[实用新型]一种折叠式伸缩机器人四足机构

说明书

本实用新型公开了一种折叠式伸缩机器人四足机构，属于机器人技术领域。四足机构由中间组件和机械腿组成；机械腿与中间组件配合，方便与电子设备控制，以及与上层机械结构部分相连接。每个机械腿单独控制，以平行运动轴的方式增加伸缩性，再加以一个垂直方向的运动轴来实现整体的可折叠伸缩的功能，大大提高灵活性。多个舵机的连接采用钣金件与铜柱相结合的方式，保证机构装配的合理性，同时进一步提升其稳定性。机构采用多个机械腿布局，使其在纵向和横向都有较好的伸缩性，在机械腿共同作用下提供较大的向上的力，且每个舵机不会负荷过大，实现其高度的变化并可增加机器人的功能性。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体地说，涉及一种折叠式伸缩机器人四足机构。

背景技术

现有文献中，挪威工程师zenta发明的Morphex系列六足机器人，以设计并生产出MorphexⅠ、MorphexⅡ、MorphexⅢ共三代机器人，具有伸缩功能。该机器人六足末端连接六个齿轮、同时与中心舵机带动的齿轮啮合来实现腿部伸缩，该结构对齿轮轴心位置精度要求很高，且易发生齿轮卡死、零件脱落的情况，且结构稳定性差。

在专利CN203832605U中公开了一种可伸缩机器人。该机器人为可伸缩六足机器人，伸缩机构采用了曲柄滑块机构，一定程度上解决了齿轮机构伸缩带来的弊端，但其曲柄滑块机构传动过程中摩擦力过大，且曲柄刚度差，运动过程中形变较大，导致整个伸缩过程需要克服过大摩擦力，中心舵机容易烧坏，系统稳定性差。曲柄形变明显，且与滑槽会产生明显擦痕。六足布局增加了结构的复杂性。

实用新型内容

为了避免现有技术存在的不足，本实用新型提出一种折叠式伸缩机器人四足机构；该机构采用四足布局，机械腿单独控制，以平行运动轴的方式增加伸缩性，再加以一个垂直方向的运动轴来实现整体的可折叠伸缩的功能，避免带来的摩擦力，同时提高其稳定性和高灵活性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:包括中间组件和机械腿，

所述中间组件还包括第一连接板、第二连接板和舵机，所述第一连接板与所述第二连接板为结构相同的部件，第一连接板位于第二连接板的上部，第一连接板与第二连接板的中间部位开有同轴中心圆孔，沿中心圆孔周向均布有多个小圆孔，两连接板边缘依中心圆孔均布有四个对称的U形槽口，两槽口之间的各连接板边缘均有一段圆弧，舵机位于第一连接板与第二连接板的U形槽口部位,舵机与第一连接板、第二连接板的U形槽口配合通过螺栓、螺母连接；

所述机械腿包括U形脚板、第一舵机连接件、第二舵机连接件、第三舵机连接件、第一铜柱、第二铜柱和第一舵机、第二舵机、第三舵机，所述机械腿为结构相同的部件，U形脚板位于机械腿下端部，U形脚板与第三舵机通过螺丝连接，所述第一舵机连接件两端分别与第三舵机和第二舵机通过螺丝、螺母相连接，第一舵机连接件中间有第二铜柱用来加强第一舵机连接件的刚度，第二舵机连接件一端与第二舵机连接，另一端与第一舵机相连接，所述第三舵机连接件一端与第一舵机相连接，另一端与两连接板处的舵机通过螺丝连接，第三舵机连接件内侧有第一铜柱用来加强第三舵机连接件的刚度。

所述机械腿沿两连接板体周向分布至少为三条，每条机械腿的舵机为多个。

有益效果

本实用新型提出的折叠式伸缩机器人四足机构；该机构采用四足布局，机械腿单独控制，以平行运动轴的方式增加伸缩性，再加以一个垂直方向的运动轴来实现整体的可折叠伸缩的功能，避免带来的摩擦力，同时提高其稳定性和高灵活性。

本实用新型折叠式伸缩机器人四足机构有十六个自由度，即每个机构都有四个自由度，其中三个自由度运动轴平行，第四个自由度运动轴与其它三个垂直。三个运动轴平行的自由度可使机械腿实现折叠的功能，达到伸缩的效果；第四个垂直运动轴的自由度保证四个机械腿自由的开合，避免干涉摩擦，进一步提高了四足机构整体的折叠能力，使其在纵向和横向都有较好的伸缩性。

附图说明