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从仿生的角度出发，在足式机器人腿部加入弹性元件，可以降低足端与地面冲击，有利于足式机器人快速移动，实现奔跑步态。足式机器人的驱动数量越多，虽然可以提高机器人运动的灵活性，但是同时增加了机器人的质量，并且使控制变得复杂，难以实现机器人快速高效的移动。本发明公开了一种单驱动仿生多足机器人及其重构转向方法。该单驱动仿生多足机器人包括：机架 （A）、左后腿（B）、左前腿（C）、右后腿（D）和右前腿（E）。通过仿猎豹腿部结构，在机器人腿部 安装有阿基里斯腱（E-5）、足底方肌（E-9）、橡胶垫（E-11）具有缓冲储能的元件。四条腿通过带传动 与电机（A-1）连接，实现单驱动。通过在腿中肱二头肌连接杆（E-3）安装的推杆、液压缸等直线驱动使 腿部支撑相长度变化，实现重构转向。由于整机为单驱动，结构简单，控制容易，可靠性高。机器人的腿 部加入了弹性元件，降低了腿部与地面的冲击，提高移动效率。在转向控制策略上，提出了重构转向。本 发明可用于军事侦查、运载等。

本发明所述的多足机器人腿部主动自由度为 1，且四个足只需要一个电机进行控制，结构简单，控制容易，可靠性高。机器人的腿部结构加入了弹性元件，降低了腿部与地面的冲击，有利于提高移动效率。在转向控制策略上，提出了重构转向

1. 探索与救援：单驱动仿生多足机器人具有出色的机动性和适应性，可以应用于探索与救援任务。在复杂的地形和恶劣的环境中，机器人可以利用其多足结构和重构转向方法，快速适应并穿越各种障碍物。这对于执行探索任务、搜救被困人员或处理灾难现场非常有价值。

2. 工业与制造业：单驱动仿生多足机器人可以应用于工业和制造业领域。它们可以执行各种复杂的操作，如搬运重物、装配零件、巡视设备等。其灵活的重构转向方法可以使机器人在狭小的工作空间中自由移动，并适应不同的工作需求。

3. 农业与农业机械：单驱动仿生多足机器人可以在农业领域发挥作用。它们可以用于种植、采摘、农田巡视等任务。机器人的重构转向方法使得它们可以适应不同的农田地形，包括湿地、坡地和不平整地形等，提高农业作业的效率和质量。

4. 建筑与施工：单驱动仿生多足机器人可以在建筑和施工领域应用。它们可以用于搬运建筑材料、进行高空作业、巡视施工现场等。机器人的重构转向方法使得它们可以适应不同的施工环境和地形条件，提高施工效率和安全性。

5. 研究和教育：单驱动仿生多足机器人也可以用于研究和教育领域。研究人员可以利用这种机器人来探索生物运动原理、开发新的控制算法和学习机器人行为。教育机构可以利用它们来进行机器人编程和工程教育，培养学生的创造力和解决问题的能力。

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。

1. 优秀的机动性和适应性：单驱动仿生多足机器人通过模仿生物的运动原理，具备出色的机动性和适应性。其多足结构和重构转向方法使得机器人能够在各种复杂地形和环境中自由移动，穿越障碍物并适应不同的工作需求。

2. 高效的操作能力：单驱动仿生多足机器人具备高效的操作能力，可以执行各种复杂任务。其灵活的重构转向方法使得机器人可以在狭小的工作空间中自由移动，并灵活地调整身体姿态和方向。这使得机器人能够更高效地完成工业生产、农业作业、建筑施工等任务。

3. 提高安全性：单驱动仿生多足机器人的重构转向方法可以提高安全性。机器人可以根据环境条件和工作需求实时调整身体形态和方向，避免碰撞、摔落或陷入危险区域。这有助于减少事故风险，保护机器人、操作者和周围环境的安全。

4. 提升工作效率：单驱动仿生多足机器人及其重构转向方法可以提升工作效率。机器人能够快速适应不同的地形和工作环境，减少因地形限制而产生的停顿和调整时间。同时，重构转向方法使得机器人可以更灵活地移动和操作，提高工作效率和生产能力。

5. 减少人力成本和风险：单驱动仿生多足机器人的应用可以减少人力成本和风险。在一些危险环境或高风险任务中，使用机器人代替人力可以降低人身安全风险。同时，机器人可以执行重复性、繁重或危险的工作，减轻人力负担，提高工作效率。

6. 探索未知领域和科学研究：单驱动仿生多足机器人的应用还可以用于探索未知领域和进行科学研究。机器人可以进入不可达区域，收集数据、样本或图像，为科学研究提供新的见解和发现。

技术合作、技术服务，具体可包括：

（1）自行投资实施转化

（2）向他人转让该科技成果

（3）许可他人使用该科技成果

（4）以该科技成果作为合作条件，与他人共同实施转化

（5）以该科技成果作价投资，折算股份或者出资比例

（6）其他协商确定的方式

此项技术成果转化方式，既可以是上述方式的组合，也可以是其它符合实际需要的任何方式。具体转化方式待商议确定。