[发明专利]一种四足仿生机器人

权利要求书

1.一种四足仿生机器人，其特征在于：包括身躯（15）及四组仿生物腿部结构（16），两组仿生物腿部结构（16）分别安装在身躯（15）的前后两端；所述仿生物腿部结构（16）包括第一直流无刷电机（1）、第二直流无刷电机（3）、第三直流无刷电机（5）、定位轴承（7）、皮带连接件（8）、皮带轮（9）和支撑小腿（11），其中第一直流无刷电机（1）安装在外壳（12）上，第一直流无刷电机（1）和第二直流无刷电机（3）通过第一电机连接件（2）连接，且第一直流无刷电机（1）的转动轴和第二直流无刷电机（3）的转动轴相互垂直，第二直流无刷电机（3）和第三直流无刷电机（5）通过第二电机连接件（4）连接，且第二直流无刷电机（3）的转动轴和第三直流无刷电机（5）的转动轴位于同一直线上；第三直流无刷电机（5）上设有定位键（6），定位键（6）的外端穿入皮带连接件（8）的前端，定位轴承（7）套装在定位键（6）上并安装在皮带连接件（8）内，皮带轮（9）穿套在皮带连接件（8）后端的轴上，皮带套装在定位轴承（7）和皮带轮（9）上；支撑小腿（11）的顶部固定在皮带轮（9）上，支撑小腿（11）的底部连接脚掌；所述身驱（15）包括外壳（12）和支撑骨架（14），支撑骨架（14）设置在外壳（12）内，外壳（12）内设有主控计算机和电池，主控计算机内设有以Python进行编写的腿部逆向运动学程序；操作者通过蓝牙控制器、无线遥控器或者计算机远程发送指令给主控计算机，主控计算机接收指令并通过腿部逆向运动学程序将支撑小腿（11）的末端点的笛卡尔坐标转换为第一、第二、第三直流无刷电机的转动角度，控制第一、第二、第三直流无刷电机转动，从而控制机器人的姿态。

2.根据权利要求1所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述支撑小腿（11）上宽下窄，支撑小腿（11）整体为上部和下部方向相互垂直的H型钢结构，支撑小腿（11）的顶部固定在皮带轮（9）的两侧，支撑小腿（11）的材质为铝合金，由CNC削切加工处理得到。

3.根据权利要求1所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述外壳（12）上设有GPIO端口和USB接口，摄影机及传感器安装在外壳（12）上并接入相应的接口。

4.根据权利要求3所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述传感器包括人体红外线传感器、烟雾传感器和温湿度传感器。

5.根据权利要求1所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述外壳（12）上设有主控计算机电源开关和电机紧急断电开关。

6.根据权利要求1所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述皮带连接件（8）的外侧设有挡板（10）。

7.根据权利要求1所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述支撑骨架（14）和皮带连接件（8）的材质为POM，外壳（12）的材质为铝合金。

8.根据权利要求1所述的四足仿生机器人，其特征在于：所述外壳（12）内设有电池仓（13），电池安装在电池仓（13）中，所述电池为7颗3.7V的18650锂电池，搭配24V 20A的锂电池保护板，并以24V转5V的降压电路给主控计算机和第一、第二、第三直流无刷电机提供能源。