[发明专利]一种混联步行机器人的构建方法及其混联步行机器人

权利要求书

1.一种混联步行机器人的构建方法，其特征在于，该构建方法如下：

(1)构建脚并联机构和大腿机构

构建脚并联机构

每一个脚并联机构包括一个脚足弓平台、三个趾骨支链和三个脚趾，三个趾骨支链固定连接在脚足弓平台上，连接点位于一个三角形的三个顶点上；三个趾骨支链的下端连接脚趾，三个脚趾形成一个脚趾三角形；脚并联机构是一个升降站立腿；趾骨支链是由下列自由度组合形成的机构：Tz，TzTx，TzTy，TzTxTy，RxTz，RyTz,RxTzTx，RyTzTy或RxRyTz；

构建大腿机构

大腿机构包括上平台、下平台以及联接上平台和下平台的一个或一个以上的大腿支链，大腿支链是一个运动副，一个或多个串联机构，或一个混联机构；大腿机构是一个有一到五个自由度的机构；一到五个自由度，是Tx，Ty，Tz，Rz，Rx或Tx，Ty，Tz，Rz，Rx，Ry中的自由度的任意组合；包括单自由度，二、三、四、五自由度；

(2)、构建混联腿机构

混联腿机构包括一个大腿机构和一个脚并联机构，脚并联机构在大腿机构的下方，二者串联连接成为一个混联腿机构；选择脚并联机构的脚足弓平台或大腿机构的下平台作为共用的一个足弓平台；

(3)、选择两个合适的腿机构A、B

在上述的混联腿机构中，选取一个混联腿机构作为腿机构A，

在上述的混联腿机构和脚并联机构中，选取一个混联腿机构或脚并联机构作为腿机构B；

对两个腿机构的自由度组合要求是：

两个腿机构必须至少有一个Rz自由度，一个Tx或Ty的自由度，或者至少有一个混联腿机构的大腿机构同时拥有Rz自由度及Tx或Ty自由度；或者两个大腿机构都拥有Rz自由度和Tx、Ty自由度；

(4)、连接A、B两个腿机构，构建一个混联步行机器人

如果A、B两个腿机构是两个混联腿机构，则A、B两个腿机构的大腿机构的上平台固连在一起，两个连接在一起的上平台形成一个骨盆，两个连接在一起的腿机构形成一个混联步行机器人；

如果两个腿机构一个是混联腿机构，另一个是脚并联机构，则混联腿机构的大腿机构的上平台与脚并联机构的脚足弓平台固连在一起，两个连接在一起的平台形成一个骨盆，两个连接在一起的腿机构形成一个混联步行机器人；连接时，对大腿支链、足弓平台、跖骨支链、脚趾及脚趾三角形的布置要求是：

两个腿机构的各个大腿支链都有其独立的活动空间，互不干涉；

两个足弓平台或一高一低，或一内一外，或一前一后，互不干涉；

两个腿机构的跖骨支链都有其独立的工作空间，互不干涉；

两个腿机构的脚趾在水平面上的投影不重合；

连接在一起的两个腿机构的脚趾三角形的重心之间的距离小于两个脚趾三角形外接圆的半径之和，且两个脚趾三角形在水平面上的投影有重合。