[实用新型]一种仿生步行承载机器人装置

说明书

本实用新型公开了一种仿生步行承载机器人装置，包括：载运台、底盘、三自由度单腿、单自由度单腿和控制系统，其中，载运台安装在底盘顶端；底盘两侧均安装有一个三自由度单腿对称设置；底盘每侧至少两组单自由度单腿，每组单自由度单腿为两个，且并排设置；控制系统包括压力传感器、主控板和供电电源，压力传感器设置于载运台与底盘的连接处，底盘的中央位置设置有支架，主控板和供电电源均设置在支架上；供电电源和压力传感器均与主控板电性连接。本实用新型具有结构合理、动力强劲、可高速移动、行走稳定、可攀爬过障碍、可正反两面行走和适用性强的优点。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，更具体的说是涉及一种仿生步行承载机器人装置。

背景技术

随着科技的发展，自动化程度的逐步提高,机器人已经越来越广泛地被应用到科研、探测、生产、救援等各个领域。虽然，机器人的种类繁多，功能各异，但就其行走方式而言，主要有三种轮式、履带式和足式。这三种行走方式各有各的特点。

轮式和履带式是最为常见的行走方式,其具有控制简单、移动迅速平稳的优点。但是足式机器人的越障能力要远远高于前两者。同时，对于各种复杂地形地貌，足式机器人也具有更强的适应能力。

步行机器人是利用仿生学原理，模仿各种自然界中的生物行走的步态，来实现自身移动的一种机器人。它经历了上百年的发展，取得了长足的进步。其发展过程中主要经历了以下三个阶段：

第一阶段以机械和液压控制实现运动的机器人。

第二阶段以电子计算机技术控制的机器人。

第三阶段多功能性和自主性的要求使得机器人技术进入新的发展阶段。

所谓多足步行机器人，一般是指四足及四足以上的机器人，例如四足机器人、六足机器人、八足机器人等。

目前，常见的步行机器人有两足式、四足式和六足式应用较多，其中的两足式，四足式和六足式相对八足式腿部个数较少，腿部承载能力差，步态不够灵活，动态稳定性较差。而且大部分现有的行走机器人行走步态是固定的，这样在崎岖不平稳路面行走时机体的关节将受到很大的冲击力，而且不能很好的完成载运任务。同时，运载速度缓慢无法满足当今工作生活的需要。

因此，如何提供一种承载能力和速度特性良好的仿生承载机器人装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种仿生步行承载机器人装置，结构设计合理，能够更好的适应各种地形，更好的完成载运任务，并且可以自主选择步态模式，既保证了越障能力，又有较好的承载能力和速度特性。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种仿生步行承载机器人装置，包括：载运台、底盘、三自由度单腿、单自由度单腿和控制系统，其中，所述载运台安装在所述底盘顶端；所述底盘两侧均安装有一个所述三自由度单腿对称设置；所述底盘每侧至少两组所述单自由度单腿，每组所述单自由度单腿为两个，且并排设置；所述控制系统包括压力传感器、主控板和供电电源，所述压力传感器设置于所述载运台与所述底盘的连接处，所述底盘的中央位置设置有支架，所述主控板和所述供电电源均设置在所述支架上；所述供电电源和所述压力传感器均与所述主控板电性连接。

优选的，在上述的一种仿生步行承载机器人装置中，还包括内侧板和外侧板；所述内侧板设置在底盘的两侧，所述外侧板设置在内侧板的外侧；所述底盘上设有无刷电机和齿轮组，所述齿轮组由若干个互相传动的大齿轮和小齿轮组成，所述大齿轮设置在小齿轮之间，所述齿轮组安装在底盘和内侧板之间，所述小齿轮内穿接有曲轴，所述曲轴的一端安装有两只交替行走的单自由度单腿，所述单自由度单腿设置在内侧板和外侧板之间，所述外侧板的外侧设有可转动的支撑杆。