[实用新型]一种模拟直线往复运动的仿真机器人装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及仿真机器人，尤其涉及一种模拟直线往复运动的仿真机器人装置。

背景技术

众所周知，仿真机器人一般都可模仿人类的一些基本动作，但是，我们平常所看见的一些多自由度的仿真机器人，一般情况下，该仿真机器人存在以下两个方面的不足：

1)、成本高，目前，多自由度的仿真机器人一般都采用一个自由度配一个驱动(例如电机、液压、气压等)，若完成一些动作，则需使用多个自由度和多个驱动源，因此造成该仿真机器人制造起来比较困难，且装配起来比较复杂等缺点，导致其制造成本一直居高不下。

2)、控制难度大，在控制上，由于各个自由度均有其独自的驱动源，因此，对于多自由度仿真机器人来说，由于各个自由度之间可能存在干涉、耦合，造成其控制难度大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的多自由度仿真机器人成本高和控制难度大的缺陷，提供一种结构简单、成本低的模拟直线往复 运动的仿真机器人装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造了一种模拟直线往复运动的仿真机器人装置，包括第一人体框架、第二人体框架、将所述第一人体框架与所述第二人体框架可转动连接的第一转动副，所述第一转动副连接有驱动其前后运动的第一汽缸，所述第二人体框架连接有做直线往复运动的部件，所述部件连接有驱动其做直线往复运动的第二汽缸。

在本实用新型所述装置中，所述第二人体框架包括肩部、大臂、小臂、手部、将所述肩部与所述大臂可转动连接的球副、将所述大臂与所述小臂可转动连接的第二转动副、以及将所述小臂与所述手部可转动连接的十字节，所述十字节通过所述手部与所述部件连接。

在本实用新型所述装置中，所述装置还包括在所述部件与所述第二汽缸之间连接的直线运动副。

在本实用新型所述装置中，所述大臂与所述小臂的长度之和大于所述球副到所述十字节的直线长度。

在本实用新型所述装置中，所述部件为风箱拉手。

在本实用新型所述装置中，所述部件为拉锯。

在本实用新型所述装置中，所述第一汽缸的运动与所述第二汽缸的运动保持同步。

在本实用新型所述装置中，所述装置还包括放置所述第二汽缸的支架。

在本实用新型所述装置中，所述装置还包括固定所述第一人体框架的底座。

实施本实用新型的技术方案，通过第一汽缸驱动第一转动副做前后运动，从而使第二汽缸驱动譬如拉风箱、拉锯等部件做直线往复运动，该仿真机器 人真实模拟了人的一种直线往复运动，很好的体现了人类动作的协调性和灵活性，该装置采用较少的驱动源就能达到高度仿真的效果，且具有结构简单，成本低的优点。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型模拟直线往复运动的仿真机器人装置的结构示意图；

图2是本实用新型模拟直线往复运动的仿真机器人装置中肩部、肘部以及腕部之间的位置示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型中的仿真机器人是一种冗余自由度仿真机器人，其动作的运动方式为直线往复运动，模拟的是人类拉风箱、拉锯等类似动作，其具体运动方式的实现是通过两个球副、两个十字节、两个转动副及不同长度的直线运动副来实现，且其冗余自由度的约束是通过各种运动副的不同安装方式、不同安装方位及不同长度连杆的相互作用和相互抵消，从而达到很好的仿真效果。

请参阅图1，为根据本实用新型模拟直线往复运动的仿真机器人装置的结构示意图。如图1所示，提供了一种模拟直线往复运动的仿真机器人装置，在本实用新型的实施例中，以真实模拟人类坐在矮凳上拉风箱的动作为例， 该部件为风箱拉手7，该装置包括第一人体框架1、第二人体框架2、第一转动副3、第一汽缸4、第二汽缸5、直线运动副6、风箱拉手7、支架8以及底座9，其中，该第二人体框架2包括肩部21、大臂22、小臂23、手部24、球副25、第二转动副26以及十字节27。