[发明专利]一种足端结构及足端结构的刚度调节方法

说明书

本申请提供了一种足端结构及足端结构的刚度调节方法，足端结构包括安装架、前脚掌、后脚掌、第一缓冲机构、第二缓冲机构和两个第一检测件。后脚掌和前脚掌可转动地安装于安装架的两侧。两个第一检测件中的一者用于检测前脚掌相对安装架的转动速度，以获取表征前脚掌受到的冲击力的第一冲击信号，另一者用于检测后脚掌相对安装架的转动速度，以获取表征后脚掌受到的冲击力的第二冲击信号。第一缓冲机构连接于前脚掌和安装架并响应于第一冲击信号以调节其刚度。第二缓冲机构连接于后脚掌和安装架并响应于第二冲击信号以调节其刚度。第一缓冲机构响应于第一冲击信号，第二缓冲机构响应于第二冲击信号，以使前脚掌和后脚掌能够适应不同地面冲击。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种足端结构及足端结构的刚度调节方法。

背景技术

目前，机器人足端结构直接和地面接触，一个性能良好的足端结构可以在运动的过程中有效的减少来自地面的冲击力，机器人在运动时，不同的路面和运动状态下对足端结构的刚度有不同的要求，现有的足端结构的刚度无法适应不同的路况。

发明内容

本申请实施例提供一种足端结构及足端结构的刚度调节方法，以使足端结构的刚度能够适应不同的路况。

第一方面，本申请实施例提供一种足端结构，包括安装架、前脚掌、后脚掌、第一缓冲机构、第二缓冲机构和两个第一检测件。前脚掌可转动地安装于安装架一侧。后脚掌可转动地安装于安装架的另一侧。两个第一检测件中的一者用于检测前脚掌相对安装架的转动速度，以获取表征前脚掌受到的冲击力的第一冲击信号，两个第一检测件中的另一者用于检测后脚掌相对安装架的转动速度，以获取表征后脚掌受到的冲击力的第二冲击信号。第一缓冲机构连接于前脚掌和安装架，第一缓冲机构响应于第一冲击信号以调节其刚度。第二缓冲机构连接于后脚掌和安装架，第二缓冲机构响应于第二冲击信号以调节其刚度。

上述技术方案中，一个第一检测件通过检测前脚掌相对安装架的转动速度从而获取前脚掌受到的冲击力并生成第一冲击信号，第一缓冲机构响应于第一冲击信号，当第一冲击信号表征的冲击力大于第一预设值时则使第一缓冲机构的刚度减小，以使第一缓冲机构能够衰减前脚掌受到的冲击力，降低前脚掌被冲击破坏的风险，当第一冲击信号表征的冲击力小于第一预设值时则使第一缓冲机构刚度增大，以使足端结构有足够的刚度满足支撑需求；另一个第一检测件通过检测后脚掌相对安装架的转动速度从而获取后脚掌受到的冲击力并生成第二冲击信号，第二缓冲机构响应于第二冲击信号，当第二冲击信号表征的冲击力大于第二预设值时则使第二缓冲机构的刚度减小，以使第二缓冲机构能够衰减后脚掌受到的冲击力，降低后脚掌被冲击破坏的风险，当第二冲击信号表征的冲击力小于第二预设值时则使第二缓冲机构刚度增大，以使足端结构有足够的刚度起到支撑作用。

在本申请第一方面的一些实施例中，前脚掌包括第一连接部和第一支撑部，第一连接部可转动地连接于安装架，第一支撑部连接于第一连接部；后脚掌包括第二连接部和第二支撑部，第二连接部可转动地连接于安装架，第二支撑部连接于第二连接部；其中，第一支撑部和第二支撑部中至少一者为橡胶垫。

上述技术方案中，第一支撑部和第二支撑部中至少一者为橡胶垫，橡胶垫具有较好的缓冲减振作用，还具有增大与地面的摩擦力的作用，降低打滑的风险。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一支撑部与第一连接部可拆卸连接，第二支撑部与第二连接部可拆卸连接。

上述技术方案中，第一支撑部与第一连接部可拆卸连接，第二支撑部与第二连接部可拆卸连接，当第一支撑部和第二支撑部磨损后，只需将第一支撑部和第二支撑部从第一连接部和第二连接部拆下并换上新的第一支撑部和第二支撑部即可，更换方便，且不需要将第一连接部和第二连接部一起更换，第一连接部和第二连接部可以重复利用，节约成本。

在本申请第一方面的一些实施例中，第一支撑部为套接于第一连接部外侧的橡胶垫，第二支撑部为套接于第二连接部外侧的橡胶垫。