但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。
【主权项】
1.一种腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人，包括一个闭链和四条开链，其特征在于: 所述闭链是由顺次连接的第一杆(I)、第二杆(2)、第三杆(3)、第四杆(4)、第五杆(5)、第六杆(6)、第七杆(7)和第八杆(8)所构成的一个八杆变胞机构； 第一杆(I)的两端分别通过第一转动铰链(9)和第二转动铰链(10)与第二杆(2)的一端和第八杆(8)的一端相连，第一转动铰链(9)和第二转动铰链(10)的轴线相互垂直； 第五杆(5)的两端分别通过第三转动铰链(11)和第四转动铰链(12)与第四杆(4)的一端和第六杆(6)的一端相连，第三转动铰链(11)和第四转动铰链(12)的轴线相互垂直； 第三杆(3)的两端分别通过第五转动铰链(13)和第七转动铰链(15)与第四杆(4)的另一端和第二杆(2)的另一端相连，第五转动铰链(13)与第七转动铰链(15)的轴线相互平行； 第七杆(7)的两端分别通过第六转动铰链(14)和第八转动铰链(16)与第六杆(6)的另一端和第八杆(8)的另一端相连，第六转动铰链(14)与第八转动铰链(16)的轴线相互平行； 所述第一杆(I)、第八杆(8)、第五杆(5)和第四杆(4)长度相同，所述第三杆(3)和第六杆(6)长度相同，所述第二杆(2)与第七杆(7)的长度相同； 四条开链的结构相同，每条开链的结构是:包括位于同一平面内的第九杆(17)、第十杆(18)和第十一杆(19)，所述第十杆(18)的两端分别通过第九转动铰链(20)和第十转动铰链(21)与第九杆(I7)和第^^一杆(19)相连，所述第九转动铰链(20)和第十转动铰链(21)的轴线相互平行； 四条开链中的所述第九杆(17)均分别通过第十一转动铰链(22)与第二杆(2)、第三杆(3)、第六杆(6)和第七杆(7)转动铰接，位于第二杆(2)和第三杆(3)的两个第十一转动铰链(22)的轴线与第七转动铰链(15)的轴线平行、位于第六杆(6)和第七杆(7)的两个第十一转动铰链(22)的轴线与第六转动铰链(14)的轴线平行；四个第十一转动铰链(22)均落在第九杆(17)、第十杆(18)和第十一杆(19)所在的平面内。2.根据权利要求1所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人，其特征在于，当第一杆(I)和第二杆(2)的夹角与第三杆(3)和第四杆(4)的夹角相等时，所述第二转动铰链(10)的轴线与第三转动铰链(11)的轴线共线。3.根据权利要求2所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人，其特征在于，所述第二转动铰链(10)的轴线与第一杆(I)的上表面和第八杆(8)的上表面的交线重合;所述第三转动铰链(11)的轴线与第四杆(4)的上表面和第五杆(5)的上表面的交线重合。4.根据权利要求1所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人，其特征在于，所述第一转动铰链(9)、第四转动铰链(12)的轴线相互平行。5.根据权利要求1所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人的驱动方法，其特征在于，选择驱动第一转动铰链(9)、第四转动铰链(12)、第五转动铰链(13)、第六转动铰链(14)、第七转动铰链(15)、第八转动铰链(16)中的任意三个再加上第二转动铰链(10)和第三转动铰链(II)中的任意一个或两个即可驱动该闭链结构，同时，驱动每条开链中的所述第九转动铰链(20)、第十转动铰链(21)和连接闭链和开链的第^^一转动铰链(22)。6.根据权利要求2所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人的驱动方法，其特征在于， 首先，驱动第二转动铰链(10)转动一定角度或第三转动铰链(11)转动一定角度或同时驱动第二转动铰链(10)和第三转动铰链(11)转动相同角度可使得第一杆(I)、第二杆(2)、第三杆(3)、第四杆(4)所在平面围绕第二转动铰链(10)和第三转动铰链(I I)所在轴线相对与第五杆(5)、第六杆(6)、第七杆(7)、第八杆(8)所在平面旋转;然后，选择驱动第一转动铰链(9)、第四转动铰链(12)、第五转动铰链(13)、第六转动铰链(14)、第七转动铰链(15)、第八转动铰链(16)中的任意一个； 同时，驱动每条开链中的所述第九转动铰链(20)、第十转动铰链(21)和连接闭链和开链的第i^一转动铰链(22)。7.根据权利要求3所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人的驱动方法，其特征在于，当驱动第二转动铰链(10)转动180度或第三转动铰链(11)转动180度或同时驱动第二转动铰链(10)和第三转动铰链(I I)转动180度，使得第一杆(I)的上表面与第八杆(8)的上表面重合、第二杆(2)的上表面与第七杆(7)的上表面重合、第三杆(3)的上表面与第六杆(6)的上表面重合、第四杆(4)的上表面与第五杆(5)的上表面重合，第一转动铰链(9)的轴线与第八转动铰链(16)的轴线重合、第四转动铰链(12)的轴线与第五转动铰链(13)的轴线重合、第六转动铰链(14)的轴线与第七转动铰链(15)的轴线重合，位于第一杆(I)的第十一转动铰链(22)的轴线与位于第七杆(7)的第^^一转动铰链(22)的轴线重合、位于第三杆(3)的第十一转动铰链(22)的轴线与位于第六杆(6)的第十一转动铰链(22)的轴线重合； 选择驱动第一转动铰链(9)、第四转动铰链(12)、第五转动铰链(13)、第六转动铰链(14)、第七转动铰链(15)、第八转动铰链(16)中的任意三个； 同时，驱动每条开链中的所述第九转动铰链(20)、第十转动铰链(21)和连接闭链和开链的第i^一转动铰链(22)。8.根据权利要求4所述腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人的驱动方法，其特征在于，选择驱动第一转动铰链(9)、第四转动铰链(12)、第五转动铰链(13)、第六转动铰链(14)、第七转动铰链(I5)、第八转动铰链(I6)中的任意三个；同时，驱动每条开链中的所述第九转动铰链(20)、第十转动铰链(21)和连接闭链和开链的第^^一转动铰链(22)。
【专利摘要】本发明公开了一种腰部使用八杆变胞机构的四足仿生机器人，包括一个闭链和多条开链，闭链是由第一至第八杆构成的一个八杆变胞杆机构；第一、四、五、八杆的长度相同，第二、七杆长度相同，第三、六杆的长度相同；每条开链的结构相同，每条开链均为一2R串联机构且均分别通过一转动铰链与闭链中一条杆件铰接，每条开链中的各杆位于同一平面内。本发明将变胞八杆机构应用到多足仿生机器人的腰部，利用变胞机构变构态、变自由度的特性，通过不同的驱动方式实现多足仿生机器人腰部变形，从而更好地模仿各类动物的腰部结构，实现对多类动物仿生，集多类动物优点于一身，提高多足仿生机器人的灵活性和对不同地形环境的适应能力。
【IPC分类】B62D57/032
【公开号】CN105620582
【申请号】CN201610150579
【发明人】戴建生, 唐昭, 张春松, 王清峰
【申请人】天津市银河飞跃科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年3月16日