[发明专利]一种基于气动肌肉的仿人下肢系统

权利要求书

1.一种基于气动肌肉的仿人下肢系统，其特征在于，该系统包括骨盆(1)、股骨(2)、闭孔内肌(3)、股方肌(4)、耻骨肌(5)、短收肌(6)、大收肌一(7)、长收肌(8)、臀中肌一(9)、梨状肌(10)、臀中肌二(11)、臀大肌(12)、髂腰肌(13)、股二头肌(14)、大收肌二(15)、半腱肌(16)、半膜肌(17)、腓骨第一段(18)、腓骨肌肉连接板(19)、比目鱼肌一(20)、比目鱼肌二(21)、腓骨短肌(22)、胫骨前肌(23)、腓骨第二段(24)、脚(25)；

所述的股骨(2)一端与所述的骨盆(1)可转动连接，另一端与所述的腓骨第一段(18)的一端可转动连接；所述的闭孔内肌(3)、股方肌(4)、耻骨肌(5)、短收肌(6)、大收肌一(7)、长收肌(8)、臀中肌一(9)、梨状肌(10)、臀中肌二(11)、臀大肌(12)、髂腰肌(13)的两端均可转动地连接在所述的骨盆(1)和所述的股骨(2)之间，每根肌肉上均设置气动阀，通过气动阀控制上述肌肉的充放气，进一步控制其伸缩，驱动股骨(2)的屈伸、收展和环转；

所述的腓骨第一段(18)的另一端与所述的腓骨肌肉连接板(19)的上表面固定连接；所述的股二头肌(14)、大收肌二(15)、半腱肌(16)、半膜肌(17)的两端均可转动地连接在所述的骨盆(1)和腓骨肌肉连接板(19)之间，每根肌肉上均设置气动阀，通过气动阀控制股二头肌(14)、大收肌二(15)、半腱肌(16)、半膜肌(17)的充放气，驱动股骨(2)的屈伸、收展、环转和腓骨第一段(18)、腓骨肌肉连接板(19)的屈伸、收展、环转；

所述的腓骨第二段(24)的一端固定连接在所述的腓骨肌肉连接板(19)的下表面，所述的腓骨第二段(24)的另一端与所述的脚可转动连接，所述的腓骨肌肉连接板(19)带动腓骨第二段(24)屈伸、收展、环转；

所述的比目鱼肌一(20)、比目鱼肌二(21)、胫骨前肌(23)的两端均分别与所述的腓骨肌肉连接板(19)的下表面、脚(25)可转动连接，所述的腓骨短肌(22)的两端分别与所述的腓骨第二段(24)、脚(25)可转动连接；每根肌肉上都设置气动阀，通过气动阀控制比目鱼肌一(20)、比目鱼肌二(21)、腓骨短肌(22)、胫骨前肌(23)的充放气，进一步控制其伸缩，驱动脚(25)的屈伸、收展、环转；

上述每根肌肉均为气动肌肉，每根肌肉的长短及其与骨头的连接位置均仿人体设置。

2.根据权利要求1所述的骨盆，所述的骨盆的形状仿人体骨盆设置，且采用金属3D打印制成。

3.根据权利要求2所述的基于气动肌肉的仿人下肢系统，所述的股骨(2)为长条形，其周向有四个面，内侧面、外侧面、前面和后面共四个面，所述的闭孔内肌(3)、股方肌(4)、耻骨肌(5)、短收肌(6)、大收肌一(7)、长收肌(8)的两端均分别与所述的骨盆(1)的下面、股骨(2)的内侧面可转动连接，臀中肌一(9)、臀中肌二(11)的两端均分别与骨盆(1)的外侧面、股骨(2)的外侧面可转动连接，梨状肌(10)、臀大肌(12)的两端均分别与骨盆(1)的后面、股骨(2)的外侧面可转动连接，髂腰肌(13)的两端分别通过钢丝绳与骨盆(1)的前面、股骨(2)的前面可转动连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于气动肌肉的仿人下肢系统，所述的肌肉与骨盆(1)、股骨(2)、腓骨、脚(25)的可转动连接均为通过钢丝绳连接。