[发明专利]一种仿人机器人多自由度柔性脚板

摘要

本发明一种仿人机器人多自由度柔性脚板，属于机器人技术领域，包括脚板机构与驱动机构。其中，脚板机构由中央固定板以及四个脚板构成；中央固定板的前侧与后侧上各铰接有两个连接板，每个连接板均通过铰链连接一个脚板；每个铰链的旋转轴上安装有扭簧；中央固定板上安装固定有仿人机器人踝关节连接架，踝关节连接架用来连接仿人机器人的踝关节；所述驱动机构主要通过驱动电机配合弹簧进行伸缩运动，从而驱动脚板机构中各个连接板做俯仰运动。本发明的优点为：解决脚板机构与凹凸不平地面的匹配问题，且脚板机构采用被动结构，不需要驱动有效的降低了控制及结构复杂性；驱动机构为柔性变刚度驱动机构，提高吸收冲击的能力，实现高效、稳定行走。

主权项

一种仿人机器人多自由度柔性脚板，其特征在于：包括脚板机构与驱动机构，驱动机构用来驱动脚板机构运动；其中，脚板机构由中央固定板以及四个脚板构成；所述中央固定板水平设置；在中央固定板的前侧与后侧上各铰接有两个连接板，每个连接板均通过铰链连接一个脚板；其中，铰链中第一合页与连接板固连，铰链中第二合页与脚板固连，铰链的旋转轴与中央固定板前后方向轴线平行，使四个脚板分别位于中央固定板的左前方、右前方、左后方与右后方；中央固定板上安装固定有仿人机器人踝关节连接架，踝关节连接架用来连接仿人机器人的踝关节；每个铰链的旋转轴上安装有扭簧；在扭簧处于初始状态时，扭簧两侧的伸出部分平行；扭簧一侧的伸出部分固定在铰链中第一合页与连接板间；扭簧另一侧的伸出部分固定在第二合页与脚板之间；所述驱动机构包括驱动电机、锁轴、弹簧、弹簧支撑座、连杆与销；其中，在每个连接板上均安装有一个驱动机构，且每个连接板与驱动机构安装方式相同，驱动电机通过电机支架与踝关节连接架固定，驱动电机的输出轴与锁轴套接固定，锁轴上套接有弹簧，弹簧底端通过弹簧固定销钉与弹簧支撑座固定，弹簧支撑座与连杆一端铰接，连杆另一端与连接板铰接；锁轴上有与弹簧螺旋角相同的倾斜通孔，销从一侧弹簧钢丝间隙中穿入锁轴上的倾斜通孔后，从另一侧弹簧钢丝间隙穿出。