本技術(shù)涉及仿生機(jī)械領(lǐng)域，具體而言，涉及一種仿生蜘蛛機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、目前，人們根據(jù)仿生機(jī)械的功能特征及應(yīng)用領(lǐng)域，將其分為幾大類，包括仿生承力機(jī)械、仿生抓取機(jī)械以及仿生移動機(jī)械。其中仿生承力機(jī)械主要是指借鑒生物體靜態(tài)承力結(jié)構(gòu)原理，進(jìn)行仿生設(shè)計而研制成功的各種機(jī)械裝置，從而達(dá)到節(jié)省原材料、增加整體或局部強(qiáng)度、提高穩(wěn)定性等目的，例如針對馬蹄的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行仿生設(shè)計而研制成功的抗沖擊承力裝置等；仿生抓取機(jī)械通常是指模仿生物抓取功能及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行仿生設(shè)計的各種抓取裝置，主要包括在工業(yè)、醫(yī)療、科研、軍事等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的各種各樣機(jī)械手；仿生移動機(jī)械則是指模仿生物體運(yùn)動的力學(xué)原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行仿生設(shè)計的各種行走或移動裝置，主要包括足式移動、輪式移動、蠕動式移動、履帶式移動等形式的仿生機(jī)械裝置。

2、在諸如廢墟、野外或人員難以進(jìn)入和無法正常作業(yè)的環(huán)境中，機(jī)器人可以實(shí)施清除障礙、搶救受困人員以及攜帶特定裝備進(jìn)行維修、探測等。如今，仿生多足仿生機(jī)器人越來越多地應(yīng)用于實(shí)地勘測、救援等領(lǐng)域，具備很高的應(yīng)用價值及研究意義。但是對復(fù)雜地形的探索時，現(xiàn)有的仿生機(jī)器人在保持穩(wěn)定上比較困難。在崎嶇復(fù)雜的環(huán)境下，容易失去重心翻滾，從而無法完成指定的任務(wù)目標(biāo)。

3、八足仿生機(jī)器人主要應(yīng)對非結(jié)構(gòu)化環(huán)境下復(fù)雜的地形狀況，其主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在諸如廢墟、野外或人員難以進(jìn)入和無法正常作業(yè)的環(huán)境中實(shí)施清除障礙、搶救受困人員以及攜帶特定裝備進(jìn)行維修、探測等。現(xiàn)有的多足機(jī)器人大多為四足，在運(yùn)動穩(wěn)定性方面表現(xiàn)較差，且步序一般采用對角行進(jìn)步序，使得行進(jìn)過程中重心在不斷變化，造成機(jī)體不穩(wěn)定?，F(xiàn)有的四足機(jī)器人，以波士頓動力公司的機(jī)器狗為例，為了高度的四肢靈活性將四肢加長，提高了重心，犧牲了部分穩(wěn)定性，因此在遇到崎嶇不平的路面時容易磕碰側(cè)翻。

4、公開號為cn116750105a的專利，公開了一種八足仿生蜘蛛機(jī)器人，其使用絲杠機(jī)構(gòu)帶動正弦機(jī)構(gòu)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)蛛腿的水平擺動，減小了機(jī)身體積，減小了機(jī)構(gòu)的復(fù)雜度，降低了機(jī)身自由度，減輕了控制的難度。但是一只蛛腿便需要一個絲杠機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動，驅(qū)動機(jī)構(gòu)數(shù)量較多，制造成本高，重量和體積也會有所增加，影響運(yùn)動靈活度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種仿生蜘蛛機(jī)器人，解決現(xiàn)有技術(shù)的仿生蜘蛛機(jī)器人，驅(qū)動機(jī)構(gòu)數(shù)量較多，制造成本高，重量和體積也會有所增加，影響運(yùn)動靈活度的問題。

2、本實(shí)用新型的實(shí)施例通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種仿生蜘蛛機(jī)器人，包括八個腿足部件、軀干部件和驅(qū)動裝置，所述軀干部件通過所述驅(qū)動裝置與所述腿足部件連接，所述驅(qū)動裝置包括：滑軌，所述軀干部件設(shè)有三組相互平行的滑軌，所述滑軌沿所述軀干部件的寬度方向延伸，三個所述滑軌分別為前滑軌、中部滑軌和后滑軌；第一滑塊，所述前滑軌上配置所述第一滑塊，所述第一滑塊的兩端各與一個所述腿部轉(zhuǎn)動連接；第二滑塊，所述中部滑軌上配置所述第二滑塊，所述第二滑塊的兩端各與兩個所述腿部轉(zhuǎn)動連接；第三滑塊，所述后滑軌上配置所述第三滑塊，所述第三滑塊的兩端各與一個所述腿部轉(zhuǎn)動連接；連桿，所述第一滑塊通過所述連桿連接所述第三滑塊；第一驅(qū)動組件，所述第一驅(qū)動組件與所述連桿連接，用以驅(qū)動所述連桿沿所述軀干部件的寬度方向往復(fù)運(yùn)動；第二驅(qū)動組件，所述第二驅(qū)動組件與所述第二滑塊連接，用以驅(qū)動所述第二滑塊沿中部滑軌往復(fù)運(yùn)動。

4、優(yōu)選的，所述第一驅(qū)動組件包括：第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第一轉(zhuǎn)盤，所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)與所述第一轉(zhuǎn)盤連接；第一連接桿，所述第一連接桿的一端與所述第一轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動連接且偏心連接，所述第一連接桿的另一端與所述連桿連接。

5、優(yōu)選的，所述第一驅(qū)動組件還包括：第一限位片，所述第一限位片設(shè)有沿所述軀干部件寬度方向延伸的條形孔一；第一滑軸，所述第一滑軸的底端穿過所述條形孔一與所述連桿連接，所述第一滑軸的頂端與所述第一連接桿轉(zhuǎn)動連接。

6、優(yōu)選的，所述第二驅(qū)動組件包括：第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第二轉(zhuǎn)盤，所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)與所述第二轉(zhuǎn)盤連接；第二連接桿，所述第二連接桿的一端與所述第二轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動連接且偏心連接，所述第二連接桿的另一端與第二滑塊連接。

7、優(yōu)選的，所述第二驅(qū)動組件還包括：第二限位片，所述第二限位片設(shè)有沿所述軀干部件寬度方向延伸的條形孔二；第二滑軸，所述第二滑軸的底端穿過所述條形孔二與所述第二滑塊連接，所述第二滑軸的頂端與所述第二連接桿轉(zhuǎn)動連接。

8、優(yōu)選的，所述腿足部件包括：連接部，所述連接部的一端與所述驅(qū)動裝置連接；轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸的底端與所述軀干部件轉(zhuǎn)動連接，所述連接部與所述轉(zhuǎn)軸固定連接；電動推桿一和電動推桿二，所述轉(zhuǎn)軸從下至上順次與所述電動推桿一和電動推桿二轉(zhuǎn)動連接；三角板，所述電動推桿二的輸出端與所述三角板的第一角轉(zhuǎn)動連接；中桿，所述中桿的一端與所述三角板的第二角轉(zhuǎn)動連接，所述中桿的另一端與所述三角板的第二邊轉(zhuǎn)動連接，所述第二邊與所述第二角相對，所述電動推桿一與所述中桿轉(zhuǎn)動連接；足桿，所述足桿的頂端與所述三角板的第三角轉(zhuǎn)動連接；斜桿，所述斜桿的一端與所述中桿遠(yuǎn)離第二角的一端轉(zhuǎn)動連接，所述斜桿的另一端與所述足桿轉(zhuǎn)動連接。

9、優(yōu)選的，所述足腿部件還包括：限位桿一，所述限位桿一的一端與所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接；限位桿二，所述限位桿二的一端與所述限位桿一的另一端轉(zhuǎn)動連接，所述限位桿二的另一端與所述三角板的第二角轉(zhuǎn)動連接。

10、優(yōu)選的，所述連接部包括：轉(zhuǎn)動桿，所述轉(zhuǎn)動桿的一端與所述驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動連接；驅(qū)動桿，所述轉(zhuǎn)動桿的另一端與所述驅(qū)動桿的一端轉(zhuǎn)動連接，所述驅(qū)動桿的另一端與所述轉(zhuǎn)軸固定連接。

11、本實(shí)用新型至少具有以下有益效果：

12、本實(shí)用新型通過兩個驅(qū)動組件配合滑塊和連桿，實(shí)現(xiàn)了八條腿的協(xié)同運(yùn)作和四足步態(tài)規(guī)劃，在滿足四足步態(tài)規(guī)劃的前提下，驅(qū)動組件數(shù)量大幅減少，制造成本較低，機(jī)器人的重量和體積也進(jìn)一步降低，提高機(jī)器人的運(yùn)動靈活度。

技術(shù)特征：

1.一種仿生蜘蛛機(jī)器人，包括八個腿足部件、軀干部件和驅(qū)動裝置，所述軀干部件通過所述驅(qū)動裝置與所述腿足部件連接，其特征在于，所述驅(qū)動裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述第一驅(qū)動組件包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述第一驅(qū)動組件還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述第二驅(qū)動組件包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述第二驅(qū)動組件還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述腿足部件包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述腿足部件還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的仿生蜘蛛機(jī)器人，其特征在于，所述連接部包括：

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及仿生機(jī)械領(lǐng)域，用以解決現(xiàn)有技術(shù)的仿生蜘蛛機(jī)器人，驅(qū)動機(jī)構(gòu)數(shù)量較多，制造成本高，重量和體積也會有所增加，影響運(yùn)動靈活度的問題，提供了一種仿生蜘蛛機(jī)器人，包括八個腿足部件、軀干部件和驅(qū)動裝置，所述軀干部件通過所述驅(qū)動裝置與所述腿足部件連接，所述驅(qū)動裝置包括：滑軌，所述軀干部件設(shè)有三組相互平行的滑軌，所述第一滑塊通過所述連桿連接所述第三滑塊；第一驅(qū)動組件與所述連桿連接；第二驅(qū)動組件，所述第二滑塊連接。本技術(shù)通過兩個驅(qū)動組件配合滑塊和連桿，實(shí)現(xiàn)了八條腿的協(xié)同運(yùn)作和四足步態(tài)規(guī)劃，驅(qū)動組件數(shù)量大幅減少，制造成本較低，機(jī)器人的重量和體積也進(jìn)一步降低，提高機(jī)器人的運(yùn)動靈活度。

技術(shù)研發(fā)人員：王善賦,李澤雅,余佳穎,何璐晨,游桂源,唐凌宵,鄧宏展
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京林業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240125
技術(shù)公布日：2024/11/21