专利名称：一种仿生机械马的行走装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机器人技术，特别涉及一种仿生机械马的行走装置。
背景技术：
目前，仿生机械马的研制工作在国内外都非常重视，并在各个领域都得到广泛的应用，如防灾救援，在危险的场合传送物品等，还可以在公园游乐场所为人们娱乐使用。但是，现有的机械马的行走机构还比较复杂，制造成本高，还存在行走不连续和不灵活等问题。本发明提供一种结构简单、行走灵活、传送物品方便、成本低，还可以供游乐场所使用的仿生机械马的行走装置。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决现有仿生机械马的行走机构复杂等技术问题，提供一种结构简单、行走灵活、传送物品方便、成本低的仿生机械马的行走装置，适用于危险有害场合传送物品或者在公园游乐场所供人们娱乐使用的需要。
本实用新型包括马蹄、小腿、连架杆、大腿、前底盘、偏心轴、摆动杆、前侧板、固定轴、顶板、电机、后底盘、旋转轴、柱销、轴套、滚筒、输出轴、减速箱、滚筒体、转弯电机、齿轮副和丝杠，仿真机械马的行走装置是由前后两部分结构相同的机构组成，并通过前后底盘由旋转轴联接，连架杆的两端分别与小腿和前底盘铰链连接，马蹄设置在小腿的下端，大腿的一端通过销轴与小腿铰链连接，大腿的另一端通过销轴铰链连接在轴套上，轴套固定在摆动杆上，摆动杆设置在固定轴上，固定轴可以在摆动杆的槽内滑动，固定轴固定在前底盘的侧板上，偏心轴设置在轴套内，偏心轴在轴套内可以转动，偏心轴设置在滚筒上，滚筒分别设置在减速箱输出轴的两端上，减速箱和电机分别固定在前后底盘上，电机通过联轴器与减速箱的齿轮连接，滚筒内设置有转弯电机，转弯电机通过联轴器和齿轮副与丝杠连接固定，偏心轴通过丝杠螺母与丝杠连接固定，顶板固定在前后底盘的两个侧板上。
本实用新型具有结构简单、行走灵活平稳、连续性好、传送物品方便、成本低等优点，适用于危险有害场合传送物品或者在公园游乐场所供人们娱乐使用的需要。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的侧视结构示意图；图3是本实用新型滚筒的结构示意图；图中1马蹄、2小腿、3连架杆、4大腿、5前底盘、6偏心轴、7摆动杆、8前侧板、9固定轴、10顶板、11电机、12后底盘、13旋转轴、14柱销、15轴套、16滚筒、17输出轴、18减速箱、19滚筒体、20转弯电机、21齿轮副、22丝杠。
具体实施方式
结合实例进一步说明本实用新型的结构方案和工作过程。
如图所示，一种仿生机械马的行走装置，包括马蹄1、小腿2、连架杆3、大腿4、前底盘5、偏心轴6、摆动杆7、前侧板8、固定轴9、顶板10、电机11、后底盘12、旋转轴13、柱销14、轴套15、滚筒16、输出轴17、减速箱18、滚筒体19、转弯电机20、齿轮副21、丝杠22。
仿真机械马的行走装置是由前后两部分结构相同的机构组成，并通过前后底盘由旋转轴联接，便于机械马在行走时转弯灵活。如图1所示，连架杆3的两端分别与小腿2和前底盘5铰链连接，马蹄1设置在小腿2的下端，并通过销轴铰链连接，使行走时平稳。大腿4的一端通过销轴与小腿2铰链连接。如图2所示，大腿4的另一端通过柱销14铰链连接在轴套15上，轴套15固定在摆动杆7上。如图1所示，摆动杆7设置在固定轴9上，固定轴9固定在前底盘5的前侧板8上，固定轴9可以在摆动杆7的导向槽内滑动。如图1、2所示，电机11和减速箱18分别固定在前、后底盘(5、12)上，电机11通过联轴器与减速箱18内的齿轮连接固定，减速箱18的输出轴17的两端上分别固定有滚筒16。滚筒16上的偏心轴6设置在轴套15内，偏心轴6在轴套15内可以转动。如图3所示，转弯电机20通过电机支架设置在滚筒体19内，转弯电机20通过联轴器和齿轮副21与丝杠22连接固定，丝杠22穿过输出轴17设置在滚筒体19内，滚筒16与输出轴17一起转动，偏心轴6通过丝杠螺母与丝杠22连接固定，通过转动丝杠22可以调节偏心轴6与滚筒16回转轴的中心距。顶板10固定在前底盘5的两个前侧板8上。
本实用新型的工作过程是仿生机械马与其它陆地四足动物的行走方式一样，其前腿行走时膝盖向前弯曲，后退则膝盖向后弯曲，经过分析可以知道马在行走过程当中，马的左前腿与右后腿的落地应该是同步的，而左后腿与右前腿则是同步的。本实用新型是以连杆机构来模仿马的行走过程，减速箱18上的输出轴17带动滚筒16转动，滚筒16上的偏心轴6绕滚筒16的中心转动，偏心轴6通过摆动杆7带动马腿的抬起与迈步，通过四条腿的配合作用使机械马的重心向前移动行走。
机械马的转弯是通过转动滚筒16内的丝杠22耒改变偏心轴6的偏心距离，使机械马左右腿迈步的步幅不一致(同侧的两条腿是一致的)，使机械马的重心向迈步小的一侧偏移，从而使整个马身向这一侧偏转实现转弯。
权利要求1.一种仿生机械马的行走装置，其特征是，包括马蹄、小腿、连架杆、大腿、前底盘、偏心轴、摆动杆、前侧板、固定轴、顶板、电机、后底盘、旋转轴、柱销、轴套、滚筒、输出轴、减速箱、滚筒体、转弯电机、齿轮副和丝杠，仿真机械马的行走装置是由前后两部分结构相同的机构组成，并通过前后底盘由旋转轴联接，连架杆的两端分别与小腿和前底盘铰链连接，马蹄设置在小腿的下端，大腿的一端通过销轴与小腿铰链连接，大腿的另一端通过销轴铰链连接在轴套上，轴套固定在摆动杆上，摆动杆设置在固定轴上，固定轴可以在摆动杆的槽内滑动，固定轴固定在前底盘的侧板上，偏心轴设置在轴套内，偏心轴在轴套内可以转动，偏心轴设置在滚筒上，滚筒分别设置在减速箱输出轴的两端上，减速箱和电机分别固定在前后底盘上，电机通过联轴器与减速箱的齿轮连接，滚筒内设置有转弯电机，转弯电机通过联轴器和齿轮副与丝杠连接固定，偏心轴通过丝杠螺母与丝杠连接固定，顶板固定在前后底盘的两个侧板上。
专利摘要一种仿生机械马的行走装置，包括马蹄、小腿、连架杆、大腿、偏心轴、摆动杆、滚筒、输出轴、减速箱、转弯电机，该装置由前后两部分结构相同的机构组成，并通过前后底盘由旋转轴联接，是以连杆机构来模仿马的行走过程，滚筒上的偏心轴绕滚筒的中心转动，偏心轴通过摆动杆带动马腿的抬起与迈步，通过四条腿的配合作用使机械马的重心向前移动行走，机械马的转弯是通过滚筒内的丝杠改变偏心轴偏心的距离，使马左右腿迈步的步幅不一致，使机械马的重心向迈步小的一侧偏移，从而使整个身体向这一侧偏转实现转弯，本实用新型具有结构简单、行走灵活平稳、连续性好、搬运物品方便、成本低等优点，适用于危险有害场合传送物品或者在公园游乐场所供人们娱乐使用的需要。
文档编号A63H11/20GK2832624SQ20052009302
公开日2006年11月1日 申请日期2005年10月28日 优先权日2005年10月28日
发明者张华 申请人:沈阳理工大学