一种维稳缓震仿生足垫
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117413993A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311611293.2

    申请日:2023-11-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种维稳缓震仿生足垫,包括仿生足垫壳体和缓冲填充物;所述的仿生足垫壳体的横截面为矩形,内部设置有数个沿同一方向的贯穿型隔室分隔壁,贯穿型隔室分隔壁呈无规则排布,在仿生足垫壳体内形成贯穿型隔室;所述的贯穿型隔室中填充有粘弹性缓冲填充物,每个贯穿型隔室中填充的粘弹性缓冲填充物形成一个缓冲填充物单体,缓冲填充物的长度与仿生足垫壳体的宽度一致;本发明基于不规则状胶原纤维与“柔性”脂肪室所形成具有双级复合材料特性的跳鼠趾垫脂肪室结构与材料特性启发,通过其独特的材料及结构的耦合仿生有效解决现有运动鞋缓震中底性能不良而导致运动鞋触地稳定性与缓震性差以及解决现有机器人腿足系统触地稳定性差的问题。

    月面太阳能板仿生除尘机器人

    公开(公告)号:CN116080930A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310302773.4

    申请日:2023-03-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种月面太阳能板仿生除尘机器人,由机身、履带结构、四足结构和电离盒组成,履带结构由正反转差速器、托链轮、主动轮、张紧轮、摇杆、支重轮、内外活塞、弹簧、导向轮、履带;四足结构由大腿、屈框、仿生手掌、小腿、屈框电机、大腿电机和小腿电机;电离盒由集尘盒、集尘架、刮尘板、丝杠、除尘电极和除尘电机。本发明创造性使用自然界唯一不带静电的鸵鸟毛,解决刷毛因静电粘附月尘难以处理的问题;四足‑履带运动相结合,解决四足机器人易倾倒,履带机器人难以转弯的问题,同时将运动和除尘部位二合一,精简机构,减少扬尘问题;电离盒解决除尘后月尘处理问题,使得除尘一次搞定,提高除尘效率减少刷子的更换。

    一种探月车轮扬尘指标多工况和多维度测试台

    公开(公告)号:CN115372217A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211010170.9

    申请日:2022-08-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种探月车轮扬尘指标多工况和多维度测试台,包括土槽台架、多维度测量系统、车轮行进驱动机构;土槽台架的型材机架与透明挡板连接组成槽体,多维度测量系统放置于土槽台架中,用于测试扬尘参数,车轮行进驱动机构包括水平滑动机构、可变载荷升降机构和车轮驱动机构,水平滑动机构在水平方向与土槽台架固接,水平滑动机构在竖直方向与可变载荷升降机构连接,可实现车轮行进驱动机构的水平方向直线运动;可变载荷升降机构能对被测车轮施加不同的垂直载荷;车轮驱动机构与可变载荷升降机构的底部连接,本发明大大拓宽了试验台的应用范围,优化了探月车轮扬尘指标的现有综合评价方法,避免了行进过程中因为月壤高低不平而形成死点,避免了由颠簸振动引起的试验干扰。

    一种适用于斜坡地面具有缓冲节能稳定功能的仿生机械腿

    公开(公告)号:CN115339543A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202211152520.5

    申请日:2022-09-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种适用于斜坡地面具有缓冲节能稳定功能的仿生机械腿,包括仿生机械腿机构和仿生机械足机构,仿生机械腿机构由活动杆、套筒、避震机构、第一连接杆、第二连接杆、承重杆和弹性绳组成,仿生机械足机构由上固定支座、张合杆、第一扭簧、下固定支座、滑块、蹄壳、连接支座、足底板、悬蹄、关节主轴和第二扭簧组成,连接杆与承重杆组成了机械腿的踝关节,与两组避震搭配模拟了驯鹿蹄踝关节的运动结构特点,起到了减缓冲击和吸收能量的作用。为了实现驯鹿蹄两趾张合的功能,由固定支座、张合杆和滑块组成的伸肌腱系统能控制蹄壳的张合,增加了机械腿的稳定性。本发明具有自适应张合机构、四级缓冲系统以及仿生肌腱结构,具有节能、缓冲和稳定的功能。

    具有高承载、高缓振和高牵引性能的载人月球车车轮

    公开(公告)号:CN114312131A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202210150546.X

    申请日:2022-02-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种具有高承载、高缓振和高牵引性能的载人月球车车轮,包括仿生轮面和仿生轮毂结构,仿生轮面是由9段轮面单体阵列形成的整体结构,轮面单体横截面曲线为优化鸵鸟足底轮廓线得到的仿生曲线,该轮面结构有利于固沙限流,提高车轮的牵引性能。仿生轮面单体凸台与仿生轮毂固接,表面有8列凸体结构,每列凸体结构沿优化鸵鸟足底乳突排列规律得到的仿生曲线分布,起到提高附着增加牵引的作用;轮面单体凹槽有正方形孔洞,为筛网结构,起到固沙限流增加牵引的作用;仿生轮毂轴向剖面外轮廓曲线为优化铁甲虫身体轮廓线得到的仿生曲线,起到提高承载性能的作用;仿生轮毂两侧的仿生通孔的轮廓线均为优化哺乳动物足垫内部细胞轮廓线得到的仿生曲线,起到提高缓振性能的作用。

    一种具有重载缓振平稳功能的仿生双足行走机器人

    公开(公告)号:CN112896361A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110306455.6

    申请日:2021-03-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种具有重载缓振平稳功能的仿生双足行走机器人,由机身、冠状面摆动机构和两条机械腿组成。冠状面摆动机构包括电机、曲柄和主轴;机械腿包括髋关节运动机构、膝关节运动机构、踝关节运动机构和机械足机构。髋关节运动机构包括腿部电机、曲柄、髋部连杆和大腿;膝关节运动机构包括大腿、中腿和腿部连杆;踝关节运动机构包括中腿和小腿;机械足机构包括两个足部电机和两个足趾,足趾由减振弹簧、上足板和足底板组成。本发明通过模仿鸵鸟生物解剖结构和后肢运动特点设计了一种可实现二维运动、重载、减振的双足机器人。本发明利用冠状面摆动机构和髋关节运动机构来实现机械腿在矢状面和冠状面的运动,利用承重关节和足趾机构来实现机械腿的重载减振目标。

    一种月面车轮脱困仿生腿式机构

    公开(公告)号:CN116215691B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202310255825.7

    申请日:2023-03-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种月面车轮脱困仿生腿式机构属工程仿生技术领域,本发明以跳鼠后肢为仿生要素,设计在月面环境能脱困的仿生弹跳腿式机构;本发明为车轮、仿生大腿、小腿和足组成的仿生机构。当无困境时,仿生机构以车轮形式在月面滚动行驶;当车轮陷入卡滞时,腿结构释放存储的弹性势能,足端冲击月面蹬地,在低重力条件下蹬离地面,完成脱困;腿式机构各部分长度模仿跳鼠解剖骨骼比例,小腿与足端部由弹性绳连接,足绕铰接点旋转,进行弹性势能的储存与释放。小腿与大腿,大腿与车轮,通过螺栓固接;踝关节的棘轮与足十字轴连接,电机控制棘爪实现储存和释放弹性势能;小腿分为两部分,中间可滑动,内部空腔中有受压弹簧,可在一定程度上调节跳跃行为。

    一种自主适应软硬地面环境的刚-柔-软耦合仿生步行轮

    公开(公告)号:CN115782458B

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202211330838.8

    申请日:2022-10-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种自主适应软硬地面环境的刚‑柔‑软耦合仿生步行轮属工程仿生技术领域,本发明由辐条轮面一体化结构组、轮刺件组和轮毂组成,辐条轮面一体化结构由刚‑柔‑软耦合体和弹性体间隔排列而成,辐条轮面一体化结构横截面曲线为优化鸵鸟足底轮廓线得到的仿生曲线,这种轮面结构能固沙限流、提高车轮牵引性能;辐条轮面一体化结构还能消除局部应力集中、延长车轮使用寿命;刚‑柔‑软耦合体能保证步行轮强度和舒适性,减轻质量,其内托板结构横截面的轮廓曲线为优化巨嘴鸟喙轮廓线得到的仿生曲线,能起到抗弯、抗压、提高承载的作用;弹性体能阻挡沙石进入步行轮之间的缝隙。

    一种自主适应星球软硬表面的仿生步行轮

    公开(公告)号:CN112918182B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202110359093.7

    申请日:2021-04-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种自主适应星球软硬表面的仿生步行轮属工程仿生技术领域,本发明中两组仿生轮脚组的各10‑12个轮脚的弹性金属片内端,分别均布并固接于内轮中轮辋的圆周表面的左、右部;两组仿生轮脚组的仿生轮脚的端面夹角θ1为155‑170°,且二者的错位角θ2为20‑30°;软垫Ⅰ嵌套在轮面支撑件,起到防脱落的作用;软垫Ⅱ与轮面支撑件连接,共同起到轮面的作用,弹性金属片起到支撑和缓震作用。本发明借鉴沙漠典型动物跳鼠足部生物结构与越沙机理,各仿生轮脚既独立运动,又相互作用,能自适应软硬地面环境,跨越小型障碍,适用于沙漠、戈壁、月球和火星等壤石共存的软硬地面环境,具有结构简单且稳定性高的特点,便于推广应用。

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