一种自减震可变形机械步足的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种自减震可变形机械步足,属于机械创新技术领域。
【背景技术】
[0002]现有的仿生机械步足被广泛应用于六足及八足机器人中,但现有机械步足的设计尚不完善,无法实现各关节多自由度转动功能,且缺乏减震机构,使整体行进不稳定;同时,单一的步足形态驱动缓慢,只在崎岖路面驱动效果较好,在较为平坦的公路等路面行进时却鲜有作为,单一形态的机械步足已无法满足多工况路面均高效工作的设计要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种自减震可变形机械步足,以使得机械步足能在步足形态及轮式形态相互转换,并添加减震机构,保障机械步足在多工况路面均能高效平稳行进。
[0004]本发明按以下技术方案实现:一种自减震可变形机械步足,包括整体转向器1、躯干连接件2、大腿折叠机构3、连接大腿4、小腿折叠机构5、功能轮组6、转向关节7、连接小腿8、减震机构9、支撑腿10、触地足部11 ;躯干连接件2安装在其它机器上,整体转向器I安装在躯干连接件2上,大腿折叠机构3—端安装在整体转向器I上,连接大腿4安装在大腿折叠机构3另一端上,转向关节7安装在连接大腿4上,小腿折叠机构5—端安装在转向关节7上,另一端与连接大腿4连接,功能轮组6安装在转向关节7上,连接小腿8—端安装在转向关节7上,减震机构9安装在连接小腿8上,支撑腿10安装在连接小腿8另一端上,触地足部11安装在支撑腿10上。
[0005]所述大腿折叠机构3包括限位连接架12、后端双液压杆13、前液压杆14、后连接滑块15、前连接滑块16;限位连接架12—端安装在整体转向器I上,限位连接架12另一端与连接大腿4连接,后端双液压杆13—端安装在整体转向器I上,另一端通过后连接滑块15与连接大腿4连接,前液压杆14 一端安装在整体转向器I上,另一端通过前连接滑块16与连接大腿4连接。
[0006]所述小腿折叠机构5包括连接滑块17、折叠液压杆18、功能部件安装轴19;功能部件安装轴19安装在转向关节7上,折叠液压杆18—端安装在转向关节7上,另一端通过连接滑块17与连接大腿4连接,功能轮组6包括轮架23、车轮124、定位连接轴25、车轮Π 26 ;轮架23通过定位连接轴25安装在功能部件安装轴19上,车轮124和车轮Π 26分别安装在轮架23的两端。
[0007]所述触地足部11包括液压杆安装座20、调节液压杆21、触地足22;触地足22安装在支撑腿10下部,液压杆安装座20安装在触地足22上,调节液压杆21—端安装在液压杆安装座20上,另一端与支撑腿10连接。
[0008]—种自减震可变形两用机械步足工作原理为:安装在躯干连接件2上的整体转向器I可控制机械步足整体在平行于底面的方向平行转动;大腿折叠机构3上的后端双液压杆13与前液压杆14配合运动,并通过前连接滑块16和后连接滑块15在连接大腿4上的滑槽内移动进行限位,限位连接架12通过角度控制槽进行角度限位,实现连接大腿4的伸缩运动;小腿折叠机构5上的折叠液压杆18通过安装在连接大腿4滑槽内的连接滑块17进行限位,模拟蜘蛛关机的弯曲运动;触地足部11上触地足22通过调节液压杆21控制,模拟蜘蛛足部的转动;减震机构9实现对触地足部11传来的震动进行减震的效果;整体通过液压机构配合工作,实现机械步足整体折叠,使得功能轮组6与地面接触,完成步足形态和轮式形态的相互变形转换。
[0009]—种自减震可变形机械步足的工作原理为:
本发明具有以下有益效果:
1、机械步足安装减震机构,能保证整体平稳行进;
2、机械步足可实现步足形态与轮式形态的转换,能在多工况路面均保持高效行驶,适用范围广;
3、液压杆控制,能实现腿部各关节多自由度转动;
4、整体进行蜘蛛步足仿生,结构可靠,功能强大。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的整体轮式形态结构示意图;
图3为本发明的大腿折叠机构结构示意图;
图4为本发明的小腿折叠机构结构示意图;
图5为本发明的触地足部结构示意图;
图6为本发明的功能轮组机构示意图。
[0011 ]图中各标号为:1:整体转向器、2:躯干连接件、3:大腿折叠机构、4:连接大腿、5:小腿折叠机构、6:功能轮组、7:转向关节、8:连接小腿、9:减震机构、1:支撑腿、11:触地足部、12:限位连接架、13:后端双液压杆、14:前液压杆、15:后连接滑块、16:前连接滑块、17:连接滑块、18:折叠液压杆、19:功能部件安装轴、20:液压杆安装座、21:调节液压杆、22:触地足、23:轮架、24:车轮1、25:定位连接轴、26:车轮Π。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例,对本发明作进一步说明,但本发明的内容并不限于所述范围。
[0013]实施例1:如图1-6所示,一种自减震可变形机械步足,包括整体转向器1、躯干连接件2、大腿折叠机构3、连接大腿4、小腿折叠机构5、功能轮组6、转向关节7、连接小腿8、减震机构9、支撑腿10、触地足部11;躯干连接件2安装在其它机器上,整体转向器I安装在躯干连接件2上,大腿折叠机构3—端安装在整体转向器I上,连接大腿4安装在大腿折叠机构3另一端上,转向关节7安装在连接大腿4上,小腿折叠机构5—端安装在转向关节7上,另一端与连接大腿4连接,功能轮组6安装在转向关节7上,连接小腿8—端安装在转向关节7上,减震机构9安装在连接小腿8上,支撑腿10安装在连接小腿8另一端上,触地足部11安装在支撑腿10上。
[0014]大腿折叠机构3包括限位连接架12、后端双液压杆13、前液压杆14、后连接滑块15、前连接滑块16;限位连接架12—端安装在整体转向器I上,限位连接架12另一端与连接大腿4连接,后端双液压杆13—端安装在整体转向器I上,另一端通过后连接滑块15与连接大腿4连接,前液压杆14 一端安装在整体转向器I上,另一端通过前连接滑块16与连接大腿4连接。
[0015]小腿折叠机构5包括连接滑块17、折叠液压杆18、功能部件安装轴19;功能部件安装轴19安装在转向关节7上,折叠液压杆18—端安装在转向关节7上,另一端通过连接滑块17与连接大腿4连接,功能轮组6包括轮架23、车轮124、定位连接轴25、车轮Π 26 ;轮架23通过定位连接轴25安装在功能部件安装轴19上,车轮124和车轮Π 26分别安装在轮架23的两端。
[0016]触地足部11包括液压杆安装座20、调节液压杆21、触地足22;触地足22安装在支撑腿10下部,液压杆安装座20安装在触地足22上,调节液压杆21—端安装在液压杆安装座20上,另一端与支撑腿10连接。
【主权项】
1.一种自减震可变形机械步足,其特征在于:包括整体转向器(I)、躯干连接件(2)、大腿折叠机构(3)、连接大腿(4)、小腿折叠机构(5)、功能轮组(6)、转向关节(7)、连接小腿(8)、减震机构(9)、支撑腿(10)、触地足部(11);躯干连接件(2)安装在其它机器上,整体转向器(I)安装在躯干连接件(2)上,大腿折叠机构(3)—端安装在整体转向器(I)上,连接大腿(4)安装在大腿折叠机构(3)另一端上,转向关节(7)安装在连接大腿(4)上,小腿折叠机构(5)—端安装在转向关节(7)上,另一端与连接大腿(4)连接,功能轮组(6)安装在转向关节(7)上,连接小腿(8)—端安装在转向关节(7)上,减震机构(9)安装在连接小腿(8)上,支撑腿(I)(O)安装在连接小腿(8)另一端上,触地足部(I)(I)安装在支撑腿(10)上。2.根据权利要求1所述的自减震可变形机械步足,其特征在于:所述大腿折叠机构(3)包括限位连接架(12)、后端双液压杆(13)、前液压杆(14)、后连接滑块(15)、前连接滑块(16);限位连接架(12)—端安装在整体转向器(I)上,限位连接架(12)另一端与连接大腿(4)连接,后端双液压杆(13)—端安装在整体转向器(I)上,另一端通过后连接滑块(15)与连接大腿(4)连接,前液压杆(14) 一端安装在整体转向器(I)上,另一端通过前连接滑块(16)与连接大腿(4)连接。3.根据权利要求1所述的自减震可变形机械步足,其特征在于:所述小腿折叠机构(5)包括连接滑块(17)、折叠液压杆(18)、功能部件安装轴(19);功能部件安装轴(19)安装在转向关节(7)上,折叠液压杆(18)—端安装在转向关节(7)上,另一端通过连接滑块(17)与连接大腿(4)连接,功能轮组(6)包括轮架(23)、车轮1(24)、定位连接轴(25)、车轮Π (26);轮架(23)通过定位连接轴(25)安装在功能部件安装轴(19)上,车轮1(24)和车轮Π (26)分别安装在轮架(23)的两端。4.根据权利要求1所述的自减震可变形机械步足,其特征在于:所述触地足部(11)包括液压杆安装座(20)、调节液压杆(21)、触地足(22);触地足(22)安装在支撑腿(10)下部,液压杆安装座(20)安装在触地足(22)上,调节液压杆(21)—端安装在液压杆安装座(20)上,另一端与支撑腿(10)连接。
【专利摘要】本发明涉及一种自减震可变形机械步足,属于机械创新技术领域。本发明包括整体转向器、躯干连接件、大腿折叠机构、连接大腿、小腿折叠机构、功能轮组、转向关节、连接小腿、减震机构、支撑腿、触地足部;整体转向器安装在躯干连接件上,大腿折叠机构一端安装在整体转向器上,连接大腿安装在大腿折叠机构另一端上,转向关节安装在连接大腿上,小腿折叠机构一端安装在转向关节上,连接小腿一端安装在转向关节上,支撑腿安装在连接小腿另一端上,触地足部安装在支撑腿上。本发明机械步足安装减震机构,能保证整体平稳行进;能在多工况路面均保持高效行驶,适用范围广;液压杆控制,能实现腿部各关节多自由度转动;结构可靠,功能强大。
【IPC分类】B62D57/032
【公开号】CN105523099
【申请号】CN201610039594
【发明人】王娟, 王森
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年1月21日