[发明专利]四足仿生机器人

摘要

本发明实施例公开了一种四足仿生机器人，包括头颈部机构（100）、前身骨架（200）、后身骨架（300）、前腿机构（400）、后腿机构（500）、前腿肩部机构（600）、后腿肩部机构（700）、翅膀机构（800）、尾部装置（900）及微计算机。本发明实施例整个运动机构及部件的机械自由度十分丰富，克服机器人结构简单无法适应复杂地形问题，使机器人能实现跳跃、滑翔、攀爬各类复杂动作。

主权项

1.一种四足仿生机器人，其特征在于，所述机器人包括头颈部机构（100）、前身骨架（200）、后身骨架（300）、前腿机构（400）、后腿机构（500）、前腿肩部机构（600）、后腿肩部机构（700）、翅膀机构（800）、尾部装置（900）及微计算机，其中：所述头颈部机构（100）包括头部机壳(101)、眼睛(102)、鳞片(103)、颈部伸缩杆(104)、铰链A(105)及球铰支架(106)，头部机壳(101)与前身骨架(200)顶端通过球铰连，铰链A(105)连接在头部机壳(101)的颈部位置；鳞片(103)设在头部机壳(101)的颈部位置上；颈部伸缩杆(104)的一端与球铰支架(106)连接，另一端与铰链A(105)连接；球铰支架(106)固定连接在前身骨架(200)上；眼睛(102)为微型摄像头，设在头部机壳(101)上，且与微计算机电连接；所述前身骨架（200）采用桁架结构，顶部与颈部伸缩杆(104)连接；所述后身骨架（300）采用桁架结构，顶部与前身骨架（200）底部通过球铰链连接；所述前腿机构（400）包括吸盘A(401)、掌部旋转电机(402)、前腿前臂(403)、前腿肘部伸缩杆(404)、前腿大臂(405)、腕部伸缩杆(406)、爪部A(407)、掌部机壳(408)及联接板A(409)，吸盘A(401)设在掌部机壳(408)上；掌部旋转电机(402)的机座固定在联接板A(409)上，掌部旋转电机(402)通过球铰链与前腿前臂(403)连接，掌部旋转电机(402)转动带动掌部旋转；前腿前臂(403)与前腿大臂(405)通过肘部铰链连接；前腿肘部伸缩杆(404)一端固定在前腿前臂(403)上，另一端固定在前腿大臂(405)上，前腿肘部伸缩杆(404)通过伸缩改变前腿大臂(405)与前腿前臂(403)之间的角度；腕部伸缩杆(406)由液压驱动，且腕部伸缩杆(460)与前腿前臂(403)通过铰链连接，腕部伸缩杆(406)与联接板A(409)通过球铰链连接；爪部A(407)通过铰链连接于掌部机壳(408)；所述后腿机构(500)包括后腿大臂(501)、后腿前臂(502)、腕部电机(503)、掌部旋转电机(504)、爪部B(505）、吸盘B(506)、腕部伸缩杆(507)、后腿肘部伸缩杆(508)、联接板B(509)及腕部联接块(510)，后腿大臂(501)与后腿前臂(502)通过肘部铰链连接；腕部电机(503)的转动端与后腿前臂(502)固定相连，腕部电机(503)外部与腕部联接块(510)固定相连；掌部旋转电机(504)与腕部联接块(510)通过球铰链连接，掌部旋转电机(504)的机座固定在联接板B(509)上；腕部伸缩杆(507)由液压驱动，且一端与腕部联接块(510)通过铰链连接，另一端与联接板B(509)通过球铰链连接；后腿肘部伸缩杆(508)一端固设在后腿大臂(501)上，另一端固设在后腿前臂(502)上，通过伸缩改变后腿大臂(501)与后腿前臂(502)之间的角度；所述前腿肩部机构（600）包括前臂电机(601)、齿轮A（602）、齿轮B(603)、蜗轮A(604)、电机A(605)、电机B(606)及蜗杆A(607)，其中，前臂电机(601)的转动端与齿轮B(603)固定相连，电机A(605)与齿轮A（602）相连且与蜗轮A(604)相固定，齿轮A（602）与齿轮B(603)啮合，电机B(606)驱动蜗杆A(607)，蜗杆A(607)驱动蜗轮A(604)；所述后腿肩部机构(700)包括后臂电机(701)、齿轮C(702)、齿轮D(703)、蜗轮B(704)、电机C(705)、电机D(706)及蜗杆B(707)，其中，后臂电机(701)的转动端与齿轮D(703)固定相连，电机C(705)与齿轮C(702)相连且与蜗轮B(704)相固定，齿轮C(702)与齿轮D(703)啮合，电机D(706)驱动蜗杆B(707)；蜗杆B(707)驱动蜗轮B(704)；所述翅膀机构（800）包括翅膀骨架(801)、电机E(802)、螺杆(803)、螺母滑块(804) 、伸缩杆A(805)、铰链B(806)、铰链C(807)及翅膀皮层，其中，翅膀骨架(801)采用平行四杆机构；电机E(802)驱动螺杆(803)转动；螺母滑块(804)一端与铰链B(806)相固定，另一端连接在螺杆(803)上；伸缩杆A(805)与翅膀骨架(801)通过球铰链连接，并控制翅膀骨架(801)挥动；铰链C(807)一端与翅膀骨架(801)连接；及翅膀皮层覆盖设在翅膀骨架(801)上；所述尾部装置（900）包括骨架A(901)、钢丝牵引机构(902)、骨架B(903)、骨架C(904)、骨架D(905)、尾部抓取机构、拉伸管A(908)、拉伸管B(909)、拉伸管C(910)、拉伸管D(911)、铰链D(913)及伸缩杆B(914)，其中，拉伸管A(908)、拉伸管B(909)、拉伸管C(910)及拉伸管D(911)的两端都分别固定在骨架A(901)与骨架E(907)上；作用于拉伸管A(908)的钢丝牵引机构(902)固定在骨架A(901)上；骨架A(901)通过球铰链连接伸缩杆B(914)，伸缩杆B(914)通过伸缩实现骨架A(901)上下左右摆动；为尾部塑型的骨架B(903)、骨架C(904)及骨架D(905)分别固定在拉伸管A(908)的三个位置上；所述微计算机设在机器人前身腔内，控制整个机器人。