一种仿生弹跳及行走机构

摘要

本发明公开了一种仿生弹跳及行走机构。现有机器人只能在很平坦的地形上运动，还远远不能适应自然界中复杂的地形环境。本发明的弹簧锁解机构驱动、锁定或解锁弹跳机构；主电机驱动直齿轮四；输入轴通过轴承支承在齿轮箱上，直齿轮四、棘轮和离合器定块均固定在输入轴上；棘爪与棘爪啮合；离合器动块与输出轴通过花键连接，并与离合器定块嵌合；拨叉驱动电机的底座与齿轮箱固定，曲柄二固连在拨叉驱动电机的输出轴上；连杆二的两端分别铰接于曲柄二和拨叉的端部上；拨叉的中部与电机支撑架的支承轴铰接，拨叉的U型叉嵌入离合器动块的环形槽内。本发明具有起跳角度调整、弹跳高度调整、连续弹跳、自动复位和行走的功能，以适应复杂的环境。

主权项

一种仿生弹跳及行走机构，包括弹跳机构和弹簧锁解机构，其特征在于：所述的弹跳机构包括齿轮箱、髋关节电机、曲柄一、连杆一、同步齿轮、大腿杆、小腿杆一、小腿杆二、拉簧一、拉簧二、输出轴、滚筒和钢绳；圆柱形的齿轮箱通过轴承支承在机器人躯干上，形成髋关节；所述髋关节电机的底座固定在机器人躯干上，曲柄一固定在髋关节电机的输出轴上，连杆一的两端分别铰接于曲柄一的一端和齿轮箱的端面边缘；两根齿轮轴对称铰接于齿轮箱上，固定在两根齿轮轴上的两个同步齿轮相啮合；两个同步齿轮均固连有大腿杆，小腿杆一的一端与前部的大腿杆通过销轴连接，形成膝关节一；所述小腿杆一的另一端与小腿杆二的中部用销轴连接，形成踝关节；所述小腿杆二的两端分别与后部的大腿杆和脚掌板用销轴连接，形成膝关节二和跗跖关节；拉簧一的两端分别固定在膝关节一和膝关节二处的销轴上，拉簧二的一端固定在踝关节处的销轴上，另一端固定在跗跖关节处的销轴上；输出轴与齿轮箱铰接，滚筒与输出轴固连；钢绳的一端缠绕在滚筒上，另一端固连在踝关节处的销轴上；所述的弹簧锁解机构包括主电机、直齿轮三、输入轴、直齿轮四、棘爪、离合器动块、离合器定块、拨叉驱动电机、曲柄二、连杆二和拨叉；所述主电机的底座固定在齿轮箱上，直齿轮三与主电机的输出轴固连；所述的输入轴通过轴承支承在齿轮箱上，直齿轮四、棘轮和离合器定块均固定在输入轴上；直齿轮四与直齿轮三啮合；棘爪轴通过轴承支承在齿轮箱上；所述的棘爪固定在棘爪轴上，并与棘轮啮合；棘爪复位弹簧的一端与棘爪固定，另一端与齿轮箱固定；所述的离合器动块与弹跳机构的输出轴通过花键连接，并与离合器定块嵌合；离合器复位弹簧套在输出轴上，且设置在离合器动块和齿轮箱的内端面之间；所述拨叉驱动电机的底座通过电机支撑架与齿轮箱固定，曲柄二固连在拨叉驱动电机的输出轴上；所述连杆二的两端分别铰接于曲柄二和拨叉的端部上；拨叉的中部与电机支撑架的支承轴铰接，拨叉的U型叉嵌入离合器动块的环形槽内。