[发明专利]一种具有躯干关节的四足机器人

说明书

本发明公开了一种具有躯干关节的四足机器人，四足机器人包括柔性躯干和机械腿，机械腿设置为四个，柔性躯干包括髋部组件和腰部组件，髋部组件设置为两个，髋部组件上设置有两个机械腿，腰部组件的两端分别铰接设置有髋部组件，腰部组件包括两个腰部舱体组件，两个腰部舱体组件之间铰接，腰部舱体组件与髋部组件铰接，腰部舱体组件与髋部组件相对转动的轴线方向、两个腰部舱体组件之间相对转动的轴线方向相互垂直。将机械腿安装在髋部组件上，髋部组件与腰部舱体组件铰接安装，两个腰部舱体组件之间铰接安装，以使柔性躯干具有三个自由度，可提高灵活性，提高应对复杂情况的能力。本发明可广泛应用于机器人技术领域。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种具有躯干关节的四足机器人。

背景技术

近年来机器人技术有了很大的发展，尤其是足式机器人，相比于轮式、履带式移动机器人，足式机器人具有显著的灵活性、越障能力以及环境适应能力。足式机器人有两足式、四足式、六足式、八足式等，其中四足机器人结构简，灵活性、承载能力和稳定性都很好，在抢险救灾、探险勘测、娱乐及军事等多方面有很好的应用前景。

目前，国内外四足机器人研究平台有很多，市场上也开始出现的四足机器人产品，但是现有的四足机器人动作笨拙，功能较少，工作范围局限，难以普及应用。其中一个重要原因是大部分四足机器人的躯干灵活性差、应对复杂情况能力有限以及执行任务的效率比较低。

发明内容

为解决上述技术问题中的至少之一，本发明提供一种具有躯干关节的四足机器人，提高机器人动作的灵活性，所采用的技术方案如下：

本发明所提供的具有躯干关节的四足机器人包括柔性躯干和机械腿，所述机械腿设置为四个，所述柔性躯干包括髋部组件和腰部组件，所述髋部组件设置为两个，所述髋部组件上设置有两个所述机械腿，所述腰部组件的两端分别铰接设置有所述髋部组件，所述腰部组件包括两个腰部舱体组件，两个所述腰部舱体组件之间铰接，所述腰部舱体组件与所述髋部组件铰接，所述腰部舱体组件与所述髋部组件相对转动的轴线方向、两个所述腰部舱体组件之间相对转动的轴线方向相互垂直。

本发明的某些实施例中，所述柔性躯干包括第四铰接组件，所述髋部组件通过所述第四铰接组件与所述腰部舱体组件连接，所述第四铰接组件包括第四电机和两个第四连接件，所述第四电机设置在所述髋部组件上，两个所述第四连接件分别设置在所述腰部舱体组件上，其中一个所述第四连接件与所述第四电机的输出端安装，另一个所述第四连接件与所述髋部组件连接。

本发明的某些实施例中，所述髋部组件包括第四连接板，所述第四连接板用于与所述第四连接件配置安装，所述第四连接板设置有用于转动限位的扇形区域，所述第四连接件设置有第四止动部，所述髋部组件与所述腰部舱体组件之间发生相对转动时，所述第四止动部在所述扇形区域中摆动。

本发明的某些实施例中，所述柔性躯干包括第五铰接组件，两个所述腰部舱体组件之间通过所述第五铰接组件连接，所述第五铰接组件包括第五电机和两个第五连接件，两个所述第五连接件分别与两个所述腰部舱体组件安装，所述第五电机安装在其中一个所述第五连接件上，另一个所述第五连接件与所述第五电机的输出端安装。

本发明的某些实施例中，其中一个所述第五连接件设置有转动限位区域，另一个所述第五连接件设置有第五止动部，两个所述腰部舱体组件之间发生相对转动时，所述第五止动部在所述转动限位区域中摆动。

本发明的某些实施例中，所述机械腿包括第一电机，所述机械腿通过所述第一电机可转动地安装在所述髋部组件上。

本发明的某些实施例中，所述机械腿包括第二电机、大腿部件、小腿部件和足端部件，所述第二电机安装在所述第一电机的输出端，所述大腿部件安装在所述第二电机的输出端，所述小腿部件可转动地与所述大腿部件连接。