本發明專利技術涉及一種機器人,尤其涉及六足仿生機器人,包括上底板、下底板、滅火器、上蓋、避障傳感器、控制器,還有六條腿;上底板和下底板組成機身,上底板上方安裝有上蓋;上蓋內安裝有控制器,機身為八邊形,其中一對對邊分別為兩個端頭,另外六邊分別位于兩側形成側腰,第一條腿、第二條腿、第三條腿依次安裝在側腰一端、中間和另一端,第四條腿、第五條腿、第六條腿對稱依次安裝在另一邊側腰上;滅火器安裝在機身一個端頭上;每兩條腿之間安裝有一個避障傳感器。本發明專利技術提供的六足仿生機器人,對環境具有較強的適應能力,能夠實現實時避障,合理規劃行走路線,機身穩定,腿運動靈活多樣,適應各種地形、不同速度和載荷要求。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種機器人,尤其涉及六足仿生機器人。
技術介紹
隨著機器人工作環境和工作任務的復雜化,要求機器人具有更高的運動靈活性、在特殊和未知環境的適應性,機器人簡單的輪子和履帶的移動機構已不能適應多變復雜的環境要求,比如火災頻發的森林環境。
技術實現思路
針對上述技術問題,本專利技術提供一種六足仿生機器人,在復雜地形環境下提供運動穩定的移動平臺。具體技術方案為: 六足仿生機器人,包括上底板、下底板、滅火器、上蓋、避障傳感器、控制器,還有六只條腿,分別為第一只條腿、第二只條腿、第三只條腿、第四只條腿、第五只條腿、第六只條腿;上底板和下底板組成機身,上底板上方安裝有上蓋;上蓋內安裝有控制器,機身為八邊形,其中一對對邊分別為兩個端頭,另外六邊分別位于兩側形成側腰,第一只條腿、第二只條腿、第三只條腿依次安裝在側腰一端、中間和另一端,第四只條腿、第五只條腿、第六只條腿對稱依次安裝在另一邊側腰上;滅火器安裝在機身一個端頭上;每兩只條腿之間安裝有一個避障傳感器。所述的腿包括上腿、中腿和下腿,上腿鉸接在機身上形成根關節,上腿和中腿鉸接形成髖關節;中腿和下腿鉸接形成膝關節;上腿以根關節為支點在水平面上有轉動自由度,中腿以髖關節為支點在垂直面上有擺動自由度,下腿以膝關節為支點在垂直面上有擺動自由度;下腿末端有減震彈簧裝置。六足仿生機器人的移動方法為,第一只條腿、第三只條腿、第五只條腿組成第一組腿,第二只條腿、第四只條腿、第六只條腿組成第二組腿;當第二組腿支撐時,第一組腿前進一步,接觸地面固定后,第一組腿作為機身支撐,第二組腿前行跟進,恢復初始六足支撐狀態,完成一步前行;連續行走時重復上述過程即可。六足仿生機器人的轉彎方法為,首先由第二組腿作為支撐,第一組腿分別移動到指定的地面,同時機身重心向第二組腿的方向傾斜調整,第一組腿完成動作后固定在地面作為機身的支撐,第二組腿移動到指定的地面,同時機身重心隨動調整,達到轉彎角度的目的。本專利技術提供的六足仿生機器人,對環境具有較強的適應能力,機身周圍分布的避障傳感器,能夠實現實時避障,合理規劃行走路線;機身為八邊形,提高了機器人的穩定性,增大了腿部的轉動空間,避免各條腿間的相互碰撞和運動干涉;每條腿包括三個關節,運動靈活,形式多樣,適應各種地形,存在多種步態,可以適應不同速度和載荷要求。采用伺服電機驅動,與舵機驅動相比,精度更高,也更為穩定。【附圖說明】圖1是本專利技術的結構示意圖; 圖2是本專利技術的俯視結構示意圖; 圖3是本專利技術的腿結構示意圖; 圖4是本專利技術的六足仿生機器人前進步態分析圖; 圖5是本專利技術的六足仿生機器人轉彎步態分析圖。【具體實施方式】結合【附圖說明】本專利技術的【具體實施方式】。如圖1和圖2所示,六足仿生機器人,包括上底板2、下底板3、滅火器4、上蓋5、避障傳感器6、控制器7,還有六只條腿,分別為第一只條腿101、第二只條腿102、第三只條腿103、第四只條腿104、第五只條腿105、第六只條腿106; 上底板2和下底板3組成機身,上底板2上方安裝有上蓋5 ;上蓋5內安裝有控制器7,機身為八邊形,其中一對對邊分別為兩個端頭,另外六邊分別位于兩側形成側腰,第一只條腿101、第二只條腿102、第三只條腿103依次安裝在側腰一端、中間和另一端,第四只條腿104、第五只條腿105、第六只條腿106對稱依次安裝在另一邊側腰上; 滅火器4安裝在機身一個端頭上,用于在發現火源時滅火;每兩只條腿之間安裝有一個避障傳感器6,用于六足仿生機器人運動過程中的障礙物的檢測,避障傳感器6分別布置于機身周圍,減少探測盲區,可及時反饋位置信息,規劃行走路線。下底板3由三塊板連接而成,減少極端氣溫條件下的形變。機身內留足夠大的空間,用于安放伺服驅動器和電源。控制器7安放在上底板2上方,用于收集避障傳感器6采集的信息,根據實際情況自主選擇控制方式,驅動六足機器人每個關節的運轉。如圖1、圖2和圖3所示,所述的腿包括上腿11、中腿12和下腿13,上腿11鉸接在機身上形成根關節14,上腿11和中腿12鉸接形成髖關節15 ;中腿12和下腿13鉸接形成膝關節16 ;上腿11以根關節14為支點在水平面上有轉動自由度,上腿11可以帶動整只條腿前后擺動;中腿12以髖關節15為支點在垂直面上有擺動自由度,中腿12的擺動完成抬腿移動和落下支撐的動作;下腿13以膝關節16為支點在垂直面上有擺動自由度,下腿13根據地面環境及時調整轉角,平穩落地;下腿13末端有減震彈簧裝置,減少機器人在快速運動時產生的震動,保持機身的平穩。為了減少與地面的摩擦,下腿13末端為圓頭狀。側腰兩端的腿和另一側腰中間的腿分別組成兩組腿,前行時,一組腿支撐,另一組腿移動。如圖4所示,第一只條腿101、第三只條腿103、第五只條腿105組成第一組腿,第二只條腿102、第四只條腿104、第六只條腿106組成第二組腿;當第二組腿支撐時,第一組腿前進一步,接觸地面固定后,第一組腿作為機身支撐,第二組腿前行跟進,恢復初始六足支撐狀態,完成一步前行。連續行走時重復上述過程即可。如圖5所示,轉彎相當于機身在一個具有一定圓弧的軌道上前進,每一步需要適當微調機身的姿勢。首先由第二組腿作為支撐,第一組腿分別移動到指定的地面,同時機身重心向第二組腿的方向傾斜調整,第一組腿完成動作后固定在地面作為機身的支撐,第二組腿移動到指定的地面,同時機身重心隨動調整,達到轉彎角度的目的。該種方式轉彎步態僅需要兩步即可完成一定角度的轉彎。【主權項】1.六足仿生機器人,其特征在于:包括上底板(2)、下底板(3)、滅火器(4)、上蓋(5)、避障傳感器(6)、控制器(7),還有六條腿,分別為第一條腿(101)、第二條腿(102)、第三條腿(103)、第四條腿(104)、第五條腿(105)、第六條腿(106); 上底板(2 )和下底板(3 )組成機身,上底板(2 )上方安裝有上蓋(5 );上蓋(5 )內安裝有控制器(7),機身為八邊形,其中一對對邊分別為兩個端頭,另外六邊分別位于兩側形成側腰,第一條腿(101 )、第二條腿(102)、第三條腿(103)依次安裝在側腰一端、中間和另一端,第四條腿(104)、第五條腿(105)、第六條腿(106)對稱依次安裝在另一邊側腰上; 滅火器(4)安裝在機身一個端頭上;每兩條腿之間安裝有一個避障傳感器(6)。2.根據權利要求1所述的六足仿生機器人,其特征在于:所述的腿包括上腿(11)、中腿(12)和下腿(13),上腿(11)鉸接在機身上形成根關節(14),上腿(11)和中腿(12)鉸接形成髖關節(15);中腿(12)和下腿(13)鉸接形成膝關節(16);上腿(11)以根關節(14)為支點在水平面上有轉動自由度,中腿(12)以髖關節(15)為支點在垂直面上有擺動自由度,下腿(13)以膝關節(16)為支點在垂直面上有擺動自由度;下腿(13)末端有減震彈簧裝置。3.根據權利要求1或2所述的六足仿生機器人,其特征在于:六足仿生機器人的移動方法為,第一條腿(101)、第三條腿(103)、第五條腿(10) 5組成第一組腿,第二條腿(102)、第四條腿(104)、第六條腿(106)組成第二組腿;當第二組腿支撐時,第一組腿前進一步,接觸地面固定后,第本文檔來自技高網...
【技術保護點】
六足仿生機器人,其特征在于:包括上底板(2)、下底板(3)、滅火器(4)、上蓋(5)、避障傳感器(6)、控制器(7),還有六條腿,分別為第一條腿(101)、第二條腿(102)、第三條腿(103)、第四條腿(104)、第五條腿(105)、第六條腿(106);上底板(2)和下底板(3)組成機身,上底板(2)上方安裝有上蓋(5);上蓋(5)內安裝有控制器(7),機身為八邊形,其中一對對邊分別為兩個端頭,另外六邊分別位于兩側形成側腰,第一條腿(101)、第二條腿(102)、第三條腿(103)依次安裝在側腰一端、中間和另一端,第四條腿(104)、第五條腿(105)、第六條腿(106)對稱依次安裝在另一邊側腰上;滅火器(4)安裝在機身一個端頭上;每兩條腿之間安裝有一個避障傳感器(6)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:姜樹海,朱亞榮,徐海燕,馬超,張楠,
申請(專利權)人:南京林業大學,
類型:發明
國別省市:江蘇;32
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。