一种牵引式机器狗的制作方法

1.本实用新型涉及电子宠物技术领域，具体涉及一种牵引式机器狗。


背景技术：

2.机器狗，也就是四足机器人，属于腿式机器人的一种。外形与四足动物相似，可以自主行走，具有类生物属性，能够行走在不同的地理环境中，完成多种复杂的运动，并且可以借助腿式运动控制器，穿越一些人类无法抵达的极限环境。机器狗的全面开发需要硬件、软件及运动行为三者达到协调。
3.起初机器狗更多应用在军工领域，用于替代士兵进入危险的或者难以进入的特殊场景中执行任务，避免士兵在这类行动中遭受伤害。随着社会的发展，人们发现不断升级的机器狗在陪护和服务方面同样展现出了优秀的能力，搭载了的人机交互内核的机器狗能够帮助盲人乘坐地铁、公交、行走，在城市的复杂地形中移动，另外，机器狗可以充当宠物狗的角色，机器狗做出的丰富动作能给大家带来快乐和良好的使用体验。
4.现有的机器狗通常通过有线遥控器连接机器狗、无线遥控器直接控制机器狗或者利用面容、语音和手势等指令来控制机器狗进行行走或跑步等动作，而当机器狗在快速奔跑的时候，有线遥控器容易使得连接线接触不良甚至断裂，无线遥控器在面对机器狗即将与障碍物发生碰撞时难以对其进行及时控制，面容、语音和手势等控制方法同样难以对高速奔跑的机器狗进行有效的控制。因此，传统的机器狗控制器都难以对高速行进中的机器狗进行适当的控制，从而可能会导致设备损坏的风险。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的遥控器由于难以对高速行进中的机器狗进行适当控制，导致设备容易损坏的缺陷。
6.为此，本实用新型提供一种牵引式机器狗，包括：
7.机器狗本体，所述机器狗本体具有一安装平面；
8.检测机构，所述检测机构设置于所述狗本体上，所述检测机构包括感知组件以及控制件，所述感知组件设置于所述安装平面上、且与所述控制件电性连接，所述检测机构具有所述感知组件在受到外力后发生形变的感知状态，所述控制件适于在所述感知状态下控制所述机器狗本体进行运动；
9.牵引绳，所述牵引绳的一端适于操作者手持，另一端与所述感知组件相连接，所述牵引绳适于在操作者的牵引下对所述感知组件施加外力。
10.可选地，上述的牵引式机器狗，所述感知组件包括至少一对相互呈夹角设置的感知件。
11.可选地，上述的牵引式机器狗，所述感知组件包括第一感知件、第二感知件、第三感知件以及第四感知件，所述第一感知件与第二感知件共线设置，所述第三感知件与第四感知件共线设置，所述第一感知件和所述第二感知件所在的第一直线与所述第三感知件和
所述第四感知件所在的第二直线相互垂直。
12.可选地，上述的牵引式机器狗，还包括连接件，所述感知件靠近所述牵引绳的一端为感知端，所述第一感知件、第二感知件、第三感知件以及第四感知件的感知端与所述安装平面围合成为一安装腔，所述连接件设置于所述安装腔内；
13.所述牵引绳适于在操作者的牵引下，通过所述连接件与所述感知组件中的至少一感知件相抵接并对其施加外力，以使所述检测机构处于所述感知状态。
14.可选地，上述的牵引式机器狗，在所述感知状态下，所述连接件与所述感知组件中的至少一感知件相抵接并对其施加外力，并远离其余感知件。
15.可选地，上述的牵引式机器狗，所述连接件包括相连接的挤压块以及连接部，所述挤压块设置于所述安装腔内，所述连接部垂直设置于所述挤压块远离所述安装平面的端面上。
16.可选地，上述的牵引式机器狗，所述挤压块与所述第一感知件、第二感知件、第三感知件以及第四感知件的感知端相接触的部位为接触点或垂直于所述安装平面的一接触线。
17.可选地，上述的牵引式机器狗，所述挤压块沿所述安装平面的截面为圆形。
18.可选地，上述的牵引式机器狗，所述挤压块为圆台形或球形或圆柱形或圆锥形。
19.可选地，上述的牵引式机器狗，所述感知件远离所述感知端的一端为安装端，所述安装端与所述安装平面固定连接。
20.本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：
21.1.本实用新型提供的牵引式机器狗，包括机器狗本体、检测机构以及牵引绳。其中，机器狗本体具有一安装平面，检测机构设置于机器狗本体上，检测机构包括感知组件以及控制件，感知组件设置于安装平面上、且与控制件电性连接，检测机构具有感知组件在受到外力后发生形变的感知状态，控制件适于在感知状态下控制机器狗本体进行运动，牵引绳的一端适于操作者手持，另一端与感知组件相连接，牵引绳适于在操作者的牵引下对感知组件施加外力。
22.该结构的牵引式机器狗通过设置牵引绳来连接检测机构，并将检测机构设置于机器狗本体上，使用者在使用牵引绳操控机器狗时，牵引绳会将使用者所施加的拉力转化为牵引绳对检测机构中感知组件的外力，感知组件受到外力后发生形变并具有感知状态，此时控制件在感知状态下可以对机器狗本体进行控制并使其运动，完成使用者对机器狗的操控。同时，当机器狗在高速运动中时，如果需要机器狗紧急停止以避免其发生碰撞或者其他意外事件，仅需使用者拉紧牵引绳即可，机器狗会在使用者的发力下完成人工制动。该结构的牵引式机器狗便于操作，仅需要像传统遛狗时那样将机器狗拉住就可以完成人工制动，避免其发生碰撞或者其他意外事件，提高了使用者对该结构的牵引式机器狗的掌控能力，降低了意外事件发生的可能性。
23.2.本实用新型提供的牵引式机器狗，感知组件包括第一感知件、第二感知件、第三感知件以及第四感知件，第一感知件与第二感知件共线设置，第三感知件与第四感知件共线设置，第一感知件和第二感知件所在的第一直线与第三感知件和第四感知件所在的第二直线相互垂直。该结构的牵引式机器狗中第一感知件和第二感知件所在的第一直线与第三感知件和第四感知件所在的第二直线相互垂直，可以使得牵引绳对感知组件施加外力时，
可以与四个方向的感知件相接触，包括前后左右、左前、右前、左后以及右后八种接触方式，能够满足该结构的牵引式机器狗最为常见的几种运动模式，丰富了机器狗的运动模式，简化了机器狗的操控难度。
24.3.本实用新型提供的牵引式机器狗，还包括连接件，感知件靠近牵引绳的一端为感知端，第一感知件、第二感知件、第三感知件以及第四感知件的感知端与安装平面围合成为一安装腔，连接件设置于安装腔内，牵引绳适于在操作者的牵引下，通过连接件与感知组件中的至少一感知件相抵接并对其施加外力，以使检测机构处于感知状态。在日常使用当中，牵引绳往往是柔性的，而柔性的牵引绳在对感知组件施加外力时其自身容易在感知组件的相对作用力下发生形变，从而降低力传导效率，甚至还会改变力传导的方向，进而降低检测机构中控制件最终传达的指令的精准度。通过将第一感知件、第二感知件、第三感知件以及第四感知件的感知端与安装平面围合成为一安装腔，并将连接件设置于安装腔内，可以使得该结构的牵引式机器狗在使用者对牵引绳施加拉力时，牵引绳将拉力转化为施加在连接件上的外力，从而使连接件替代牵引绳来对感知件的感知端完成施力的过程，提高了力传导效率以及力传导的精准度。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型的实施例1中所提供的牵引式机器狗的结构示意图；
27.图2为图1中a处的放大结构示意图；
28.图3为本实用新型的实施例1中所提供的第四感知件的结构示意图；
29.附图标记说明：
30.1-机器狗本体；
31.2-感知组件；21-第一感知件；22-第二感知件；23-第三感知件；24-第四感知件；241-感知端；242-安装端；
32.3-牵引绳；
33.4-连接件；41-挤压块；42-连接部。
具体实施方式
34.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第
一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
38.实施例1
39.本实施例提供了一种牵引式机器狗，如图1至图3所示，包括机器狗本体1、检测机构以及牵引绳3。其中，机器狗本体1具有一安装平面，检测机构设置于机器狗本体1上，检测机构包括感知组件2以及控制件，感知组件2设置于安装平面上、且与控制件电性连接，检测机构具有感知组件2在受到外力后发生形变的感知状态，控制件适于在感知状态下控制机器狗本体1进行运动，牵引绳3的一端适于操作者手持，另一端与感知组件2相连接，牵引绳3适于在操作者的牵引下对感知组件2施加外力。
40.该结构的牵引式机器狗通过设置牵引绳3来连接检测机构，并将检测机构设置于机器狗本体1上，使用者在使用牵引绳3操控机器狗时，牵引绳3会将使用者所施加的拉力转化为牵引绳3对检测机构中感知组件2的外力，感知组件2受到外力后发生形变并具有感知状态，此时控制件在感知状态下可以对机器狗本体1进行控制并使其运动，完成使用者对机器狗的操控。同时，当机器狗在高速运动中时，如果需要机器狗紧急停止以避免其发生碰撞或者其他意外事件，仅需使用者拉紧牵引绳3即可，机器狗会在使用者的发力下完成人工制动。该结构的牵引式机器狗便于操作，仅需要像传统遛狗时那样将机器狗拉住就可以完成人工制动，避免其发生碰撞或者其他意外事件，提高了使用者对该结构的牵引式机器狗的掌控能力，降低了意外事件发生的可能性。具体在本实施例中，控制件为控制电路板，感知组件2为硅胶材质，感知组件2受力后两端电阻值呈线性变化，该变化为具有矢量特性，受力大力与方向可以被控制件感知并转化为控制机器狗运动的信号。举例说明，当用户想要机器狗前进时，使用牵引绳3拉拽机器狗，感知组件2受到向前的拉力，并感知受力大小及受力方向，此时控制件将此受力大小及方向转化为前进的速度及方向，机器狗完成对应的运动动作。
41.本实施例提供的牵引式机器狗，如图2或图3所示，感知组件2包括两对相互呈夹角设置的感知件，感知件远离感知端241的一端为安装端242，安装端242与安装平面固定连接。具体在本实施例中，感知组件2包括第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24，第一感知件21与第二感知件22共线设置，第三感知件23与第四感知件24共线设置，第一感知件21和第二感知件22所在的第一直线与第三感知件23和第四感知件24所在的第二直线相互垂直。以安装平面为xy平面，四个感知件按+x、-x、+y、-y四个方向分布在xy平面上，此时第一感知件21和第二感知件22所在的第一直线与第三感知件23和第四感知件24所在的第二直线的交点为坐标原点，第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24的安装端242固定在安装平面上，感知端241靠近坐标原点，方向为与+z成0
°
至90
°
夹角的所有受力形成一个半球体范围，该范围内任意受力都可以被测量和监测到，用户
通过牵狗绳牵狗时的拉力得以转化为控制信号。该结构的牵引式机器狗中第一感知件21和第二感知件22所在的第一直线与第三感知件23和第四感知件24所在的第二直线相互垂直，可以使得牵引绳3对感知组件2施加外力时，可以与四个方向的感知件相接触，包括前后左右、左前、右前、左后以及右后八种接触方式，能够满足该结构的牵引式机器狗最为常见的几种运动模式，丰富了机器狗的运动模式，简化了机器狗的操控难度。
42.本实施例提供的牵引式机器狗，如图1或图2所示，还包括连接件4，感知件靠近牵引绳3的一端为感知端241，第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24的感知端241与安装平面围合成为一安装腔，连接件4设置于安装腔内，牵引绳3适于在操作者的牵引下，通过连接件4与感知组件2中的至少一感知件相抵接并对其施加外力，以使检测机构处于感知状态。在日常使用当中，牵引绳3往往是柔性的，而柔性的牵引绳3在对感知组件2施加外力时其自身容易在感知组件2的相对作用力下发生形变，从而降低力传导效率，甚至还会改变力传导的方向，进而降低检测机构中控制件最终传达的指令的精准度。通过将第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24的感知端241与安装平面围合成为一安装腔，并将连接件4设置于安装腔内，可以使得该结构的牵引式机器狗在使用者对牵引绳3施加拉力时，牵引绳3将拉力转化为施加在连接件4上的外力，从而使连接件4替代牵引绳3来对感知件的感知端241完成施力的过程，提高了力传导效率以及力传导的精准度。具体在本实施例中，连接件4包括相连接的挤压块41以及连接部42，挤压块41设置于安装腔内，连接部42垂直设置于挤压块41远离安装平面的端面上。
43.本实施例提供的牵引式机器狗，在感知状态下，连接件4与感知组件2中的一个或者两个相邻的感知件相抵接并对其施加外力，并远离其余感知件。由于感知组件2材质较为柔软，容易在外力的干扰下发生形变，通过使得连接件4在与感知组件2中的一个或者两个相邻的感知件相抵接远离其余感知件，可以避免连接件4对其余感知件的干扰，提高了该结构的牵引式机器狗的操控精确度。
44.本实施例提供的牵引式机器狗，挤压块41与第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24的感知端241相接触的部位为垂直于安装平面的一接触线。本实施例中的接触线应理解为挤压块41与感知件接触的部分为一曲面与一平面相接触时的接触面，理论上接触面为一条直线，但实际上因为感知件为柔性件，所以当挤压块41与感知件接触并与之抵接时感知件会受力发生局部変形，所以接触面应为一曲面。在实际使用当中，挤压块41对第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24所施加的力，由于二者之间接触面积过大而导致其力的水平分量过大，从而使得挤压块41上的力传导至感知件上的效率下降，该结构的牵引式机器狗挤压块41和感知件相抵接时接触面积下降，使得挤压块41对四个感知件的力传导效率提高，从而提高了该结构的牵引式机器狗的操控精准度。当然，挤压块41与第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24的感知端241相接触的部位为垂直于安装平面的一接触线仅仅是本实施例所采用的的优选方案，而并非是对二者发生接触后的接触形式的唯一限定，例如，挤压块41与第一感知件21、第二感知件22、第三感知件23以及第四感知件24的感知端241相接触的部位为接触点，其原理与本实施例中的优选方案一致，便不进行赘述。
45.本实施例提供的牵引式机器狗，如图2所示，挤压块41沿安装平面的截面为圆形。通过将挤压块41沿安装平面的截面设置为圆形，可以使得挤压块41能够和感知件相抵接时
接触面积下降，使得挤压块41对四个感知件的力传导效率提高，从而提高了该结构的牵引式机器狗的操控精准度的同时，还能够使得挤压块41与四个感知件的距离相等，与各感知件相接触所需要的力大小一致，进一步提高了该结构的牵引式机器狗的操控精准度。具体地，本实施例对挤压块41的形状不进行限定，其可以为圆台形、圆柱形或者圆锥形等，只要可以实现挤压块41能够和感知件相抵接时接触面积下降，使得挤压块41对四个感知件的力传导效率提高，从而提高了该结构的牵引式机器狗的操控精准度的同时，还能够使得挤压块41与四个感知件的距离相等，与各感知件相接触所需要的力大小一致，进一步提高了该结构的牵引式机器狗的操控精准度的效果即可。
46.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。