[实用新型]一种具有平衡调节能力的两足机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体的说是一种具有平衡调节能力的两足机器人。

背景技术

众所周知，机器人设备在帮助人们生产生活方面发挥着越来越多的作用，随着科学技术的发展，机器人设备的种类越来越多，而机器人领域，全世界大多数国家都已经投入较大的科研力量进行研究，在机器人的行走方式上大致分为两类，一类是转轮驱动，一类是模仿脊椎动物行走，其中包括双足式行走机器人，其难点在于在行走过程中保持机器人的平衡性，尤其对于机器人在凹凸型地面行走的平衡性问题比较难以解决，本实用新型提供一种具有平衡调节能力的两足机器人，利用凹凸地面带来机器人足部局部应力变化这一特点，设计了一种可自动调节的平衡结构，可以帮助机器人在凹凸地面行走时维持较好的平衡能力。

实用新型内容

针对现有技术设备在积极解决上述问题，但是目前未能取得有效的改善，本实用新型提供一种具有平衡调节能力的两足机器人，利用凹凸地面带来机器人足部局部应力变化这一特点，设计了一种平衡结构，可以帮助机器人在凹凸地面行走时维持较好的平衡能力。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有平衡调节能力的两足机器人，包括固定机架、传动机构和行走机构，所述的固定机架上设有箱体、发光灯和凸端；所述的箱体内安装有传动机构；所述的发光灯安装在箱体的顶部；所述的凸端设置在箱体的两侧。固定机架主要起支撑和保护的作用。

所述的传动机构上设有运动臂、一号传动轴、支架、二号轴、一号齿轮、二号齿轮、凸轮和控制箱；所述的运动臂安装在二号轴上，运动臂的数量为两个，运动臂的截面形状为“L”型，运动臂上设有一号安装孔、限位孔、三号轴和限位片；所述的三号轴安装在一号安装孔内；所述的限位片安装在限位孔内，限位片的作用是用来限定机器人，让机器人在进行抬腿动作时，使其双腿与地面的摩擦力不同，前腿后脚掌与地面的摩擦力大于后腿前脚掌与地面的摩擦力，以此防止机器人出现原地踏步的现象；所述的一号传动轴安装在支架上；所述的支架与箱体内表面相连接，支架连接在一号传动轴和二号轴之间；所述的二号轴与箱体相连接；所述的一号齿轮安装在一号传动轴上；所述的二号齿轮与控制箱内电机相连接，二号齿轮与一号齿轮相啮合；所述的凸轮安装在一号传动轴两端，且凸轮与运动臂相连接，凸轮的数量为两个；所述的控制箱内安装有驱动电机和控制装置；驱动电机运转，通过二号齿轮与一号齿轮相啮合传动，从而带动一号传动轴转动，进而使两个凸轮带动运动臂做往复式的前后摆动，以此来实现机器人的运动。

所述的行走机构与传动机构相连接，行走机构包括平衡块和机械足；所述的平衡块包括主板、一号弹性杆、副板、一号连杆、四号轴、五号轴、伸缩杆、二号连杆和气动装置；所述的主板与副板铰接；所述的一号弹性杆由两块连杆和一根弹簧构成，一号弹性杆连接在主板与副板之间，一号弹性杆的作用是减震和缓冲，减小剧烈的冲撞抖动；所述的一号连杆连接在主板与二号连杆之间，一号连杆与二号连杆之间通过四号轴连接；所述的二号连杆连接在一号连杆与伸缩杆之间，二号连杆与伸缩杆之间通过五号轴连接；所述的伸缩杆连接在二号连杆和气动装置之间；所述的机械足安装在平衡块下端，机械足包括六号轴、底板、二号弹性杆、移动端和应力感应器；所述的底板与平衡块之间通过六号轴连接；所述的二号弹性杆连接在移动端和底板之间；所述的应力感应器设置在底板下表面。当行走在凹凸型地面时，底板与地面接触不均匀，其某点的局部受力会明显大于其他部分，此时底板下表面的应力感应器会将信号通过导线传递到控制箱，控制箱通过其内控制装置驱动气动装置，使伸缩杆回缩，通过一号连杆和二号连杆的带动，使主板下降，副板与地面相接触，从而保证机器人不会摔倒。

优选的，所述的运动臂上设有六个调节孔，其作用在于调节限位片的位置。

优选的，所述的应力感应器下端包裹一层橡胶薄膜，这样可以减小应力传感器的磨损。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种具有平衡调节能力的两足机器人，利用凹凸地面带来机器人足部局部应力变化这一特点，设计了一种可自动调节的平衡结构，可以帮助机器人在凹凸地面行走时维持较好的平衡能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1、图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型的正视图；

图4是本实用新型图3的A-A面的剖视图；

图5是本实用新型的侧视图；

图6是本实用新型图5的B-B面的剖视图；