[发明专利]一种能够操控工具具有末端稳定控制功能的四足机器人

说明书

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种能够操控工具具有末端稳定控制功能的四足机器人，包括四足机器人和机械臂，所述的四足机器人包括躯干本体和四条设置在躯干本体下侧且前后对称、左右对称的机械腿，所述的机械臂包括四自由度关节结构和抓手，所述的抓手可拆卸的安装在四自由度关节结构上，所述的四自由度关节结构通过底座安装在躯干本体上，所述的躯干本体前端设有视觉传感单元，所述的躯干本体上还集成有动力和控制单元。本发明结构简单、运动灵活、能在机器人自重和灵活步态之间进行合理平衡，能精准分析环境判断行走路径的同时完成抓取物体或操控工具的任务，具有极大的市场价值。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种能够操控工具具有末端稳定控制功能的四足机器人。

背景技术

纵观自然界，大型陆生动物大多为四足动物，无论在峭壁、丘陵、草原，还是沙漠，总能见到四足动物的身影，这充分表明了自然选择对四足移动方式的认可。四足机器人因其优越的地形适应能力，近年来一直是国内外研究的重点，其中最卓越的莫过于美国波士顿动力公司的bigdog系列机器人。

目前主流的四足机器人，其区别主要在动力系统上，一类采用液压驱动，一类采用电机驱动；其侧重点在运动能力上，机器人作为移动平台进行负重或侦察任务；缺陷是机器人与外界环境的交互比较少，无法像人一样完成对一些工具的使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的机器人功能单一、市场价值低、仅能完成行走或跳跃动作等问题，提供了一种能够操控工具具有末端稳定控制功能的四足机器人。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种能够操控工具具有末端稳定控制功能的四足机器人，包括四足机器人和机械臂，所述的四足机器人包括躯干本体和四条设置在躯干本体下侧且前后对称、左右对称的机械腿，所述的机械臂包括四自由度关节结构和抓手，所述的抓手可拆卸的安装在四自由度关节结构上，所述的四自由度关节结构通过底座安装在躯干本体上，所述的躯干本体前端设有视觉传感单元，所述的躯干本体上还集成有动力和控制单元。

优选的，所述的机械腿包括第一连杆和第二连杆，所述的第一连杆和第二连杆之间通过第一转轴连接，所述的第一连杆和躯干本体之间通过第二转轴连接，所述的第一连杆和躯干本体之间设有第一液压缸，所述的第一连杆和第二连杆之间设有第二液压缸，所述的第二转轴与躯干本体之间设有转动杆，所述的转动杆与躯干本体之间通过第三液压缸连接。

优选的，所述的机械臂包括大臂、小臂和抓手,所述的大臂和底座之间设有电机，所述的大臂在电机的驱动下可绕底座转动，所述的大臂和小臂之间设有第三转轴，所述的小臂和抓手之间设有第四转轴，所述的抓手和第四转轴之间为可拆卸连接。

优选的，所述的抓手包括上下两个夹爪。

优选的，所述的视觉传感单元为摄像机模块。

优选的，所述的躯干本体上设有通孔。

优选的，所述的第二连杆末端设有缓冲防滑块。

优选的，所述的动力和控制单元包括主芯片、电源模块、Wi-Fi模块/蓝牙模块、控制端口、USART、电源输出模块、传感器模块和程序下载模块。

采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：