[发明专利]柔性着陆的仿人机器人足部机构

摘要

本发明涉及一种柔性着陆的仿人机器人足部机构。现有的机器人足部冲击吸收效果不好。本发明包括前边沿向上弯曲的脚底板、底层橡胶垫、中间层橡胶垫、平端对顶波形弹簧、包覆片、多维柔性铰链、六维力/力矩传感器、踝支承座。在脚底板上方固定设置有多维柔性铰链，踝支承座通过六维力/力矩传感器与多维柔性铰链连接；在脚底板下方从上至下依次设置有中间层橡胶垫和底层橡胶垫。本发明具有承受载荷大、行程短、所需空间小等优点，大大增强了足部吸收冲击的能力。

主权项

柔性着陆的仿人机器人足部机构，包括前边沿向上弯曲的脚底板、底层橡胶垫、中间层橡胶垫、平端对顶波形弹簧、包覆片、多维柔性铰链、六维力/力矩传感器、踝支承座，其特征在于：在脚底板上方固定设置有多维柔性铰链，踝支承座通过六维力/力矩传感器与多维柔性铰链连接；在脚底板下方从上至下依次设置有中间层橡胶垫和底层橡胶垫；所述的多维柔性铰链包括三个支架、一个圆盘以及支架与圆盘之间的柔性连接部分；所述的支架均匀分布在圆盘四周，三个均布支架构成一个并联机构，三个支架所在的平面与圆盘所在的平面平行；所述的脚底板底面分布三个环形凹槽，用于放置平端对顶波形弹簧，其中靠近脚尖处有二个并列环形凹槽，分布在脚尖的两侧；靠近脚跟处有一个环形凹槽，位于上述二个环形凹槽中心连线的对称轴上；脚底板上面分布着三个与凹槽对应的凸起，靠近脚尖处的二个凸起之间有连接凸台用来安装多维柔性铰链的一个支架，靠近脚底板脚跟处的一个凸起两侧也有延伸凸台用来安装多维柔性铰链的另二个支架；所述的中间层橡胶垫与脚底板底面三个环形凹槽对应分布着三个通孔，底层橡胶垫上表面与中间层橡胶垫的三个通孔对应分布着三个盲孔，脚底板与底层橡胶垫之间的通孔内放置有平端对顶波形弹簧，平端对顶波形弹簧一端伸进脚底板底面的环形凹槽内，另一端伸进盲孔内，并与盲孔内固定的包覆片包覆在一起；所述的底层橡胶垫有三个圆形凸起，该圆形凸起与盲孔对应，三个圆形凸起与周围区域呈褶皱过渡，也即底层橡胶垫在这三个位置的厚度比其它地方要厚。