一种全地形仿生六足机器人的制作方法

文档序号:21530803发布日期:2020-07-17 16:11阅读:486来源:国知局
一种全地形仿生六足机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人领域,特别涉及一种全地形仿生六足机器人。



背景技术:

随着社会的不断发展,结构化环境下的定点工作已经不能满足社会的需要,非结构环境下的自主工作成为了机器人领域研究的新方向,如能源开采、军事侦察、核能开发等等,这对机器人的灵活性以及稳定性提出了更高要求。多足仿生机器人在模仿多足生物的身体结构和运动方式的基础上,兼具了足式机器人和仿生机器人的优点,具有良好的运动控制和位姿调整能力、较强的地形适应能力。在面对的环境为非结构化环境,如灾后搜救、野外探索任务等。这些环境下存在的沟壑、台阶、斜坡、泥洼等给机器人采集数据带来不少麻烦。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种全地形仿生六足机器人,可做到不受地形限制,能够面对各种非结构化环境。

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了如下的技术方案:

本实用新型一种全地形仿生六足机器人,包括顶盖、上固定板、下固定板和机械腿,所述上固定板和下固定板之间连接有机械腿,且机械腿的数量为六并均匀分布在外周,所述上固定板的顶部设置有顶盖,所述机械腿包括第一舵机、第二舵机、第三舵机、基节、拼接节、股节和胫节,所述第一舵机的输出端通过转轴安装在上固定板与下固定板之间,所述第一舵机的固定端与基节相连接,所述基节的另一端连接有拼接节,所述拼接节的另一端与第二舵机的输出端相连接,所述第二舵机的固定端连接有股节,所述股节的另一端连接有第三舵机,所述第三舵机的输出端连接有胫节,所述胫节的另一端内部安装有电流传感器和角度传感器,所述上固定板与下固定板之间安装有蓄电池、次单片机、温度传感器和模数转换器,所述上固定板的顶端表面安装有主单片机、无线传输模块、陀螺仪、地磁传感器、距离传感器和摄像头,所述主单片机与次单片机之间通过串口转单总线相连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案,所述顶盖为透明材质。

作为本实用新型的一种优选技术方案,所述上固定板和下固定板的大小相同,所述上固定板、下固定板和胫节的表面均开有通孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案,所述第一舵机沿上固定板左右摆动,所述第二舵机和第三舵机沿拼接节中心轴线上下摆动。

作为本实用新型的一种优选技术方案,所述次单片机为stm8,所述主单片机为stm32

作为本实用新型的一种优选技术方案,所述无线传输模块(20)与地面工作站电脑相连接。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:

本实用新型具有远程遥控、自主平衡控制和图像数据采集等功能,能够深入到人类难以到达的危险地方进行任务执行,整体受到地形限制小,能够用于前期的火场的火情勘察,危险物品存放处救援的前期信息采集,野外勘探用于窄洞、火山口等复杂环境的数据测量采集。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:

图1是本实用新型的整体结构示意图;

图2是本实用新型的机械腿结构示意图;

图3是本实用新型的上固定板顶端部分示意图;

图4是本实用新型的上固定板与下固定板之间结构示意图;

图5是本实用新型的系统图;

图中:1、顶盖;2、上固定板;3、下固定板;4、机械腿;5、第二舵机;6、第三舵机;7、基节;8、拼接节;9、股节;10、胫节;11、第一舵机;12、电流传感器;13、摄像头;14、角度传感器;15、蓄电池;16、次单片机;17、温度传感器;18、模数转换器;19、主单片机;20、无线传输模块;21、陀螺仪;22、地磁传感器;23、距离传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。

实施例1

如图1-5所示,本实用新型提供一种全地形仿生六足机器人,包括顶盖1、上固定板2、下固定板3和机械腿4,上固定板2和下固定板3之间连接有机械腿4,且机械腿4的数量为六并均匀分布在外周,上固定板2的顶部设置有顶盖1,机械腿4包括第一舵机11、第二舵机5、第三舵机6、基节7、拼接节8、股节9和胫节10,第一舵机11的输出端通过转轴安装在上固定板2与下固定板3之间,第一舵机11的固定端与基节7相连接,基节7的另一端连接有拼接节8,拼接节8的另一端与第二舵机5的输出端相连接,第二舵机5的固定端连接有股节9,股节9的另一端连接有第三舵机6,第三舵机6的输出端连接有胫节10,胫节10的另一端内部安装有电流传感器12和角度传感器14,上固定板2与下固定板3之间安装有蓄电池15、次单片机16、温度传感器17和模数转换器18,上固定板2的顶端表面安装有主单片机19、无线传输模块20、陀螺仪21、地磁传感器22、距离传感器23和摄像头13,主单片机19与次单片机16之间通过串口转单总线相连接。

进一步的,顶盖1为透明材质,摄像头13可透过顶盖1对外部环境进行拍摄。

上固定板2和下固定板3的大小相同,上固定板2、下固定板3和胫节10的表面均开有通孔,使机器人整体重量降低,进而使蓄电池15能够使用时间更久。

第一舵机11沿上固定板2左右摆动,第二舵机5和第三舵机6沿拼接节8中心轴线上下摆动。

次单片机16为stm8,主单片机19为stm32。

无线传输模块20与地面工作站电脑相连接。

具体的,通过陀螺仪21、地磁传感器22和距离传感器对外部环境进行初步识别,同时对机器人自身的姿态进行检测,通过主单片机19来加速姿态控制的计算,经过串口转单总线转化电路进行通讯方式转换为单总线通信方式给次单片机16,次单片机16接收数据后通过模数转化器18解码驱动第一舵机11、第二舵机5和第三舵机6运行,进而可驱使机器人前行,同时通过角速度传感器14和电流传感器12采集数据,从而使第一舵机11、第二舵机5和第三舵机6的角度、速度、力矩闭环控制,通过摄像头13采集周围环境数据通过无线传输模块20传送至地面工作处,在远程对数据进行查看后对机器人传输指令,在通过无线传输模块20发送至机器人的主单片机19,实现机器人的控制。

综上所述,本实用新型具有远程遥控、自主平衡控制和图像数据采集等功能,能够深入到人类难以到达的危险地方进行任务执行,整体受到地形限制小,能够用于前期的火场的火情勘察,危险物品存放处救援的前期信息采集,野外勘探用于窄洞、火山口等复杂环境的数据测量采集。

最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1