[发明专利]一种仿生连杆机械腿及爬行机器人

说明书

本发明公开了一种仿生连杆机械腿及爬行机器人，包括固定板和安装块，安装块固定设置于固定板的下方四个拐角处，且左右两侧安装块之间转动插设有两个转轴，前后两个安装块之间固定连接有连接块，且连接块一侧侧壁固定连接有能够带动两个转轴同步转动的动力装置，转轴的两端分别贯穿两侧的安装块固定连接有两个第一传动连杆，且两个第一传动连杆方向相反；本发明利用多个连杆相互传动，保证输出杆底端的水平移动，使得爬行机器人在运动过程中不会上下晃动，使得爬行机器人能够在特殊情况下使用，增加爬行机器人的适用范围，同时爬行机器人的机械腿前摆和后摆时间一致，保证运行过程更加稳定。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种仿生连杆机械腿及爬行机器人。

背景技术

模仿生物的形态、结构和控制原理设计制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的机械。研究仿生机械的学科称为仿生机械学，它是20世纪60年代末期由生物学、生物力学、医学、机械工程、控制论和电子技术等学科相互渗透、结合而形成的一门边缘学科。仿生机械研究的主要领域有生物力学、控制体和机器人。把生物系统中可能应用的优越结构和物理学的特性结合使用，人类就可能得到在某些性能上比自然界形成的体系更为完善的仿生机械。

根据专利号为CN109911053B的发明专利，该仿生爬行机器人运动过程中会出现上下颠簸的情况，虽然能够实现仿生的效果，但是在一些需要水平移动的情况下就不能使用该仿生机器人，导致仿生机器人的使用范围减小，而且该仿生机器人左右两侧的机械腿在运行过程中不能保证状态互补，可能会出现机器人歪斜的情况，导致机器人运行不稳定。

为此，我们提出一种仿生连杆机械腿及爬行机器人来解决上述问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种仿生连杆机械腿及爬行机器人，其通过动力装置、第一传动连杆和连杆等，保证爬行机器人的前后机械腿同步运动，而且使得爬行机器人的两个对角的机械腿保持一致的运动状态，相邻的两个机械腿运行状态相反，保证爬行机器人前行的平稳性，防止爬行机器人左右晃动，解决了现有仿生机器人运行不稳定的问题。

本发明所使用的技术方案是：一种仿生连杆机械腿及爬行机器人，包括固定板、安装块和控制器，所述安装块固定设置于固定板的下方四个拐角处，且左右两侧安装块之间转动插设有两个转轴，前后两个所述安装块之间固定连接有连接块，且连接块一侧侧壁固定连接有能够带动两个转轴同步转动的动力装置，所述转轴的两端分别贯穿两侧的安装块固定连接有两个第一传动连杆，且两个第一传动连杆方向相反，所述安装块的侧壁分别转动连接有第一连杆和第二连杆，且第一连杆和第二连杆长度一致，所述第一连杆和第二连杆的另一端转动连接有竖杆，且竖杆的上端转动连接有第二传动连杆，且第二传动连杆的另一端与第一传动连杆转动连接，所述竖杆的一侧侧壁固定连接有水平设置的滑杆，且滑杆上滑动套设有滑块，所述滑块的一侧侧壁转动连接有第一拉杆，且第一拉杆的另一端与第二连杆靠近安装块的一端转动连接，所述竖杆的下端固定连接固定块，且固定块的中间位置转动连接有输出杆，且输出杆的上端转动连接有第二拉杆，且第二拉杆的另一端与滑块转动连接，且第一拉杆与第二拉杆长度一致，所述输出杆的下端滑动套设有套杆，且套杆和输出杆之间固定连接有能够拉动套杆的回弹装置，所述固定块靠近套杆的侧壁开设有限位槽，且限位槽的两端深度不一致，所述套杆靠近固定块的侧壁固定连接有套管，且套管的开口端设置有挡环，所述套管内部滑动插设有限位杆，且限位杆位于套管内部的一端设置有挡肩，所述套管的内部设置有第一弹簧，且第一弹簧的两端分别与套杆和限位杆固定连接。

优选地，所述动力装置包括固定在连接块侧壁的支架，且支架的上方侧壁固定连接有电机，所述电机的输出轴固定连接有第一皮带轮，且两个转轴上分别固定连接有两个第二皮带轮，且第一皮带轮与第二皮带轮之间通过皮带传动连接。

优选地，所述回弹装置包括固定连接在输出杆侧壁上的第一固定销，且套杆的一侧侧壁固定连接有第二固定销，所述第一固定销和第二固定销之间固定连接有第二弹簧。