[发明专利]一种带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人及其控制方法

说明书

本发明提供一种带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人及其控制方法，包括匀速器，移动平台，多支撑腿单元，基架以及和基架配合连接的支架，匀速器设置在移动平台上，移动平台设置在基架上。本发明通过设置多支撑腿单元，每个支撑腿单元内的支撑腿分别独立控制其旋转和伸缩，控制匀速器与移动平台之间进行运动动作配合，实现了带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人在道路上的水平稳定移动的同时匀速器上方的负载相对大地坐标系做匀速运动。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人及其控制方法。

背景技术

随着科学技术的发展，机器人在各行各业中都有很多应用，但是目前的步行机器人转弯半径大，在崎岖道路上无法实现平台的稳定，且机器人用于负载搬运时，负载运动速度与机器人速度相同，使得负载运动状态会随着机器人运动状态的改变而改变，这一问题会导致机器人搬运的负载不能实现相对大地坐标系的匀速运动。

当将这种不能实现匀速搬运负载的机器人应用于要求负载实现匀速运动的工业领域时，由于该类机器人愈来愈需要转弯半径小，结构简单，能够保证负载稳定匀速地水平移动等性能，当前非匀速负载搬运机器人很难满足这种特殊工作场景下的要求，给匀速搬运负载的机器人结构设计带来巨大的挑战。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人及其控制方法，以解决现有技术中存在的问题，使得行走机器人结构简单，在平稳的保持移动平台水平移动的同时使行走机器人上方的负载相对大地坐标系做匀速运动。

本发明提供一种带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人，包括：

匀速器，移动平台，多个支撑腿单元；其中，

匀速器用于支撑负载，其可移动地设置在移动平台上；

移动平台支撑在多个支撑腿单元上；

多个支撑腿单元可转动地设置在移动平台不同侧的下方；每一支撑腿单元包括一支架、一基架和两个支撑腿，其中：

支架其上部与移动平台可转动地设置在一起，其下部与基架可移动的设置在一起；

基架的下方设置两个支撑腿，分别为第一支撑腿和第二支撑腿，第一支撑腿和第二支撑腿均可被独立控制旋转和改变伸缩长度；

多个支撑腿单元的第一支撑腿共同构成第一支撑腿组，多个支撑腿单元的第二支撑腿共同构成第二支撑腿组，第一支撑腿组的各个支撑腿和第二支撑腿组的各个支撑腿均可被控制同步转动；

多个支架可同步移动的与其对应的基架配合在一起；当带有匀速器的多支撑腿单元行走机器人需要迈出第一支撑腿组或第二支撑腿组时，多个支架在各自对应的基架上可同步移动使移动平台重心移动到需要承重的支撑腿组上；

当移动平台重心落在需要承重的支撑腿组上时，这一端的支撑腿组被控制使移动平台形成稳定平面并使得这一平面保持水平；

行走时，第一支撑腿组和第二支撑腿组交替迈出完成行走动作，控制移动平台与匀速器分别以不同的速度进行移动使负载相对大地坐标系做匀速运动。

进一步可选地，多个支架形成一整体框架或者是分别单独设置。

进一步可选地，支撑腿单元的支架上形成有移动部,基架对应的形成有导轨或导槽结构与移动部配合。

进一步可选地，移动部为滚轮或滑块。

进一步可选地，每一支架均设有支架驱动单元，使支架能相对基架移动和带动所对应支撑腿单元相对移动平台整体旋转。

进一步可选地，每一支架驱动单元均包括支架移动驱动电机和支架旋转驱动电机。