[发明专利]钩爪式五足爬壁机器人及其运动步态方法

摘要

本发明涉及一种钩爪式五足爬壁机器人及其运动步态方法，涉及攀爬机器人的技术领域。它包括机身板（8）、腿关节（5）、舵机控制板（6）、尾巴（9）、电池（7）、足端结构（3）；其特征在于：所述足端结构（3）包括脚关节基体（11）和柔性脚掌基体（15）；柔性脚掌基体（15）的后端通过脚掌连接架（14）安装于脚关节基体（11）上，其中脚掌连接架（14）可绕与脚关节基体（11）连接的铰接孔转动，以调节柔性脚掌基体（15）与接触面的角度。柔性脚掌基体（15）沿脚关节基体（11）呈周向分布，前端设有多个突出的柔性矩形条，每个柔性矩形条的末端均安装有钩爪（16）。本发明可实现机器人在粗糙竖直面及倒置面的抓附与爬行等行为。

主权项

1.一种钩爪式五足爬壁机器人，包括机身板（8）、安装在机身板（8）中部的舵机控制板（6）和电池（7）、安装在机身板（8）后侧的尾巴（9）以及安装在机身板（8）左右两侧的共四条腿关节（5）；腿关节（5）上安装有足端结构（3）; 在机身质心位置同样布置了一个足端结构（3）；其特征在于：所述腿关节（5）由腿部第一前杆、腿部第二前杆、腿部后杆（17）、摆腿舵机（2）和拉伸舵机（4）组成；其中摆腿舵机（2）安置在机身板（8）上,腿部第一前杆的第一端安装于摆腿舵机（2）的输出轴上，腿部第二前杆的第一端铰接于机身板（8）上，腿部后杆（17）的内端分别铰接于腿部第一前杆的第二端、腿部第二前杆的第二端，拉伸舵机（4）安装于腿部后杆（17）的外端；所述足端结构（3）包括通过固定帽（10）与腿部后杆（17）相连的脚关节基体（11）， 还包括3‑6个沿脚关节基体（11）周向均匀分布的柔性脚掌及连接结构；每个柔性脚掌及连接结构均由一个柔性脚掌基体（15）、一个脚掌连接架（14）、一根钢丝线（13）、一根脚部弹力线（12）组成；脚掌连接架（14）下端与柔性脚掌基体（15）的后端相固定；脚掌连接架（14）上由外向内依次设置有第一孔、第二孔、第三孔共三个孔；其中脚掌连接架（14）通过第二孔与脚关节基体（11）通过销轴结构相连接；钢丝线（13）的第一端与脚掌连接架（14）的第一孔相连，钢丝线（13）的第二端穿过脚关节基体（11）的定位孔后与拉伸舵机（4）的输出轴相连；脚部弹力线（12）的第一端与脚掌连接架（14）的第三孔相连，脚部弹力线的第二端与脚关节基体（11）的连接孔相连接；柔性脚掌基体（15）前端设有若干突出的柔性矩形条，每个柔性矩形条的末端均安装有向内侧倾斜的钩爪（16）。