[发明专利]一种单自由度四杆移动机器人及其控制方法

权利要求书

1.一种单自由度四杆移动机器人，其特征在于：

包括：第一杆件(1)、第二杆件(2)、第三杆件(3)、第四杆件(4)、电机(5)；其中，第一杆件(1)、第二杆件(2)和第三杆件(3)重量相同，第四杆件(4)重量大于第一至第三杆件(1、2、3)；所述第一杆件(1)A端与第二杆件(2)C端、第二杆件(2)D端与第四杆件(4)H端、第一杆件(1)B端与第三杆件(3)F端分别通过连接轴(6)实现两个杆件相互转动连接；所述第三杆件(3)E端与第四杆件(4)G端之间通过电机(5)相连接；

其中第一杆件(1)两端的转动副轴线间扭角为70°；第二杆件(2)两端的转动副轴线间扭角为110°；第三杆件(3)两端的转动副轴线间扭角为70°；第四杆件(4)两端的转动副轴线间扭角为110°。

2.如权利要求1所述的一种单自由度四杆移动机器人，其特征在于：所述连接轴(6)两端设有卡簧槽，用于对所连接两杆件进行轴向限位。

3.如权利要求1所述的一种单自由度四杆移动机器人，其特征在于：所述第三杆件(3)E端与电机(5)相对固定连接；第四杆件(4)G端轴孔设有顶丝孔，电机轴与第四杆件(4)相对固定连接。

4.一种如权利要求1所述的一种单自由度四杆移动机器人的控制方法，用于对所述单自由度四杆移动机器人进行控制，包括如下步骤：

步骤S1，定义误差值；

步骤S2，获取当前位置，判断该当前位置与目标位置之间的所述误差是否小于设定的阈值，若是，则结束控制程序，否则，执行步骤S3；

步骤S3，判断机器人所朝方向与目标位置间位置关系，计算下一步运动方向，设定电机最大驱动角度β_max，设定步长；

步骤S4，判断步骤S3结束后单自由度四杆移动机器人与目标位置之间的所述误差是否小于设定的阈值，若是，则结束控制程序，否则，执行步骤S3。