单动力腿机构四足步行机器人

发布时间: 2023-09-24

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：合作开发

成果类型：发明专利,实用新型专利,新技术

行业领域：

电子信息技术,高新技术改造传统产业,新一代信息技术产业,高端装备制造产业,智能交通技术,新型机械,人工智能

成果介绍

单动力腿机构四足步行机器人，包括运载架（A）、b 至 e 组腿机构（B、C、D、E），其中单组腿机构仅需要一个驱动电机，电机整周回转实现机构的步行移动。通过调整上下曲柄杆件相位差，即 b 至 e 第四杆（B-4、C-4、D-4、E-4），可以完成对足端轨迹的调整，改变四足步行机器人的抬腿高度和跨步距离，提升地面通过性能。该机构可以用作星球探测、物资运载和军事侦察等领域。

成果亮点

本发明专利提出一种单动力腿机构四足步行机器人，单个腿以多连杆机构联动代替多关节电机驱动，减少驱动电机数目，成本低廉，简化控制算法，提升系统可靠性。同时该步行机器人通过调节腿部曲柄杆件相位，调整足端轨迹实现抬腿高度和跨步距离的改变，改善了单自由度腿部机构的局限性，提升该类步行机构的地面通过性和应用范围。该步行机器人可用作星球探测、物资运载和军事侦察等领域。

团队介绍

北京交通大学是教育部直属全国重点大学，是国家“211工程”“985工程”“双一流”建设高校。有中国科学院院士3人，中国工程院院士10人。全面参与了铁路大提速、青藏铁路、磁悬浮列车、川藏铁路建设和城市轨道交通核心技术自主研发等轨道交通发展重大事件，取得了一系列完全自主知识产权、处于国际先进水平原创性重大成果。学校智能机器人与系统研究主要从事机器人、虚拟现实、力触觉交互系统、系统控制等研究，构建具有国际先进水平的机器人研究平台。专家简介：姚燕安，男，工学博士，任北京交通大学教授，博士生导师。研究领域：机构与机器人学姚教授提出“多模式整体闭链连杆式移动系统”设计理论，提出以“几何机器人”为载体将数学（Mathematics）、科学（Science）、工程（Engineering）、艺术（Art）融合为一体的MSEA教育理念，旨在培养数学家的严谨思维、科学家的创新思维、工程师的实践能力、艺术家的美学情怀。姚燕安

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”北京交通大学智能机器人与系统专业科技服务团 (北京交通大学) 评价时间：2023-10-28

刘阶萍

北京交通大学

教授

综合评价

1、进一步完善机器人的设计和性能，提高变形能力、稳定性和控制精度，以满足不同行业的需求。优化机器人的结构和材料，提高其可靠性和耐用性。 2、针对不同领域的应用需求，开展针对性的研究和开发，解决机器人在实际应用中可能遇到的问题，如环境适应性、自主导航、任务规划等。 3、深入了解目标市场的需求和竞争情况，确定机器人的市场定位和应用领域，制定相应的营销策略和推广计划。

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