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公开(公告)号：CN107839781B
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201711094232.8
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种高柔顺性低能耗的双足机器人仿生拉压踝关节，本发明通过被动型柔质构件和拮抗式布置的主动驱动型柔质构件的相互配合实现双足机器人仿生拉压踝关节的背伸和跖屈运动。弧状的足底板设计使得双足机器人运动步态和人类行走更加接近。被动型柔质构件自身具有预紧力和柔顺性，在传递运动时提高了踝关节运动的柔顺性和灵活性。此外，主动驱动型柔质构件和被动型柔质构件形成的三维空间拓扑结构不仅可维持踝关节的稳定性，也有助于能量的传递和管理。由此，被动型柔质构件、主动型柔质构件和硬质构件构成了仿生拉压体结构，将有助于提高双足机器人的柔顺性和能量效率。
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公开(公告)号：CN105882782B
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201610333275.6
申请日：2016-05-19
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032 , B60B19/00
Abstract: 本发明公开一种仿生低振步行轮，是由第一轮腿机构和第二轮腿机构组成，第一轮腿机构通过数个连接螺栓固定设置在第二轮腿机构上，第一轮腿机构与第二轮腿机构结构相同；本发明是基于鸵鸟双足协同运动及足跖趾关节肌腱吸能减振特性，并结合工程仿生学原理设计完成的，在沙地面和硬地面行驶过程中，在达到普通步行轮牵引性能的同时，轮心波动和振动明显降低。本发明结构简单，运行平稳，具有良好的抗沉陷性能，其轮辙显示仿生步行轮对土壤扰动小，其牵引性能优于传统步行轮，同时，仿生步行轮的轮心波动幅度小，随着转速增大，减振效果更加明显，提高驾驶员舒适度，使车辆机械部件造成不易疲劳破坏，适合广泛的推广和使用。
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公开(公告)号：CN106942832A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710354587.X
申请日：2017-05-19
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: A43B13/186 , A43B5/00 , A43B13/14
Abstract: 本发明公开了一种运动鞋仿生缓震中底，并且主要对前掌区和后跟区进行有针对性的仿生设计，根据鸵鸟足第Ⅲ趾下方的足垫及内部三条趾缓冲垫的仿生设计，将缓震前掌区和缓震后跟区均分为内层缓震结构、中间层过渡结构及外层承压结构，内层结构包括依次并列设置的三个内层缓震结构，三个内层缓震结构的宽度比为3:6:5，厚度比为5:8:7，长度比为10:14:13。本发明可大大改善运动鞋的缓震效果。
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公开(公告)号：CN106942832B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN201710354587.X
申请日：2017-05-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种运动鞋仿生缓震中底，并且主要对前掌区和后跟区进行有针对性的仿生设计，根据鸵鸟足第Ⅲ趾下方的足垫及内部三条趾缓冲垫的仿生设计，将缓震前掌区和缓震后跟区均分为内层缓震结构、中间层过渡结构及外层承压结构，内层结构包括依次并列设置的三个内层缓震结构，三个内层缓震结构的宽度比为3:6:5，厚度比为5:8:7，长度比为10:14:13。本发明可大大改善运动鞋的缓震效果。
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公开(公告)号：CN108438083A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810236082.8
申请日：2018-03-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种具有仿生拉压关节的双足机器人，包含机架、大腿、小腿、足底板和足趾，并通过仿生拉压髋关节、仿生拉压膝关节、仿生拉压踝关节和仿生拉压跖趾关节连接而成。每条腿上由被动型柔质构件和主动型柔质构件共同维持关节稳定和能量传递，其中主动型柔质构件主要作为驱动器向整个机器人提供动力，实现大腿、小腿、足底板和足趾的运动。本发明的双足机器人利用仿生拉压关节模仿人类骨骼肌肉系统的驱动和能量流动方式，与传统的刚性铰链关节相比，具有较高的柔顺性、运动稳定性和能耗低的优点。机器人具有较好的柔顺性对于提高人机物理交互安全性和人机共融具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107839781A
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201711094232.8
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种高柔顺性低能耗的双足机器人仿生拉压踝关节，本发明通过被动型柔质构件和拮抗式布置的主动驱动型柔质构件的相互配合实现双足机器人仿生拉压踝关节的背伸和跖屈运动。弧状的足底板设计使得双足机器人运动步态和人类行走更加接近。被动型柔质构件自身具有预紧力和柔顺性，在传递运动时提高了踝关节运动的柔顺性和灵活性。此外，主动驱动型柔质构件和被动型柔质构件形成的三维空间拓扑结构不仅可维持踝关节的稳定性，也有助于能量的传递和管理。由此，被动型柔质构件、主动型柔质构件和硬质构件构成了仿生拉压体结构，将有助于提高双足机器人的柔顺性和能量效率。
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公开(公告)号：CN107745392B
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201711020542.5
申请日：2017-10-27
Applicant: 吉林大学
IPC: B25J17/02
Abstract: 一种仿生拉压体系统设计方法，该方法通过空间接触的硬质构件，利用驱动传动一体化的主动柔质构件和维持关节稳定的被动柔质构件共同构成多维度拓扑结构分布的柔质构件系统。利用该方法设计出的仿生机器人因自身结构中被动型柔质构件和主动驱动型柔质构件的高柔性而具有较强的柔顺性，减少仿生机器人连接构件间的冲击与碰撞，延长构件使用寿命，同时提高人机物理接触安全性。仿生拉压体系统中的主动驱动型柔质构件作为驱动器向整个系统提供动力，在呈拓扑结构分布的被动型柔质构件的辅助下，进行能量的快速传递、分配和管理，同时驱动硬质构件产生运动，这不仅降低了能耗，也形成了一个自稳定、自平衡、抗冲击的仿生拉压体系统。
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公开(公告)号：CN107128122B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201710354431.1
申请日：2017-05-19
Applicant: 吉林大学
IPC: B60B19/00 , B62D57/028
Abstract: 本发明公开了一种多姿态轮脚仿生越沙步行轮，是由一体化的轮面轮毂、多姿态轮脚和螺栓螺母构成。轮面上分布8列斜一字形的螺栓孔，与水平面呈23°夹角，相邻列之间呈45°夹角，同一列中相邻螺栓孔之间呈8°夹角。多姿态轮脚分别由0姿态轮脚、25姿态轮脚、50姿态轮脚、75姿态轮脚和100姿态轮脚构成。其中，轮脚姿态包含趾甲、3段趾骨、跗跖骨以及用于固定在轮面上的基座，各趾骨间关节角度由α、β、γ和ω个参数确定。相邻两列轮脚排布顺序相反。本发明提高了松散沙土路面上行驶车轮的牵引通过性，适用于沙漠、月球和火星等松软介质环境运行，具有良好的沙地通过性、结构简单且稳定性高的特点。
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公开(公告)号：CN105882782A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610333275.6
申请日：2016-05-19
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032 , B60B19/00
Abstract: 本发明公开一种仿生低振步行轮，是由第一轮腿机构和第二轮腿机构组成，第一轮腿机构通过数个连接螺栓固定设置在第二轮腿机构上，第一轮腿机构与第二轮腿机构结构相同；本发明是基于鸵鸟双足协同运动及足跖趾关节肌腱吸能减振特性，并结合工程仿生学原理设计完成的，在沙地面和硬地面行驶过程中，在达到普通步行轮牵引性能的同时，轮心波动和振动明显降低。本发明结构简单，运行平稳，具有良好的抗沉陷性能，其轮辙显示仿生步行轮对土壤扰动小，其牵引性能优于传统步行轮，同时，仿生步行轮的轮心波动幅度小，随着转速增大，减振效果更加明显，提高驾驶员舒适度，使车辆机械部件造成不易疲劳破坏，适合广泛的推广和使用。
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公开(公告)号：CN105201998A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510749891.5
申请日：2015-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: F16B43/02
Abstract: 本发明公开了一种仿生垫片，包括垫片本体和仿生缓冲单体，垫片本体的内圆和外圆共轴线，垫片本体上均匀分布花键通槽；仿生缓冲单体是由缓冲体和花键轴构成一体式结构，仿生缓冲单体以花键轴插在垫片本体的花键通槽中；仿生缓冲单体在垫片本体的上、下面成圆形均匀阵列分布，垫片本体上、下面对应的仿生缓冲单体是关于垫片本体厚度中心横截面对称，垫片本体的上、下面各有九个仿生缓冲单体。本发明是对平时常用普通垫片和弹簧垫圈结合使用的一种优化，避开了弹性垫圈使用时涨圈、氢脆等问题；在垫片本体双面均匀分布仿生缓冲单体，提高了垫片受压后的复原速度，保证了弹力的均匀性、连续性。
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