[发明专利]一种在腰部使用平面四杆变胞机构的四足仿生机器人

摘要

本发明公开了一种在腰部使用平面四杆变胞机构的四足仿生机器人，包括一个闭链和四条开链，闭链是由第一至第四杆构成的一个平面四杆变胞杆机构；第一、二、三、四杆的长度均相同；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。本发明将平面四杆变胞机构应用到四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，实现四足仿生机器人腰部变形，从而更好地模仿四足动物的腰部结构，实现对多种动物仿生，集多种动物优点于一身，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。

主权项

1.一种在腰部使用平面四杆变胞机构的四足仿生机器人，包括一个闭链和四条开链；所述闭链是由顺次连接的第一杆(1)、第二杆(2)、第三杆(3)、第四杆(4)构成的一个平面四杆变胞机构；所述第一杆(1)的两端分别通过第一转动铰链(5)和第二转动铰链(6)与第二杆(2)的一端和第四杆(4)的一端相连；第三杆(3)的两端分别通过第三转动铰链(7)和第四转动铰链(8)与第二杆(2)的另一端和第四杆(4)的另一端相连，从而构成一平面四杆闭链；所述第一转动铰链(5)、第二转动铰链(6)、第三转动铰链(7)和第四转动铰链(8)的轴线互相平行且均与所述平面四杆闭链垂直；每条开链的结构相同均分别包括第五杆(9)、第六杆(10)和第七杆(11)，所述第五杆(9)、第六杆(10)和第七杆(11)位于同一平面内，所述第六杆(10)的两端分别通过第五转动铰链(12)和第六转动铰链(13)与第五杆(9)和第七杆(11)相连，所述第五转动铰链(12)和第六转动铰链(13)的轴线相互平行、且均与第五杆(9)、第六杆(10)和第七杆(11)所在的平面垂直；每条开链中的第五杆(9)均分别通过第七转动铰链(14)与第一杆(1)、第二杆(2)、第三杆(3)和第四杆(4)相连，每个第七转动铰链(14)的轴线与第一转动铰链(5)的轴线平行、且在第五杆(9)、第六杆(10)和第七杆(11)所在平面内；其特征在于：所述第一杆(1)、第二杆(2)、第三杆(3)和第四杆(4)均为相同的弯折杆，所述弯折杆的两臂等长且刚性连接，两臂之间夹角为60～120度；所述第一转动铰链(5)和第二转动铰链(6)均分为上下两部分，其中，上部分的下表面和下部分的上表面之间的距离为H，所述第三转动铰链(7)和第四转动铰链(8)上表面与下表面之间的距离为h，H≥h；四个第七转动铰链(14)的轴线分别与第一杆(1)、第二杆(2)、第三杆(3)和第四杆(4)各杆中两臂间夹角的角平分线的延长线相交；所述第五杆(9)、第六杆(10)和第七杆(11)所在平面与所述平面四杆闭链垂直。