[实用新型]仿生机器人肢体的单臂结构和机器鼠

说明书

本实用新型涉及仿生机器人技术领域，具体涉及一种仿生机器人肢体的单臂结构和机器鼠，旨在解决小型机器人肢体结构自由度少带来的灵活性不足的问题。为此目的，本实用新型的仿生机器人肢体的单臂结构包括执行机构和驱动机构，执行机构通过驱动机构与机器人本体连接，执行机构可上下伸缩运动；驱动机构包括第一驱动装置和第二驱动装置，第一驱动装置与执行机构连接实现执行机构沿所述机器人本体的纵向摆动，第二驱动装置与所述第一驱动装置连接实现执行机构沿所述机器人本体的横向摆动，第二驱动装置固定连接于所述机器人本体。通过本实用新型的技术方案，解决了小型机器人肢体结构自由度少带来的灵活性不足的问题，实现小型机器人的结构灵活。

技术领域

本实用新型涉及仿生机器人技术领域，具体涉及一种仿生机器人肢体的单臂结构和机器鼠。

背景技术

仿生机器人是指模仿自然界中生物的外部形状、运动原理和行为方式的系统，能从事生物特点的工作，仿生机器人飞速发展的今天，仿生机器人在运动与结构层面上的技术日益成熟，各种四足结构和执行末端机构涌现，旨在实现仿生机器人肢体的灵巧与不同功能。仿生机器鼠是指模仿自然界中生物鼠的外部形状、运动原理和行为方式的系统，能从事生物特点工作的机器鼠。

目前，仿生机器鼠虽然能满足最基本的观赏，但在生物学家、神经科学家以及脑研究者对鼠类的运动与行为等交互研究上，仿生机器鼠存在整体装置灵活性不高与体型笨重的问题。一方面，为了确保仿生机器鼠的灵活性，常常通过关节电机直驱的方式来实现肢体的灵活，这样的设计带来的不便在于，所能达到要求的配选电机及其设置导致整体机器鼠体型笨重不灵活，另一方面，对于小型仿生机器人，由于现有技术中的电机尺寸以及功率参数的匹配，不适合完全使用电机直驱，为了确保仿生机器鼠的体型小型化，在现有技术下的仿生机器鼠是通过牺牲一部分前肢结构的自由度来满足体型要求，造成整体的灵活性降低。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决小型机器人肢体结构自由度少带来的灵活性不足的问题，根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供了一种仿生机器人肢体的单臂结构，所述单臂结构装设于所述机器人的本体，所述单臂结构包括执行机构和驱动机构，其中，所述执行机构为伸缩可控的骨架结构；所述驱动机构包括第一驱动装置和第二驱动装置；所述执行机构的一端装设于所述第一驱动装置，在所述第一驱动装置的驱动下所述执行机构可以沿所述机器人的本体纵向摆动；所述第一驱动装置装设于所述第二驱动装置，在所述第二驱动装置的驱动下所述第一驱动装置可以沿所述机器人的本体横向摆动；所述第二驱动装置设置有固定装设部，所述固定装设部用于将所述第二驱动装置固设于所述机器人的本体。

在上述仿生机器人肢体的单臂结构的优选实例中，所述执行机构为伸缩可控的菱形结构，所述菱形结构的上枢转连接部和下枢转连接部之间设置有伸缩可控的弹性复位机构。

在上述仿生机器人肢体的单臂结构的优选实例中，所述弹性复位机构包括弹簧复位机构和伸缩控制机构，所述伸缩控制机构为舵机，所述舵机固定装设于所述本体，并通过拉线驱动所述弹簧复位机构伸缩运动。

在上述仿生机器人肢体的单臂结构的优选实例中，所述弹簧复位机构包括复位内滑杆、弹簧和限位弹簧槽，所述限位弹簧槽设置有容纳所述弹簧的空腔，所述复位内滑杆通过所述弹簧可在所述空腔中沿着所述弹簧复位机构的轴线方向运动；所述复位内滑杆与所述下枢转连接部连接，所述限位弹簧槽与所述上枢转连接部连接。

在上述仿生机器人肢体的单臂结构的优选实例中，所述菱形结构包括平行设置的前肢大臂和前肢前臂，所述前肢大臂与所述第一驱动装置连接，所述前肢前臂与所述前肢大臂通过一对平行设置的连杆枢转连接，所述前肢大臂和所述前肢前臂的长度均大于所述连杆的长度。