CN101767615A 说明书 2/4页 柔性的蛙式机器人腿部弹跳机构。 [0013] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： [0014] 一种蛙式机器人腿部弹跳结构，其特征在于，包括： [0015] 一曲柄滑块机构，由导杆、滑块、髋关节、关节、斜撑杆、中间关节和大腿组成，在导 杆上装有拉力弹簧，拉力弹簧两端分别与滑块和髋关节相连，滑块下方与关节螺栓固接，关 节与中间关节通过斜撑杆连接，中间关节周向固定于大腿中部； [0016]一腿部机构总成，由大腿、大腿连杆、膝关节、小腿连杆、小腿和踝关节组成，大腿 上端和髋关节相连，下端与膝关节相连，小腿上端与膝关节相连，下端与踝关节相连，大腿 连杆两端分别铰接于中间关节和膝关节，小腿连杆两端分别铰接于膝关节和踝关节； [0017]一脚部机构，包括一脚部，采用弧形结构，上端与踝关节相连，下端底部粘贴有足 垫。 [0018]作为本发明的优选方案，所述机器人腿部结构的拉力弹簧套于导杆上，可在滑块 的作用下形变。其有益效果是扩大了动力元件的机械运动范围，提高了动力元件的利用率， 同时解放了腿部机械结构。 [0019]作为本发明的优选方案，所述机器人的导杆、滑块、髋关节、关节、斜撑杆、中间关 节和大腿共同组成曲柄滑块机构。其有益效果是模拟了青蛙的腰部与腿部的连接关系，提 高了传动效率，同时增加了机械结构的仿生效果。 [0020]作为本发明的优选方案，所述机器人腿部采用连杆机构，中间关节、大腿连杆、膝 关节和大腿共同组成四杆机构。小腿连杆、膝关节、小腿和踝关节共同组成四杆机构。其有 益效果是模拟了青蛙腿部的骨骼与肌肉结构，增加了机械结构的仿生效果、提高了机械结 构的稳定性。 [0021]作为本发明的优选方案，所述机器人腿部结构中导杆、大腿、小腿以及脚部的长度 均近似相等。其有益效果是模拟了青蛙腿部骨骼间的长度比例关系，增加了机械结构的仿 生效果。 [0022]作为本发明的优选方案，所述机器人腿部结构的脚部采用弧形结构，由弹性材料 制成。其有益效果是模拟青蛙脚部的骨骼结构，提高了机械结构的仿生效果，增加了机械结 构的柔性，降低了机器人在着陆时受到了刚性冲击。 [0023]作为本发明的优选方案，所述机器人腿部结构的脚部14在底部装有足垫15。其有 益效果是增加了脚掌与地面的摩擦系数，降低机器人在着陆时受到的刚性冲击。 [0024]本发明工作时，具体过程如下： [0025]1、腿部收缩：滑块在外力的作用下沿导杆向远离髋关节方向滑动，拉力弹簧在滑 块带动下产生形变，同时大腿在斜撑杆的牵引下以髋关节为圆心顺时针摆动，髋关节的张 角逐渐减小。小腿在膝关节的作用下以膝关节为圆心逆时针摆动，膝关节在大腿连杆的牵 引下逆时针转动，同时膝关节的张角逐渐减小。脚部在踝关节作用下以踝关节为圆心顺时 针摆动，踝关节在小腿连杆的牵引下顺时针转动，同时踝关节的张角逐渐减小。当滑块运动 到最远端时，腿部已完全收缩，完成起跳准备动作。 [0026]2、腿部伸展：当作用在滑块上的外力消失时，拉力弹簧开始恢复形变，滑块迅速向 髋关节方向滑动。大腿在斜撑杆与中间关节的牵引下以髋关节为圆心逆时针摆动，髋关节 的张角迅速增大。小腿在膝关节的作用下以膝关节为圆心顺时针摆动，膝关节在大腿连杆