【摘要】 一种双足机器人的下肢机构,属于机器人领域。本发明利用平行四连杆对边平行的机构运动特点,设计出具有10自由度的双足机器人下肢机构,与通常的12自由度双足机器人下肢机构相比减少两个踝关节前摆自由度。对于每个前摆和侧摆自由度均采用背对背的双电机同轴驱动方式,在保证机构紧凑的同时增大关节驱动力矩,并减小回转间隙。实现髋和膝关节前摆自由度的两个电机均设计位于膝关节处,从而优化了腿部机构的质量分布,并降低了3自由度髋关节的设计难度。利用平行四连杆机构实现机器人大小腿的机构设计,从而保证机器人在行走过程中两只脚底面始终与地面保持平行,有效降低了电机输出轴的回转间隙对机器人行走稳定性所造成的影响。 【专利类型】发明授权 【申请人】清华大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100084 北京市100084信箱82分箱清华大学专利办公室 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810101063.0 【申请日】2008-02-28 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101229826B 【公开公告日】2010-04-14 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101229826B 【授权公告日】2010-04-14 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】B62D57/032; A63H11/18; A61F2/60 【发明人】赵明国; 刘宇; 石宗英 【主权项内容】一种双足机器人的下肢机构,其特征在于:整个机构具有10个自由度,其中每条腿具有5个自由度,分别分布在髋、膝和踝三个关节处,其中髋关节具有扭转、前摆、侧摆正交3自由度,膝关节具有1个前摆自由度,踝关节具有1个侧摆自由度,所有自由度均采用数字伺服电机实现;其中,所述腿部每个前摆和侧摆自由度均分别由一对电机驱动,该对电机采用背对背的连接方式,输出轴相互重合;所述机器人的每条腿由首尾交叉相连的两组平行四连杆机构组成,每组平行四连杆机构由一对数字伺服电机驱动,分别构成前摆的大腿和小腿;所述控制大小腿前后摆动的两对数字伺服电机均设计位于膝关节位置处,并固定在一起;所述两组平行四连杆在膝关节处相互交叉,大小腿位于膝关节的回转轴相互重合。 【当前权利人】清华大学 【当前专利权人地址】北京市100084信箱82分箱清华大学专利办公室 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12100000400000624D 【引证次数】7.0 【被引证次数】4 【自引次数】1.0 【他引次数】6.0 【被他引次数】4.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】56