一種機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器人足部機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]足式機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣，國(guó)內(nèi)外對(duì)足式機(jī)器人技術(shù)及足部機(jī)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究，使得足式機(jī)器人對(duì)足部的要求不斷提高。如專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN102001370A，發(fā)明人李滿(mǎn)天等的發(fā)明專(zhuān)利“六足機(jī)器人的足部機(jī)構(gòu)”中公開(kāi)了一種六足機(jī)器人的足部機(jī)構(gòu)，采用深溝球軸承和周向均布彈簧腳掌結(jié)構(gòu)，其針對(duì)于支撐剛度低且分布不均的松軟路面，具有接觸面積大、無(wú)相對(duì)滑動(dòng)、地面自適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，但其自由度少，附著力小。專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103204191A，發(fā)明人王福吉等的發(fā)明專(zhuān)利“一種機(jī)器人的足端機(jī)構(gòu)”中公開(kāi)了一種機(jī)器人足端機(jī)構(gòu)，采用采用球副機(jī)構(gòu)進(jìn)行自適應(yīng)性設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自復(fù)位性不好。專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103204190A，發(fā)明人為王福吉等的發(fā)明專(zhuān)利“一種機(jī)器人足部機(jī)構(gòu)”中公開(kāi)了一種機(jī)器人足部機(jī)構(gòu)，采用大角度關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行自適應(yīng)性功能設(shè)計(jì)，其承載能力和復(fù)位能力不強(qiáng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明了一種機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)，通過(guò)使用倒球副機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)足部的適應(yīng)性功能，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，承載能力強(qiáng)，質(zhì)心高，在行進(jìn)過(guò)程中機(jī)器人腿部擺動(dòng)慣量小，可以更好的實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的控制。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)，其特征是，高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)采用倒球副機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了足部機(jī)構(gòu)的自適應(yīng)性功能。
[0005]所述高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)中，力傳感器2通過(guò)小腿連接板連接螺釘10固定在小腿連接板I上，小腿連接板I上加工有四個(gè)均布通孔la，轉(zhuǎn)接板3通過(guò)轉(zhuǎn)接板連接螺釘11固定在力傳感器2下面，球頭桿6的球面部分安裝在轉(zhuǎn)接板3的球窩處，球副擋圈連接螺釘4有八個(gè)周向均布，球副擋圈5通過(guò)球副擋圈連接螺釘4安裝在轉(zhuǎn)接板3上，將球頭桿6壓緊，轉(zhuǎn)接板3周向加工有八個(gè)U形槽3a;球頭桿6和轉(zhuǎn)接板3之間構(gòu)成倒球副機(jī)構(gòu)，為間隙配合;球頭桿連接螺釘7有六個(gè)周向均布，球頭桿6的下端圓柱部分和腳盤(pán)8的圓柱槽部分為間隙配合，球頭桿6通過(guò)球頭桿連接螺釘7與腳盤(pán)8固定連接，腳盤(pán)8的斜面上開(kāi)有12個(gè)凹槽8a，利于減重，橡膠防滑墊9粘結(jié)在腳盤(pán)8上，橡膠防滑墊9的下面加工有凸棱9a，在機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中提供一定的減震性能和附著力。
[0006]本發(fā)明的有益效果是，采用倒球副機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)足部自適應(yīng)性設(shè)計(jì)，足部質(zhì)心高度增加，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，承載能力強(qiáng)。在機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中腿部擺動(dòng)慣量減小，便于更好的實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的控制。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)的軸測(cè)圖，圖2是機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)的K-K剖視圖，圖3是機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)的仰視圖。圖中:1-小腿連接板，Ia-小腿連接板通孔，2-力傳感器，3-轉(zhuǎn)接板，3a-轉(zhuǎn)接板U形槽，4-球副擋圈連接螺釘，5-球副擋圈，6-球頭桿，7-球頭桿連接螺釘，8-腳盤(pán)，8a-腳盤(pán)斜面凹槽，9-橡膠防滑墊，9a-橡膠防滑墊凸棱，10-小腿連接板連接螺釘，11 -轉(zhuǎn)接板連接螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖和技術(shù)方案詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施。
[0009]附圖1、2、3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)由一個(gè)小腿連接板
1、一個(gè)力傳感器2、一個(gè)轉(zhuǎn)接板3、八個(gè)球副擋圈連接螺釘4、一個(gè)球副擋圈5、一個(gè)球頭桿6、六個(gè)球頭桿連接螺釘7、一個(gè)腳盤(pán)8、一個(gè)橡膠防滑墊9、八個(gè)小腿連接板連接螺釘10以及八個(gè)轉(zhuǎn)接板連接螺釘11組成。高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)通過(guò)小腿連接板I與機(jī)器人腿部連接，小腿連接板I上受到的力通過(guò)力傳感器2、轉(zhuǎn)接板3、球頭桿6傳到腳盤(pán)8和橡膠防滑墊9。球頭桿6和轉(zhuǎn)接板3之間構(gòu)成球副結(jié)構(gòu)，為間隙配合，球副結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)和回轉(zhuǎn)。
[0010]將高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)上下部分連接起來(lái)，當(dāng)路面不平時(shí)，球副機(jī)構(gòu)可以使足部機(jī)構(gòu)的上下兩部分相互擺動(dòng)和回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)足部機(jī)構(gòu)的高適應(yīng);橡膠足底墊9粘結(jié)在腳盤(pán)8上，在機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中可以提供一定的減震性能和附著力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)，其特征是，足式機(jī)器人采用倒球副機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)足部的適應(yīng)性功能； 所述高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)中，力傳感器(2)通過(guò)小腿連接板連接螺釘(10)固定在小腿連接板(I)上，小腿連接板(I)上加工有四個(gè)均布通孔(Ia)，轉(zhuǎn)接板(3)通過(guò)轉(zhuǎn)接板連接螺釘(11)固定在力傳感器(2)下面，球頭桿(6)的球面部分安裝在轉(zhuǎn)接板(3)的球窩處，有八個(gè)球副擋圈連接螺釘(4)周向均布，球副擋圈(5)通過(guò)球副擋圈連接螺釘(4)安裝在轉(zhuǎn)接板(3)上，將球頭桿(6)壓緊，轉(zhuǎn)接板(3)周向加工有八個(gè)U形槽(3a);球頭桿(6)和轉(zhuǎn)接板(3)之間構(gòu)成倒球副機(jī)構(gòu)，為間隙配合;有六個(gè)球頭桿連接螺釘(7)周向均布，球頭桿(6)的下端圓柱部分和腳盤(pán)(8)的圓柱槽部分為間隙配合，球頭桿(6)通過(guò)球頭桿連接螺釘(7)與腳盤(pán)(8)固定連接，腳盤(pán)(8)的斜面上開(kāi)有12個(gè)凹槽(8a)，橡膠足底墊(9)粘結(jié)在腳盤(pán)(8)上，橡膠防滑墊(9)的下面加工有凸棱(9a)，在機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中提供減震性能和附著力。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明一種機(jī)器人高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器人足部機(jī)構(gòu)。足式機(jī)器人采用倒球副機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)足部的適應(yīng)性功能，力傳感器通過(guò)小腿連接板連接螺釘固定在小腿連接板上，轉(zhuǎn)接板通過(guò)轉(zhuǎn)接板連接螺釘固定在力傳感器下面，球頭桿的球面部分安裝在轉(zhuǎn)接板的球窩處，球頭桿和轉(zhuǎn)接板之間構(gòu)成倒球副結(jié)構(gòu)。高適應(yīng)性足部機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)心高度高，質(zhì)量小，有效減小了機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中腿部擺動(dòng)慣量，便于對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了足部機(jī)構(gòu)高適應(yīng)性性能要求。
【IPC分類(lèi)】B62D57/032
【公開(kāi)號(hào)】CN105564528
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610024441
【發(fā)明人】王福吉, 張晨, 馬建偉, 葛翕禹, 李軍, 尹宏俊, 周黎明
【申請(qǐng)人】大連理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2016年1月14日