓、滑动轴承把中连杆(23)下端的单接耳与下连杆(25)上端的双接耳安装在一起，组成膝关节。在膝关节的内侧安装着绳轮(24)，膝关节操纵绳索缠绕在该绳轮上，在膝关节外侧安装着滑动销和滑销盖。在小连杆(25)内部有动力杆(36)，用螺栓、滑动轴承把动力杆(36)下端单接耳、下连杆下端双接耳与足体(43)上端的双接耳安装在一起，组成踝关节。在踝关节的外侧装有绳轮，踝关节操纵绳索缠绕在该绳轮上。在足体(43)内装有下缸体(41)、活塞、离合子(42)、压簧、下簧座(37)，在足体(43)的下部装有液控胶囊(38)、足控板(39)，用小轴(40)把足控板(39)与足体(43)安装在一起。

七、智能控制系统是现有技术，它包括视觉传感器、位置传感器、CPU、放大器等。

下面详细介绍两腿步行机迈步行走情况，以在平整路面直行由两足并立先迈左腿为例。两足并立先迈左腿时，在智能控制系统控制下：左髋、右踝关节调速电机驱动与之对应的调速摆做逆时针摆动，通过操纵绳索使左髋关节、右踝关节随之做逆时针摆动。左膝关节、右髋关节、左踝关节调速电机驱动与之对应的调速摆做顺时针摆动，通过操纵绳索使左膝关节、右髋关节、左踝关节随之做顺时针摆动。右膝调速电机控制右膝调速摆，使右膝关节保持不动。左足离开地面后，左腿即为游动腿，此时，左足液控胶囊不受足控板压缩，左足液控系统内没有工作压力，因此，左腿后缸体在中簧(31)的作用下下移，下移到底后，在后簧(33)的作用下，控制销(45)向前伸到可以上顶气阀的位置，为步态转换时后油缸关闭气阀作准备；右足体(43)内的离合子(42)，在压簧的作用下前移，一方面使动力杆(36)与足体(43)脱开，足可以绕踝关节自由摆动，另一方面推动活塞缩入下缸体(41)内；躯干右上主、副摆动轮内的离合片在压簧的作用下，向外侧移动，一方面使主摆轮与副摆轮脱开，副摆轮不随主摆轮摆动，另一方面使活塞缩入上缸体内。由于上述油缸活塞都缩入缸体内，各油缸都回油，使左足液控胶囊充满油液，左足控板在重力作用下，绕小轴(40)向下摆动，受到限动后，停在低于足体(43)下表面的位置。左足离开地面后，步行机的全部重量就由右腿支撑，此时，右腿即为支撑腿。右足液控胶囊在两足并立时受足控板压缩，现在仍然受到压缩，右足液控系统仍然有压力，右后缸体(34)保持在气阀关闭位置；左下油缸使离合子(42)处在最后边位置，此时，左足可以绕踝关节顺时针摆动，不能反时针摆动；左上油缸使离合片(6)处在主、副摆轮结合的位置，副摆轮能够随主摆轮摆动。当左足着地时，起步过程结束，调速机构退出工作。

起步过程结束即开始正常步行，正常步行时，身体前进依靠气动系统驱动支撑足蹬地产生的惯性力，步态转换由液控系统自动控制，两腿迈步由联动机构协调各关节来实现。当上述由左腿起步终结时，即左足着地时，左足由游动状态突然着地，这时左足控板受到地面的冲击力，压缩左液控胶囊，这时左液控系统产生压力：一是左后缸体带动控制销上移，把气阀上顶到关闭位置，这时，气缸的来气路被阀片(29)阻断，气缸的放气由前阀片上的倒角面通过阀套上的放气槽直通大气；二是右上油缸推动离合片(6)使主、副摆轮结合，副摆轮(2)可以随主摆轮(8)摆动；三是右下油缸工作，活塞向后推动离合子(42)，使右腿动力杆与足结合，此时，由于右腿仍然支撑着身体，右腿继续绕踝关节向前摆动，动力杆由于受到离合子(42)的限动，使它不能随右腿继续绕踝关节向前摆动，而是随足体(43)相对停止，于是阀缸与动力杆就产生了相对运动，这种相对运动使动力杆(36)向后推压控制销(45)。当控制销向后移到阀套(28)下端不在控制销上而是对着控制销上的孔时，气阀在上簧(49)的作用下，迅速下移打开气缸的来气路，这时，气缸活塞(48)在迅速进入气缸内压缩空气的作用下迅速顶动动力杆(36)，动力杆通过离合子使右足产生蹬地动作，地面对步行机产生反作用力，按照坐标法这个反作用力F可以分解为Fx、Fy两个分力。按照静力学原理，步行过程中身体的重心总是落在支撑足内侧，重心偏离支撑面就会产生一个不平衡力和力矩，Fy分力使该不平衡力和力矩得到平衡；Fx分力，使躯干和左腿以左足为支点向前运动，左腿绕左踝关节向前摆动，使固定在踝关节上的绳轮通过操纵绳索带动联动轮(12)摆动。联动轮(12)摆动，一方面通过绳索带动和协调右踝关节、右髋关节和左髋关节运动，另一方面联动轮(12)通过小连杆(11)，带动两个主摆轮摆动，其中右主摆轮(8)与副摆轮是结合的，副摆轮随主摆轮摆动，缠绕在右副摆轮上的绳索，操纵右膝关节做先曲后伸运动。联动轮(12)通过小连杆(11)使主摆轮(8)摆动过程，见图9，图中过程I表示了右足蹬地后，联动轮(12)逆时针摆动，通过小杆(11)带动主摆轮(8)顺时针摆动，副摆轮利用绳索操纵膝关节由直腿开始曲屈；过程II表示了联动轮(12)从过程I继续逆时针摆动，小连杆(11)带动主摆轮(8)顺时针摆动到转向点，副摆轮操纵膝关节曲屈到最大角度；过程III表示了联动轮(12)从过程II继续逆时针摆动，小连杆(11)带动主摆轮(8)由顺时针转为逆时针摆动，副摆轮操纵膝关节由曲屈变为伸展。当右腿完成蹬地动作后，即由支撑腿变为游动腿，右足控胶囊不受足控板压缩，右液控系统没有工作压力：一是左主、副摆轮内的离合片在压簧的作用下，使主、副摆轮脱开，上油缸活塞随之被推入上缸体内，左主、副摆轮脱开，副摆轮不随主摆轮摆动，不输出操作，左膝关节不动，仍保持直腿；二是左足体内的离合子在压簧的作用下前移，使动力杆与足体脱开，下油缸活塞随之被推入下缸体内，动力杆与足体脱开，可以使左腿绕踝关节自由摆动；三是右后缸体在中簧的作用下下移，到底后控制销在后簧的作用前移，使控制销能够上顶气阀。由于上述油缸回油使右足液控胶囊内充满油液，右足控板在重力作用下下摆。当右足再次着地时，右足液控系统产生压力，该系统工作，控制左足蹬地。左足离地后，左足液控系统没有压力，该系统不工作。当左腿为支撑腿时，该腿踝关节带动联动轮逆时针摆动，当右腿为支撑腿时，该腿踝关节带动联动轮顺时针摆动，如此交替循环实现步行，在步行过程中两个手臂的自由摆动，或对其进行控制摆动，对于动平衡可以发挥辅助作用。停止时，由智能控制系统控制调速机构来实现。

上下楼梯或在不平路面上行走与在平整路面上行走有相同之处，也有不同之处，相同之处：一是气动系统驱动支撑足蹬地，反作用力使身体向前运动；二是液控系统自动控制步态转换；三是联动机构协调各关节运动。不同之处是在平整路面直行时，由液控系统和联动机构共同工作实现自动步行；在不平整路面行走或上下楼梯时，在液控系统和联动机构共同工作的基础上，智能控制系统和调速机构进行调节实现步行。在不平路面行走或上下楼梯时，步行机的步幅和足着地点是不断变化的。为适应这种不断变化，智能控制系统根据路况控制调速电机运转，调速电机通过调速绳索，使调速摆摆动，从相应关节上来经过小滑动套的操纵绳索，在调速摆的摆动下一边拉、一边放，这时正在运动中的操纵绳索就会产生速度增量或位移增量，即关节的角位移增量或角速度增量，与关节运动方向相同的增量是正增量，反之则是负增量。要满足步幅和着地点不断变化的要求，只对一个关节进行调节是不够的，必须同时对几个关节根据路况进行不同增量的调节。两腿步行机有多少关节就有多少个调速电机和调速摆，调速电机就是智能控制与步行机的接口，智能控制系统只对调速电机实施控制，就可以使步行机在不平路面行走或上下楼梯。

Claims (6)

1.两腿步行机包括：联动机构、调速机构、液控系统、气动系统、躯干、腿和足及手臂，其特征在于：联动机构由副摆轮(2)、离合片(6)、压簧(7)、主摆轮(8)、小轴(10)、小连杆(11)、联动轮(12)、操纵绳索(16)、髋关节、膝关节、踝关节组成；调速机构由调速电机(13)、调速摆(14)、小滑动套(15)、大滑动套(17)和调速绳索组成；液控系统由上缸体(3)、活塞(4)、后缸体(34)、大活塞(35)、下缸体(41)、活塞、液控胶囊(38)、足控板(39)、导管组成；气动系统由空气压缩机(52)、气瓶(9)、可调式减压器(53)、阀缸、导管组成；躯干由机架(1)、大轴(5)及安装在机架上的联动机构、调速机构、空气压缩机、气瓶组成；腿由上连杆(18)、中连杆(23)、滑动轴承、螺母(19)、滑销盖(50)、滑动销(51)、下连杆(25)、动力杆(36)、髋关节、膝关节、踝关节组成；足由足体(43)、离合子(42)、下簧座(37)、压簧、下缸体(41)、活塞、液控胶囊(38)、足控板(39)组成，两腿步行机是在游动足着地时，依靠气动系统驱动支撑足蹬地产生的反作用力前进的，步态转换由液控系统自动控制，在平整路面直行时，由联动机构协调各关节可以实现自动迈步行走；当起步、停止、转向或在不平路面行走时，智能控制系统通过调速机构可以方便地实施控制。

2.根据权利要求1所述的联动机构，其特征在于：在联动轮(12)上有四个绳槽，两个髋关节、两个踝关节的操纵绳索缠绕在该绳槽内，在联动轮(12)的中间有一个双摇臂，利用小连杆(11)、小轴(10)把该摇臂与两个主摆轮(8)连在一起，副摆轮(2)套在主摆轮(8)上，在副摆轮上有一绳槽，膝关节的操纵绳索缠绕在该绳槽内，在主、副摆轮内装有离合片(6)和压簧(7)，在副摆轮(2)、离合片(6)的外侧有上油缸(3、4)，在上油缸有压力时，离合片(6)使主、副摆轮结合，副摆轮(2)随主摆轮(8)摆动，在上油缸没压力时，在压簧(7)的作用下，离合片(6)使主、副摆轮脱开，副摆轮(2)不随主摆轮(8)摆动。

3.根据权利要求1所述的调速机构，其特征在于：在调速电机(13)和调速摆(14)的圆上有绳槽，在绳槽内缠绕着调速绳索，调速电机(13)通过调速绳索可使调速摆(14)摆动，有多少个关节就有多少个调速电机和调速摆，在调速摆(14)的两个摆动臂上用小轴(10)，安装着小滑动套(15)，在调速摆的左上、右上方用四个短螺栓分别把四个大滑动套安装在机架(1)上，在左下、右下方用两个长螺栓，分别把十六个大滑动套(17)安装在机架(1)上，髋关节、踝关节操纵绳索从联动轮下来，先经过固定在机架上的大滑动套、再经过固定在调速摆上的小滑动套后到各关节，膝关节操纵绳索从副摆轮下来先经固定在机架上的大滑动套，再经过调速摆上的小滑动套后到膝关节，转向关节操纵绳索先固定在机架下部或大滑套的长螺栓上，再经过调速摆上的小滑动套后到转向关节。

4.根据权利要求1所述的液控系统，其特征在于：该系统由六个油缸、两个液控胶囊及导管组成，其中由上缸体(3)和活塞(4)组成上油缸，由后缸体(34)和大活塞(35)组成后油缸，由下缸体(41)和活塞组成下油缸，液控系统共有两个，它们构成相同，相互独立存在，左足控制的液控系统，控制着右下油缸、右上油缸和左后油缸，右足控制的液控系统，控制着左下油缸、左上油缸和右后油缸，液控系统由足控板控制，游动足着地时，系统产生工作压力，支撑足离地后系统失去工作压力。

5.根据权利要求1所述的腿和足，其特征在于：上连杆(18)上端有单接耳，用小螺栓、滑动轴承把它与机架(1)下端的双接耳安装在一起组成髋关节，在上连杆(18)上端的单接耳上缠绕着髋关节操纵绳索，在髋关节的两边还装有滑销盖(50)和滑动销(51)，用螺母、滑动轴承(20、21、22)把上连杆(18)的下端与中连杆(23)的上端安装在一起，组成转向关节，在中连杆(23)上端凸台上缠绕着转向关节操纵绳索，在上连杆下端凸台的内侧还装有滑动销，用螺栓、滑动轴承把中连杆(23)下端的单接耳与下连杆(25)上端的双接耳安装在一起组成膝关节，在膝关节内侧安装着绳轮(24)，膝关节操纵绳索缠绕在该绳轮上，在膝关节外侧安装着滑动销和滑销盖，在小连杆(25)内部有动力杆(36)，用螺栓、滑动轴承把动力杆(36)下端单接耳、小连杆下端的双接耳与足体(43)上端的双接耳安装在一起组成踝关节，在踝关节的外侧安装着绳轮，踝关节操纵绳索缠绕在该绳轮上，在足体(43)内装有下缸体(41)、活塞、离合子(42)、压簧、下簧座(37)，在足体(43)的下部还装有液控胶囊(38)、足控板(39)，用小轴(40)把足控板(39)与足体(43)安装在一起。

6.根据权利要求1所述气动系统中的阀缸，其特征在于：阀缸安装在下连杆(25)的后边，它包括上簧座(26)、阀缸后体(27)、阀套(28)、阀片(29)、密封圈(30)、中簧(31)、后簧座(32)、后簧(33)、后缸体(34)、大活塞(35)、阀缸前体(44)、控制销(45)、气缸套(46)、溥膜(47)、气缸活塞(48)、上簧(49)，阀缸是一个由气阀、气缸、下油缸三种部件组合而成的组合体，其中气阀包括阀套(28)、阀片(29)、密封圈(30)；气缸包括气缸套(46)、溥膜(47)、气缸活塞(48)；后油缸包括后缸体(34)、大活塞(35)、密封圈。

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