公开(公告)号：CN104875812A

公开(公告)日：2015-09-02

申请号：CN201510141994.3

申请日：2015-03-27

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 张秀丽 ,  吴海波 ,  鄂明成 ,  谷小旭 ,  龚加庆

IPC: B62D57/032

Abstract: 一种用于四足机器人的四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱，脊柱包括弹性构件、刚性构件、俯仰方向拉紧绳索和偏转方向拉紧绳索，弹性构件和刚性构件均为四叶草截面形状，弹性构件和刚性构件交替排列并且在四叶草结构叶瓣处留有穿绳孔，绳索沿着脊柱方向布置，其一端固定在脊柱末端，另一端通过穿绳孔延伸到脊柱的前端，刚性构件沿径向方向留有削边以容纳弹性构件在轴向拉紧的作用下产生的挤压，通过分别改变俯仰方向的拉紧绳索和偏转方向的拉紧绳索的拉紧程度可以实现柔顺脊柱在俯仰和偏转正交二维两个方向的刚度可调。该发明通过将传统足式机器人中的刚性躯干设计为具有四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱，可以提高机器人的动态运动性能。

公开(公告)号：CN104875812B

公开(公告)日：2017-04-12

申请号：CN201510141994.3

申请日：2015-03-27

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 张秀丽 ,  吴海波 ,  鄂明成 ,  谷小旭 ,  龚加庆

IPC: B62D57/032

Abstract: 一种用于四足机器人的四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱，脊柱包括弹性构件、刚性构件、俯仰方向拉紧绳索和偏转方向拉紧绳索，弹性构件和刚性构件均为四叶草截面形状，弹性构件和刚性构件交替排列并且在四叶草结构叶瓣处留有穿绳孔，绳索沿着脊柱方向布置，其一端固定在脊柱末端，另一端通过穿绳孔延伸到脊柱的前端，刚性构件沿径向方向留有削边以容纳弹性构件在轴向拉紧的作用下产生的挤压，通过分别改变俯仰方向的拉紧绳索和偏转方向的拉紧绳索的拉紧程度可以实现柔顺脊柱在俯仰和偏转正交二维两个方向的刚度可调。该发明通过将传统足式机器人中的刚性躯干设计为具有四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱，可以提高机器人的动态运动性能。

公开(公告)号：CN104924320A

公开(公告)日：2015-09-23

申请号：CN201510261185.6

申请日：2015-05-21

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 张秀丽 ,  谷小旭 ,  龚加庆 ,  王昆

IPC: B25J18/00

Abstract: 一种基于串联弹性驱动器的三自由度仿人机械臂，包括关节内的舵机和驱动转换模块和关节之间的连接臂。肩部主动上臂2和肩部副连接臂4相连，构成肩部；肩部和肘部驱动模块通过上臂从动臂7和上臂主动臂8连接，构成大臂，小臂从动臂10和小臂主动臂11与肘部和末端手部连接，构成小臂；在驱动转换模块内部，舵机的力矩通过中轴22a和圆盘15a输出，传递至圆盘上的三角挡块19a，三角挡块将动力传递给弹簧25，弹簧将刚性驱动缓冲之后传递至内扫臂13a，扫臂带动与其连接的输出臂转动，输出动力，完成柔性驱动的转换。该发明仿照人体自由度布置，采用的驱动转换模块可以是刚性驱动转换成弹性驱动，保证运动的柔顺性和人机交互的安全性，装配简单，易于布置。

公开(公告)号：CN103192898A

公开(公告)日：2013-07-10

申请号：CN201310120369.1

申请日：2013-04-09

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 张秀丽 ,  龚加庆 ,  鄂明成 ,  刘虎

IPC: B62D57/032

Abstract: 本发明涉及一种具有首尾平衡调节装置的仿生四足机器人，包括躯干、头部平衡调节装置、尾部平衡调节装置以及四条机器人腿，所述四条机器人腿分布在机器人躯干下方，所述首尾平衡调节机构位于躯干前部横梁与后部横梁。本机器人采用数字舵机作为驱动器，舵机可以实现速度、位置控制，并能够反馈速度、位置、力矩等信息便于在线观察机器人的运动状态。每条腿具有三个主动自由度一个被动伸缩自由度，可以实现三维空间运动，使机器人具有更强的复杂环境适应能力以及越障能力。具有首位平衡调节装置在静态行走时能够及时调节机器人的重心位置，增加机器人的平稳性；在机器人已经处于失稳状态即将翻到时，通过快速转动头部和尾部以产生相反的转动力矩防止机器人翻到而恢复平衡状态。本发明适用于复杂地形环境下的军事、民用物资运输、反恐装置、野外探测以及星球探测等多种领域。