[发明专利]一种可用于软土机器人迈步行走的机器足

说明书

本发明公开了一种可用于软土机器人迈步行走的机器足，属于机器足领域。它包括脚趾盘，装设于脚趾盘上的脚趾组，装设于机械腿上驱动脚趾盘旋转运动的旋转动力机构，以及装设于机械腿上驱动脚趾组倾斜的倾斜动力机构；机械腿上同轴线转动装设有套筒A，套筒A上同轴线转动装设有套筒B；脚趾盘固定装设于套筒A的下端；脚趾组由脚趾A、脚趾B和脚趾C组成；旋转动力机构包括电机A、转轴A、主动锥齿轮A和从动锥齿轮A；倾斜动力机构包括电机B、转轴B、主动锥齿轮B和从动锥齿轮B。本发明是一种结构简单合理、能够通过旋转来提高软土抗压能力、并自动调节对地面压强、可用于软土地面行走的迈步机器足。

技术领域

本发明主要涉及机器足领域，特指一种可用于软土机器人迈步行走的机器足。

背景技术

目前，随着工业化的发展，工业机器人技术逐渐成熟，然而作为野外特种机器人在行走过程中仍然存在很大困难，例如在沼泽、淤泥等软土环境中容易沉陷。传统的轮式机器人和履带式机器人都不能适应在软土环境中行走，且灵活性不高。因此，设计一种能够在软土环境中迈步行走的机械足具有十分重要的意义。

发明内容

本发明需解决的技术问题是：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单合理、能够通过旋转来提高软土抗压能力、并自动调节对地面压强、可用于软土地面行走的迈步机器足。

为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为：一种可用于软土机器人迈步行走的机器足，包括脚趾盘，装设于所述脚趾盘上的脚趾组，装设于机械腿上驱动所述脚趾盘旋转运动的旋转动力机构，以及装设于所述机械腿上驱动所述脚趾组倾斜的倾斜动力机构。

所述机械腿上同轴线转动装设有套筒A，所述套筒A上同轴线转动装设有套筒B；所述脚趾盘固定装设于所述套筒A的下端。

所述脚趾组由脚趾A、脚趾B和脚趾C组成；所述脚趾A与所述脚趾B和脚趾C轴对称装设于所述脚趾盘的圆周上，且结构相同，均包括沿所述脚趾盘径向转动装设的脚趾轴，固定装设于所述脚趾轴外端的固定脚趾板，沿径向滑动装设于所述固定脚趾板上的滑动脚趾板，两端分别与所述固定脚趾板和所述滑动脚趾板相连的金属螺旋弹簧A，两端分别与所述固定脚趾板和所述套筒B相连的钢丝绳，平行于所述钢丝绳装设的金属螺旋弹簧B；所述金属螺旋弹簧B的两端分别与所述固定脚趾板和所述套筒B相连；所述金属螺旋弹簧B与所述钢丝绳分别位于所述脚趾轴的两侧。

所述旋转动力机构包括固定装设于所述机械腿上的电机A，沿水平方向转动装设于所述机械腿上的转轴A，固定装设于所述转轴A上的主动锥齿轮A，固定装设于所述套筒A上、与所述主动锥齿轮A啮合传动的从动锥齿轮A；所述转轴A的一端与所述电机A的输出轴相连。

所述倾斜动力机构包括固定装设于所述套筒A上的电机B，沿水平方向转动装设于所述套筒A上的转轴B，固定装设于所述转轴B上的主动锥齿轮B，固定装设于所述套筒B上、与所述主动锥齿轮B啮合传动的从动锥齿轮B；所述转轴B的一端与所述电机B的输出轴相连。

进一步地，所述固定脚趾板的中心沿径向开设有滑槽，所述滑动脚趾板滑动装设于所述滑槽中。

进一步地，所述金属螺旋弹簧A为抗拉螺旋弹簧。

进一步地，所述固定脚趾板的底面装设有球形滚珠。

进一步地，所述旋转动力机构为增速机构，所述倾斜动力机构为减速机构。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：本发明的一种可用于软土机器人迈步行走的机器足，通过倾斜动力机构带动三个脚趾发生倾斜，进而在脚趾盘旋转运动作用下与软土发生摩擦剪切来提高软土的抗压能力；与此同时，旋转动力机构通过改变旋转速度来调节脚趾组与地面的接触面积，进而调节对地面的压强，提高在软土地面行走的稳定性。由此可知，本发明是一种结构简单合理、能够通过摩擦剪切来提高软土抗压能力、利用旋转速度来降低机械足对地面的压强，进而提高软土地面行走稳定性、可用于迈步机器人的机器足。

附图说明