[发明专利]仿生袋鼠机器人及其跳跃方法

权利要求书

1.仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于，主要包括：

主体，其内部为中空结构，主体内部后端设有两个腿杆安装板，主体内部上端设有吊舱，总控单元安装于吊舱中，总控单元中集成有氢气罐、氧气罐、抽气泵、锂电池组和数据处理系统，陀螺仪传感器固定安装于吊舱下侧，主体左右两侧各安装有一套跳跃机构；

尾巴，其前端与主体后端转动连接，电缸安装于主体内部并可控制尾巴的上下摆动，尾巴可帮助机器人站立，也可在跳跃过程中保持机器人的姿态平衡；

后腿，其上端安装于右侧腿杆安装板的外侧并构成转动副，摆腿电机固定安装于右侧腿杆安装板的内侧并可驱动后腿的摆动；

燃烧室，安装于后腿上端前侧并构成转动副，燃烧室内部为侧壁光滑的圆柱空腔，燃烧室上端安装有一个火花塞，氢气管、废气管和氧气管的下端与燃烧室内的圆柱空腔接通，氢气管上端通过一个电磁阀后与总控单元中的氢气罐接通，氧气管上端通过一个电磁阀后与总控单元中的氧气罐接通，废气管上端通过一个电磁阀后与总控单元中的抽气泵的入口接通，抽气泵的出口与排气管上端接通，排气管的下端通向主体外部的大气环境；

弹跳杆，其上端设有一个活塞，弹跳杆与燃烧室同轴安装构成移动副，并且活塞位于燃烧室内部的圆柱空腔中并可上下移动；

支撑脚，其下侧为弧面结构，支撑脚后端与后腿下端转动连接，弹跳杆下端与支撑脚上侧中间位置转动连接；

前臂机构，其数量为两个并分别安装于主体两侧，前臂机构中的前大臂上端与主体转动连接，下端与前小臂后端转动连接，前小臂前端设有滚轮；在进行转向时，两个前臂机构可为机器人提供支撑。

2.根据权利要求1所述的仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于：所述的氢气罐中充满压缩氢气，氧气罐中充满压缩氧气，数据处理系统可实时处理机器人的运动参数并对各个动力部件进行控制。

3.根据权利要求1所述的仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于：所述的陀螺仪传感器可实时检测机器人的俯仰角度、加速度、空间移动速度的动态参数，并将参数实时反馈至数据处理系统。

4.根据权利要求1所述的仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于：所述的支撑脚下侧包覆有一层橡胶垫，橡胶垫用于增大支撑脚与地面之间的摩擦力。

5.根据权利要求1所述的仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于：所述的火花塞下端的点火针位于燃烧室内部的圆柱空腔中，火花塞用于点燃燃烧室中的氢氧混合气体。

6.根据权利要求1所述的仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于：所述的尾巴为前粗后细的形状，靠近尾巴前端的位置设有两个不规则形状的减重孔，在减轻重量的同时可使尾端的比重增大，有利于通过尾巴控制整体平衡。

7.根据权利要求1所述的仿生袋鼠机器人及其跳跃方法，其特征在于：爆燃之前充入燃烧室内混合气体中氢气和氧气的体积比为2:1，并且混合气体的体积不大于燃烧室最大容积的1/3。