[发明专利]一种单电机驱动的多杆四足步行装置

权利要求书

1.一种单电机驱动的多杆四足步行装置，包括机架(2)，其特征在于，还包括：

四组多杆步行机构(1)，分别安装设置在所述机架(2)前部的两侧和后部的两侧，所述多杆步行机构(1)包括动力臂(11)和用于步行的连杆组件，以及

传动机构(3)，包括电机(31)、电机传动轴(33)、前动力臂传动轴(34)、后动力臂传动轴(35)、以及同步带(37)，其中，所述前动力臂传动轴(34)和所述后动力臂传动轴(35)通过所述同步带(37)与所述电机传动轴(33)同步转动，

其中，所述前动力臂传动轴(34)两端分别与位于其两端的两组多杆步行机构(1)的动力臂(11)连接，所述后动力臂传动轴(35)两端分别与位于其两端的两组多杆步行机构(1)的动力臂(11)连接，且通过四组所述多杆步行机构(1)相互配合实现整个步行装置的移动步伐；

所述连杆组件包括连杆(12)、长摆动臂(13)、短摆动臂(14)、足端杆件(15)；动力臂(11)一端与传动机构(3)的传动轴传动连接，其中，传动机构(3)的传动轴与机架(2)转动连接，动力臂(11)的另一端与连杆(12)一端铰接连接，短摆动臂(14)的上端与机架(2)铰接，长摆动臂(13)的上端也与机架(2)铰接，长摆动臂(13)的下端与连杆(12)中部铰接，且长摆动臂(13)位于短摆动臂(14)与动力臂(11)之间；

所述足端杆件(15)包括三角形连杆、以及支脚(151)，三角形连杆具有下顶角部、顶角部一、以及顶角部二，支脚(151)与三角形连杆下部的下顶角部连接为一体，三角形连杆顶角部一与短摆动臂(14)的下端铰接，三角形连杆顶角部二与连杆(12)的另一端铰接；所述支脚(151)与步行装置前进方向具有60～80°的夹角；

单电机驱动的多杆四足步行装置的工作过程如下：

首先，将步行装置的各部件组装好，并且调整好四个多杆步行机构(1)中动力臂(11)的初始位置，使同一根动力臂传动轴上的两个动力臂(11)与水平面的夹角也相差180°；

然后，通过控制器控制电机(31)工作，电机(31)带动电机传动轴(33)转动，电机传动轴(33)上的同步带轮(36)通过同步带(37)带动前动力臂传动轴(34)和后动力臂传动轴(35)上的同步带轮(36)以及前动力臂传动轴(34)、后动力臂传动轴(35)转动；

再然后，前动力臂传动轴(34)和后动力臂传动轴(35)带动两端的动力臂(11)转动，连杆(12)在长摆动臂(13)的限制下随动力臂(11)移动，连杆(12)在移动过程中，足端杆件(15)在短摆动臂(14)的限制下随连杆(12)移动而摆动，使足端杆件(15)的支脚前后摆动；

最后，通过四个足端杆件(15)相互配合，使步行装置完成行走动作。

2.根据权利要求1所述的单电机驱动的多杆四足步行装置，其特征在于，所述前动力臂传动轴(34)、后动力臂传动轴(35)、以及电机传动轴(33)上均固定设置有同步带轮(36)，所述同步带(37)依次与三个所述同步带轮(36)带传动。

3.根据权利要求1所述的单电机驱动的多杆四足步行装置，其特征在于，所述连杆组件包括连杆(12)、短摆动臂(14)、以及形状基本呈三角形的足端杆件(15)，其中，所述足端杆件(15)上部具有顶角部一和顶角部二，所述顶角部一与短摆动臂(14)的下端铰接，所述顶角部二与所述连杆(12)的一端铰接，并且所述连杆(12)另一端与所述动力臂(11)的活动端铰接，所述短摆动臂(14)的上端与所述机架(2)铰接。

4.根据权利要求3所述的单电机驱动的多杆四足步行装置，其特征在于，所述连杆组件还包括长摆动臂(13)，其中，所述长摆动臂(13)的上端与所述机架(2)铰接，所述长摆动臂(13)下端与所述连杆(12)中部铰接。

5.根据权利要求3所述的单电机驱动的多杆四足步行装置，其特征在于，所述足端杆件(15)包括下顶角部和支脚(151)，其中，所述支脚与所述下顶角部连接为一体，且所述足端杆件(15)处于直立状态时，所述支脚与步行装置前进方向的夹角为锐角。