[发明专利]一种平面双足机器人运动测试平台

说明书

本发明公开了一种平面双足机器人运动测试平台，包括跑步机、支架、行走约束装置、奔跑约束装置。支架上具有激光位移传感器，用于测量约束装置的位置，为控制跑步机的速度提供参考。行走约束装置使用时，连接圆筒可以有效地减少双足实验时的晃动，第一滑块与导轨的配合有效地减少了摩擦力的影响后侧的平衡重物可以用于平衡前部机构给机器人带来的额外作用力。当平面双足机器人进行奔跑实验时，机器人与身体连接座固定，与旋转支撑杆之间可旋转。当使用限制夹板，机器人与旋转支撑杆之间的旋转自由度会被限制。当使用限位套时，第二滑块的自由度被限制。由此，机器人可以实现一维竖直跳跃实验、限制旋转的平面实验和完全的二维平面实验。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种平面双足机器人运动测试平台。

背景技术

近些年来，机器人技术得到了迅速的发展，各种各样的机器人源源不断地涌现出来。机器人的移动主要有三种方式，一种是轮式或履带式，另一种是步行式或者爬行式，第三种是弹跳式。对于腿式机器人而言，如何实现机器人的快速跳跃和跑步运动已经成为机器人技术领域的研究热点。为研究二维步行与奔跑的运动特性，需要开发平面双足机器人，并为其开发运动测试实验平台。与三维运动机器人和单腿机器人相比，平面双足机器人的测试平台要求较高，需要很好得约束机器人在平面内运动。在这过程中，需要在机器人平面运动时提供足够且持续的作用力，减少因环境改变而带来的干扰。

平面双足机器人是腿式机器人中从单腿机器人到三维运动机器人的过渡环节。通过开发平面双足机器人运动测试平台，我们为平面双足机器人运动平台提供合适的测试环境，减少干扰。

申请公布号为 CN 105652896 A的专利文献提供的运动实验转台能够实现足式机器人的运动实验，但是这种试验台比较合适用于单腿机器人实验，不适合用于平面双足机器人的运动实验。因为平面双足机器人需要更持续稳固的约束。

申请公布号为 CN 102156054 B的专利文献提供的试验装置可以实现对全地形的模拟和连续行走测试，但是其针对的主要是三维足式机器人，对于平面双足机器人运动测试缺乏足够的约束，同时缺乏自动调速装置，不够便利。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种平面双足机器人运动测试平台。解决了现有技术约束不足，无法自动调速的问题。

本发明采取的技术方案如下：一种平面双足机器人运动测试平台，其特征在于，包括支架、行走约束装置、奔跑约束装置、跑步机；

所述支架布置在跑步机的上方，支架上具有上导轨和下导轨，支架上安装有激光位移传感器；

所述行走约束装置滑动设置在下导轨上，所述奔跑约束装置设置在上导轨和下导轨之间；

所述行走约束装置包括第一滑块、横杆支座、横杆盖板、横杆、第一反光板、平衡重物、锁扣套、重物平衡板、弧形板、连接板、连接圆筒、旋转轴承座、螺母套、支撑杆；所述横杆上支承一对旋转轴承座，一对旋转轴承座之间通过连接圆筒固定连接，连接圆筒的两侧均固定连接重物平衡板和弧形板；两个弧形板之间通过连接板固定连接，支撑杆穿设在两个重物平衡板上，平衡重物设置在支撑杆上；

横杆的两端均设置在横杆支座上，并通过横杆盖板将横杆固定在横杆支座上，其中一个横杆支座上安装有第一反光板，横杆支座固定在第一滑块上，第一滑块设置在下导轨上；

所述奔跑约束装置包括两根竖直杆支座、竖直杆、滑套、Y型连接件、第二反光板、身体连接座、旋转支撑杆、限位夹板、限位套、第二滑块，所述竖直杆的上下两端均固定连接有竖直杆支座，竖直杆支座上安装有第二滑块，竖直杆上滑动套设滑套，旋转支撑杆的左右两端均固定连接Y型连接件，两根竖直杆上的滑套通过旋转支撑杆上的Y型连接件相连接，旋转支撑杆上套设有身体连接座，旋转支撑杆上还固定连接有限位夹板；两个竖直杆上端的第二滑块滑动设置在上导轨上，两个竖直杆下端的第二滑块滑动设置在下导轨上；第二反光板固定在竖直杆下端的竖直杆支座上。