本实用新型涉及机器人领域,具体是一种微型四足机器人。
背景技术:
机器人技术的发展推动了机器人在各个领域的应用,在一些情况下,机器人已经成为不可或缺的设备。当遇到不平坦的地形时,轮式机器人、履带式机器人的应用受到限制。一些动物的行走方式能够适应不平坦的地形,足式机器人是采用动物行走方式的机器人。已有多种足式机器被研制出来,例如波士顿动力公司研制出了“大狗”机器人。
在现有技术中,足式机器人存在以下问题:
1、爬行机构自由度多,导致动力装置数量多,机器人难以微型化。
2、转弯的实现方法复杂。
技术实现要素:
本实用新型为了解决现有技术的问题,提供了一种微型四足机器人,爬行机构自由度少,容易实现微型化,以溜蹄步态移动,并且仅有两足着地时不易侧翻,移动平稳,转弯实现方法简单。
本实用新型提供了一种微型四足机器人,包括电机、机架、曲柄、连杆、摇杆、舵机、重物。所述的电机固定在机架上,当四足机器人静止在水平面上时,电机输出轴轴线与四足机器人纵向轴线垂直且与水平面平行,电机输出轴上固定有齿轮。
所述的曲柄通过第一整转副与机架连接,第一整转副轴线与电机输出轴轴线平行。曲柄上固定有齿轮,曲柄上固定的齿轮与电机输出轴上固定的齿轮啮合。曲柄通过第二整转副与连杆的一端连接,第二整转副轴线与电机输出轴轴线平行。连杆的一端延长,延长的部分作为四足机器人的腿,腿上固定有足,足轴线与电机输出轴轴线平行,足末端越过四足机器人纵向轴线一段距离,使四足机器人仅有两足着地时不易侧翻。连杆的另一端通过第一摆转副与摇杆连接,第一摆转副轴线与电机输出轴轴线平行。摇杆通过第二摆转副与机架连接,第二摆转副轴线与电机输出轴轴线平行。曲柄、连杆、摇杆、机架组成曲柄摇杆机构。
前方的两个连杆分别通过一个第二整转副与前方的曲柄连接,后方的两个连杆分别通过一个第二整转副与后方的曲柄连接。当电机转动时,前方的曲柄、后方的曲柄转动方向一致,转动速度相同,前方的两个连杆运动的相位相反,后方的两个连杆运动的相位相反,左侧的两个连杆运动的相位相同。
所述的舵机的底座固定在机架上。舵机可以带动重物移动,重物可以是四足机器人携带的电池等物品。移动重物可以改变四足机器人重心的位置,当四足机器人在地面上爬行时,重心位于四足机器人纵向轴线左侧时,足在四足机器人纵向轴线左侧部分在地面上滑动少,四足机器人可以向右转弯;重心位于四足机器人纵向轴线右侧时,足在四足机器人纵向轴线右侧部分在地面上滑动少,四足机器人可以向左转弯。
本实用新型有益效果在于:
1、该四足机器人爬行机构自由度少,使用一个电机带动四条腿,容易实现微型化。
2、该四足机器人以溜蹄步态移动,并且仅有两足着地时不易侧翻,移动平稳。
3、该四足机器人转弯实现方法简单。
附图说明
图1为本实用新型的轴测图。
图2为本实用新型的左视图。
图3为本实用新型电机的轴测图。
图4为本实用新型机架的轴测图。
图5为本实用新型曲柄的轴测图。
图6为本实用新型连杆的轴测图。
图7为本实用新型摇杆的轴测图。
图8为本实用新型舵机的轴测图。
图9为本实用新型重物的轴测图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型提供了一种微型四足机器人,如图1、图2所示。该四足机器人包括电机1、机架2、曲柄3、连杆4、摇杆5、舵机6、重物7。所述的电机1固定在机架2上,当四足机器人静止在水平面上时,电机1输出轴轴线与四足机器人纵向轴线垂直且与水平面平行,电机1输出轴上固定有齿轮。电机1如图3所示,机架2如图4所示。
所述的曲柄3通过第一整转副与机架2连接,第一整转副轴线与电机1输出轴轴线平行。曲柄3如图5所示。曲柄3上固定有齿轮,曲柄3上固定的齿轮与电机1输出轴上固定的齿轮啮合。曲柄3通过第二整转副与连杆4的一端连接,第二整转副轴线与电机1输出轴轴线平行。连杆4如图6所示。连杆4的一端延长,延长的部分作为四足机器人的腿8,腿8上固定有足9,足9轴线与电机1输出轴轴线平行,足9末端越过四足机器人纵向轴线一段距离,使四足机器人仅有两足着地时不易侧翻。连杆4的另一端通过第一摆转副与摇杆5连接,第一摆转副轴线与电机1输出轴轴线平行。摇杆5如图7所示。摇杆5通过第二摆转副与机架2连接,第二摆转副轴线与电机1输出轴轴线平行。曲柄3、连杆4、摇杆5、机架2组成曲柄摇杆机构。
前方的两个连杆4分别通过一个第二整转副与前方的曲柄3连接,后方的两个连杆4分别通过一个第二整转副与后方的曲柄3连接。当电机1转动时,前方的曲柄3、后方的曲柄3转动方向一致,转动速度相同,前方的两个连杆4运动的相位相反,后方的两个连杆4运动的相位相反,左侧的两个连杆4运动的相位相同。
所述的舵机6的底座固定在机架2上。舵机6如图8所示。舵机6可以带动重物7移动,重物7可以是四足机器人携带的电池等物品。重物7如图9所示。移动重物7可以改变四足机器人重心的位置,当四足机器人在地面上爬行时,重心位于四足机器人纵向轴线左侧时,足9在四足机器人纵向轴线左侧部分在地面上滑动少,四足机器人可以向右转弯;重心位于四足机器人纵向轴线右侧时,足9在四足机器人纵向轴线右侧部分在地面上滑动少,四足机器人可以向左转弯。
本实用新型具体应用途径很多,以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以作出若干改进,这些改进也应视为本实用新型的保护范围。