公开(公告)号：CN106347519A

公开(公告)日：2017-01-25

申请号：CN201610996333.3

申请日：2016-11-13

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张锐 ,  万海金 ,  韩佃雷 ,  何远 ,  凌雷 ,  李国玉 ,  李建桥

IPC: B62D57/032

CPC classification number: B62D57/032

Abstract: 本发明公开了一种自适应沙地仿生机械足，主要应用在沙地上行走的足式机器人，由支架、直线电机、连接件、第一足趾、第二足趾、弹性面料和缓冲机构等组成；连接件由第一连接件、第二连接件、销轴和螺柱组成，缓冲机构由支架、足底、弹簧和连接柱组成，模拟鸵鸟跗跖关节，起到缓冲减震的作用。本发明可以实现机器人在沙地行走时足部落地两趾分开，弹性面料舒张，增大了接地面积，提高了机器人稳定性；抬起时，两趾闭合且重合一定的面积，弹性面料收缩，减小运动过程中受力面积。同时，第一足趾、第二足趾底部设计有凹槽结构，与弹性面料配合，能够实现固沙、限流的功能，能提高足式机器人步态稳定性和牵引性能。

公开(公告)号：CN106625590B

公开(公告)日：2018-10-23

申请号：CN201611113724.2

申请日：2016-12-07

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张锐 ,  韩佃雷 ,  何远 ,  万海金 ,  李国玉 ,  凌雷 ,  李建桥

IPC: B25J9/00

Abstract: 本发明公开了一种缓冲节能与主动抗沉陷仿生机械足，由跗跖骨、跖趾关节、第二趾骨、第三趾骨、舵机和趾垫组成，跖趾关节由底座、支座、连杆、弹簧、水平滑块、第一趾骨、垂直滑块、销轴等组成。本发明以鸵鸟足为仿生原型。一方面，从鸵鸟足在沙地高速奔跑时触沙、越沙的运动形态考虑，设计了永久离地的跖趾关节，起到了储能、缓冲、节能的作用；另一方面，从材料组装方面考虑，趾骨选取刚性材料，趾垫选取橡胶材料，刚柔耦合对骨架起到了保护作用。另外，从鸵鸟足离沙姿态主动抗沉陷特性考虑，设计了舵机驱动趾骨依次离地，起到了主动抗沉陷的作用。本发明结构简单，且实现多重功能，有利于提高机器人在沙地等松软地面的行走能力。

公开(公告)号：CN106347519B

公开(公告)日：2018-07-27

申请号：CN201610996333.3

申请日：2016-11-13

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张锐 ,  万海金 ,  韩佃雷 ,  何远 ,  凌雷 ,  李国玉 ,  李建桥

IPC: B62D57/032

Abstract: 本发明公开了种自适应沙地仿生机械足,主要应用在沙地上行走的足式机器人,由支架、直线电机、连接件、第足趾、第二足趾、弹性面料和缓冲机构等组成;连接件由第连接件、第二连接件、销轴和螺柱组成,缓冲机构由支架、足底、弹簧和连接柱组成,模拟鸵鸟跗跖关节,起到缓冲减震的作用。本发明可以实现机器人在沙地行走时足部落地两趾分开,弹性面料舒张,增大了接地面积,提高了机器人稳定性;抬起时,两趾闭合且重合定的面积,弹性面料收缩,减小运动过程中受力面积。同时,第足趾、第二足趾底部设计有凹槽结构,与弹性面料配合,能够实现固沙、限流的功能,能提高足式机器人步态稳定性和牵引性能。

公开(公告)号：CN106428289B

公开(公告)日：2018-07-13

申请号：CN201611119136.X

申请日：2016-12-08

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张锐 ,  何远 ,  韩佃雷 ,  万海金 ,  李建桥

IPC: B62D57/032

Abstract: 本发明公开了一种仿生被动回弹机械腿，包括机身、曲柄连杆机构、被动回弹机构和足端；曲柄连杆机构包括曲柄、股骨以及摇杆；被动回弹机构包括定滑块、胫骨、上外弹簧、滑轮、动滑块、腓骨、下外弹簧、挡块、跖骨、销轴和内弹簧机构，其中内弹簧机构包括底座、内轴、压簧板、压簧板基座、挡板、小弹簧、小弹簧导杆、闸线；足端包括扭簧和足趾，足趾由柔性储能材料制作而成；本发明基于鸵鸟后肢的尺寸参数以及鸵鸟跗骨间关节的被动回弹特性，利用被动回弹机构实现仿生鸵鸟后肢跗骨间关节的被动回弹功能，既能降低能耗，又能在触地期利用弹性元件吸收地面的冲击力，达到缓冲减振的效果。

公开(公告)号：CN106625590A

公开(公告)日：2017-05-10

申请号：CN201611113724.2

申请日：2016-12-07

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张锐 ,  韩佃雷 ,  何远 ,  万海金 ,  李国玉 ,  凌雷 ,  李建桥

IPC: B25J9/00

CPC classification number: B25J9/00 ,  B25J9/0009

Abstract: 本发明公开了一种缓冲节能与主动抗沉陷仿生机械足，由跗跖骨、跖趾关节、第二趾骨、第三趾骨、舵机和趾垫组成，跖趾关节由底座、支座、连杆、弹簧、水平滑块、第一趾骨、垂直滑块、销轴等组成。本发明以鸵鸟足为仿生原型。一方面，从鸵鸟足在沙地高速奔跑时触沙、越沙的运动形态考虑，设计了永久离地的跖趾关节，起到了储能、缓冲、节能的作用；另一方面，从材料组装方面考虑，趾骨选取刚性材料，趾垫选取橡胶材料，刚柔耦合对骨架起到了保护作用。另外，从鸵鸟足离沙姿态主动抗沉陷特性考虑，设计了舵机驱动趾骨依次离地，起到了主动抗沉陷的作用。本发明结构简单，且实现多重功能，有利于提高机器人在沙地等松软地面的行走能力。

公开(公告)号：CN106428289A

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201611119136.X

申请日：2016-12-08

Applicant: 吉林大学

Inventor： 张锐 ,  何远 ,  韩佃雷 ,  万海金 ,  李建桥

IPC: B62D57/032

CPC classification number: B62D57/032

Abstract: 本发明公开了一种仿生被动回弹机械腿，包括机身、曲柄连杆机构、被动回弹机构和足端；曲柄连杆机构包括曲柄、股骨以及摇杆；被动回弹机构包括定滑块、胫骨、上外弹簧、滑轮、动滑块、腓骨、下外弹簧、挡块、跖骨、销轴和内弹簧机构，其中内弹簧机构包括底座、内轴、压簧板、压簧板基座、挡板、小弹簧、小弹簧导杆、闸线；足端包括扭簧和足趾，足趾由柔性储能材料制作而成；本发明基于鸵鸟后肢的尺寸参数以及鸵鸟跗骨间关节的被动回弹特性，利用被动回弹机构实现仿生鸵鸟后肢跗骨间关节的被动回弹功能，既能降低能耗，又能在触地期利用弹性元件吸收地面的冲击力，达到缓冲减振的效果。