[发明专利]一种用于物资运送的四足机器人

说明书

本发明公开了一种用于物资运送的四足机器人，涉及机器人技术领域，包括作为支架的躯体骨架、安装于躯体骨架上的主控机、安装于躯体骨架顶部的物资存储柜、安装于前端的感知模块和分别对称安装于躯体骨架前部两侧及后部两侧的四个腿部机构。本发明的机器人采用具有四个腿部机构的四足结构，每个腿部机构通过侧摆电机驱动其侧向摆动动作，通过前后摆电机驱动其前后摆动动作，并以四个腿部机构轮流摆动协同动作实现四足机器人的行进，有较强的环境适应性，能够满足复杂环境下如台阶路面、不平整路面和有障路面的物资运送需要，灵活性高，适用范围广；可极大程度缓解人力配送资源不足的问题，实现无接触配送，提高配送效率和配送安全性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种用于运送物资的机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人在生产业、建筑业等领域得到广泛应用，尤其常见用于批量化工业生产、协助或替代人类进行危险作业或在人类无法到达的区域进行作业。

近年来，随着物资配送行业的发展，配送资源的匮乏问题越发严重，现有的配送资源已无法满足配送需求；同时，人工配送不可避免需要产生人员接触，不利于传染性疫情的防控。目前，有部分区域使用轮式物资运送机器人解决上述问题，但轮式物资运送机器人无法避障，也无法在台阶路况下行进，对道路环境的要求较高，难以得到广泛应用。

通过现有技术检索，存在以下已知的技术方案：

现有技术1：

康杰,汤文成,沙鑫美,严光锐.四足机器人腿部机构运动学分析与实现[J].机械设计与制造,2021(11):270-274+278.DOI:10.19356/j.cnki.1001-3997.2021.11.061.

该现有技术通过研究犬类骨骼结构,确定了机器人关节数和腿部机构简图,提出一种四足机器人腿部机构运动学分析和实现的方法.对机器人进行运动学建模,借助模型进行了机器人正逆解计算以及求出腿部机构关节转角与电机转圈数之间的关系.借助ADAMS动力学仿真软件,验证单腿机构的运动起立过程和关键参数变化规律,逆向运动学仿真得到了关节扭矩等关键数据,设计了以滚珠丝杆为传动机构的腿部结构.实践表明,该机构的设计方法有利于仿生机器人的研究与发展。但该现有技术的结构较为笨重，驱动方式较为复杂，机构不够紧凑。

现有技术2：

石笑天,马吉良,赵志斌,郭艳婕,杨立娟,陈雪峰.四足机器人设计与实现[J].实验技术与管理,2021,38(04):121-127.DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2021.04.025.

该现有技术在对四足机器人步态分析基础上，简历机器人腿部的D-H模型，并采用MATLAB GUI编写杆长、步态与腿部关节输出角度之间的关系。在MATLAB分析的基础上，得到合适的杆长、步态参数，涉及采用SolidWorks建立机器人模型，进行运动仿真，检验运动步态。将机器人模型制作成实物，采用控制芯片将腿部关节输出角度写入到机器人舵机控制器中控制机器人运动，最终与仿真结果一致。该机器人设计充分利用MATLAB、SolidWorks等工具，结合机械设计基础、机械控制、测试技术等多门学科，实现了四足机器人设计与制作。但该现有技术采用串联关节结构，整体刚性不足，且冗余自由度设计不易控制。

通过以上的检索发现，以上技术方案没有影响本发明的新颖性；并且以上现有技术的相互组合没有破坏本发明的创造性。

发明内容

本发明正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种用于物资运送的四足机器人。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：一种用于物资运送的四足机器人，包括作为支架的躯体骨架、安装于所述躯体骨架上的主控机、安装于所述躯体骨架顶部的物资存储柜、安装于所述前端的感知模块和分别对称安装于所述躯体骨架前部两侧及后部两侧的四个腿部机构；