一种腰部基于闭链机构的可俯仰的四足机器人的制作方法

本实用新型属于机器人领域，尤其是涉及一种腰部基于闭链机构的可俯仰的四足机器人。

背景技术：

随着社会的高度发展，我们的生活都越来越智能化、便捷化，各种各样的机器人都应运而生，机器人在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。机器人作为人类的生产工具，在减轻劳动强度，提高生产率，改变生产模式，把人从危险、恶劣、繁重的工作环境下解放出来等方面，显示出极大的优越性，现有的四足机器人机构，其腰部普遍采用刚性结构，这就限制机器人的工作空间和灵活程度；部分腰部可俯仰四足机器人采用虎克铰结构，但虎克铰结构复杂，驱动难度大，且俯仰幅度有限；部分腰部可俯仰四足机器人腰部杆件较多，给机械设计和装配带来很大难度，同时生产成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种腰部基于闭链机构的可俯仰的四足机器人，能够提高机器人的俯仰幅度，简化结构设计降低装配难度和生产成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种腰部基于闭链机构的可俯仰的四足机器人，包括闭链连杆机构和行走足，所述行走足与所述闭链连杆机构活动连接，所述闭链连杆机构包括依次连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆和第六连杆，所述第一连杆与所述第四连杆长度相同且平行设置，所述第三连杆与所述第五连杆长度相同且平行设置，所述第二连杆与所述第六连杆长度相同且平行设置；

所述第一连杆的两端分别通过第一铰链和第六铰链与所述第二连杆的一端和所述第六连杆的一端活动连接，所述第四连杆的两端分别通过第三铰链和第四铰链与所述第三连杆的一端和所述第五连杆的一端连活动接，所述第二连杆一端与所述第三连杆一端通过第二铰链活动连接，所述第五连杆一端与所述第六连杆一端通过第五铰链活动连接，所述第二铰链与所述第五铰链的轴线共线设置，所述第一铰链与所述第六铰链轴线相互平行设置，第三铰链与所述第四铰链的轴线相互平行设置，所述第二铰链和所述第五铰链的轴线分别与所述第一铰链、第三铰链、第四铰链和第六铰链的轴线相互垂直设置；

所述行走足包括依次连接的第七连杆、第八连杆和第九连杆，所述第七连杆与所述第八连杆之间通过第七铰链连接，所述第八连杆与所述第九连杆之间通过第八铰链连接。

进一步地，所述第七铰链与所述第八铰链的轴线相互平行。

进一步地，所述行走足为四条。

进一步地，所述行走足分别与所述第二连杆、第三连杆、第五连杆和第六连杆通过第九铰链、第十铰链、第十一铰链和第十二铰链活动连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，可以提高机器人的俯仰幅度，进而增强机器人的灵活性和对环境的适应性，采用六连杆结构减少了杆件的设计，简化结构设计降低了装配难度和生产成本；并具有结构简单、仿生效果好等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型闭链连杆机构结构示意图

图3是本实用新型行走足结构示意图

图4是本实用新型的俯仰运动示意图

图5是本实用新型的前行运动示意图

图中：

1、第一连杆 2、第二连杆 3、第三连杆

4、第四连杆 5、第五连杆 6、第六连杆

7、第一铰链 8、第二铰链 9、第三铰链

10、第四铰链 11、第五铰链 12、第六铰链

13、第七连杆 14、第八连杆 15、第九连杆

16、第七铰链 17、第八铰链 18、第九铰链

19、第十铰链 20、第十一铰链 21、第十二铰链

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1至图5所示，本实施例提供一种腰部基于闭链机构的可俯仰的四足机器人，包括闭链连杆机构和行走足，行走足与闭链连杆机构活动连接，闭链连杆机构包括依次连接的第一连杆1、第二连杆2、第三连杆3、第四连杆4、第五连杆5和第六连杆6，第一连杆1与第四连杆4长度相同且平行设置，第三连杆3与第五连杆5长度相同且平行设置，第二连杆2与第六连杆6长度相同且平行设置；

第一连杆1的两端分别通过第一铰链7和第六铰链12与第二连杆2的一端和第六连杆6的一端活动连接，第四连杆4的两端分别通过第三铰链9和第四铰链10与第三连杆3的一端和第五连杆5的一端连活动接，第二连杆2一端与第三连杆3一端通过第二铰链8活动连接，第五连杆5一端与第六连杆6一端通过第五铰链11活动连接，第二铰链8与第五铰链11的轴线共线设置，第一铰链7与第六铰链12轴线相互平行设置，第三铰链9与第四铰链10的轴线相互平行设置，第二铰链8和第五铰链11的轴线分别与第一铰链7、第三铰链9、第四铰链10和第六铰链12的轴线相互垂直设置；

行走足包括依次连接的第七连杆13、第八连杆14和第九连杆15，第七连杆13与第八连杆14之间通过第七铰链16连接，第八连杆14与第九连杆15之间通过第八铰链17连接，第七铰链16与第八铰链17的轴线相互平行。

行走足为四条，四条行走足分别与第二连杆2、第三连杆3、第五连杆5和第六连杆6通过第九铰链18、第十铰链19、第十一铰链20和第十二铰链21活动连接。

本实例的工作过程：如图4所示，驱动第二铰链8或者第五铰链11或者同时以相同方式驱动二者，使第一连杆1、第二连杆2和第六连杆6形成的平面与第三连杆3、第四连杆4和第五连杆5形成的平面形成一定角度的夹角，同时驱动第十铰链19和第十一铰链20带动两条行走足开始动作，驱动第七铰链16和第八铰链17，带动第八连杆14和第九连杆15动作，使与第三连杆3和第五连杆5连接的两条行走足配合闭链连杆机构完成俯仰动作。

如图5所示，驱动第一铰链7、第三铰链9、第四铰链10和第六铰链12中的一个或多个，使闭链连杆机构形成以平行四边形，同时驱动第九铰链18、第十铰链19、第十一铰链20和第十二铰链21带动四条行走足动作，驱动第七铰链16和第八铰链17，带动第八连杆14和第九连杆15动作，使与第二连杆2、第三连杆3、第五连杆5和第六连杆6连接的四条行走足配合闭链连杆机构完成行走动作。

本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，可以提高机器人的俯仰幅度，进而增强机器人的灵活性核对环境的适应性，采用六连杆结构减少了杆件的设计，简化结构设计降低了装配难度和生产成本；并具有结构简单、仿生效果好等优点。

以上对本实用新型的一个或多个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。