1.一种空中姿态可调的八连杆结构跳跃机器人,其特征在于:包括机身机构(1)、蓄能与释放机构(2)、摆杆机构(3)和控制模块(4);
机身机构(1)为包括动力短臂杆一(14)、动力长臂杆一(16)、长臂杆一(19)、长臂杆二(114)、短臂杆(116)、摇臂杆(118)、动力长臂杆二(121)和动力短臂杆二(123)的平面八连杆结构,支撑腿(11)与腿杆(12)的末端固定连接,动力短臂杆一(14)和动力短臂杆二(123)的一端分别与连接轴一(13)的两端连接,连接轴一(13)固定连接在腿杆(12)上,动力短臂杆一(14)和动力短臂杆二(123)的另一端分别与连接轴二(15)的两端连接,动力长臂杆一(16)和动力长臂杆二(121)的一端也分别与连接轴二(15)的两端连接,扭簧一(119)套在连接轴二(15)的一端,扭簧一(119)的两力臂端分别连接在动力短臂杆一(14)和动力长臂杆一(16)上,扭簧二(120)套在连接轴二(15)的另一端,扭簧二(120)的两力臂端分别连接在动力短臂杆二(123)和动力长臂杆二(121)上,摇臂杆(118)的一端连接在连接轴三(122)上,连接轴三(122)固连在腿杆(12)上,摇臂杆(118)的另一端连接在连接轴四(115)上,连接轴四(115)固连在长臂杆二(114)的一端,连接杆(17)的一端连接在连接轴二(15)上,连接杆(17)的另一端连接在连接轴五(18)上,连接轴五(18)固连在短臂杆(116)上,短臂杆(116)的另一端连接在连接轴六(117)上,连接轴六(117)固连在腿杆(12)上,长臂杆一(19)的一端连接在连接轴五(18)上,另一端连接在连接轴七(110)上,连接轴七(110)固连在末端机身一(111)上,长臂杆二(114)一端连接在连接轴四(115)上,另一端连接在连接轴七(110)上,同时长臂杆二(114)也同连接轴五(18)连接,动力长臂杆一(16)和动力长臂杆二(121)分别与连接轴八(112)连接,连接轴八(112)的两端分别连在末端机身一(111)和末端机身二(113)上;
蓄能与释放机构(2)主要由直流减速电机(21)、行星架(22)、单向轴承(23)、齿轮一(24)、齿轮二(25)、齿轮三(27)、卷绳轴(26)和卷绳(29)构成,直流减速电机(21)固定在末端机身二(113)上,单向轴承(23)套在直流减速电机(21)的输出轴上,行星架(22)套在单向轴承(23)的外侧,齿轮一(24)套在直流减速电机(21)的输出轴上,齿轮二(25)连接在行星架(22)上,齿轮三(27)固定在卷绳轴(26)上,卷绳轴(26)套在转轴(28)上,转轴(28)与末端机身二(113)固连,同时齿轮一(24)与齿轮二(25)始终处于啮合状态,齿轮二(25)与齿轮三(27)的啮合状态与直流减速电机(21)的旋转方向有关,当直流减速电机(21)正转时齿轮二(25)与齿轮三(27)啮合,当直流减速电机(21)反转时齿轮二(25)与齿轮三(27)在单向轴承(23)的作用下处于非啮合状态,卷绳(29)一端系在卷绳轴(26)上,另一端系在腿杆(12)上,当直流减速电机(21)正转带动卷绳轴(26)转动时,卷绳(29)会缠绕在卷绳轴(26)上;
摆杆结构(3)包括旋转电机(31)、摆杆(35)和飞轮连接件(36),旋转电机(31)固定在末端机身一(111)上,传动齿轮一(38)固定在旋转电机(31)的电机轴上,传动齿轮二(37)的转轴固定在末端机身一(111)上,传动齿轮二(37)与传动齿轮一(38)啮合,飞轮连接件(36)固定在传动齿轮二(37)上,摆杆(35)固定在飞轮连接件(36)上,摆杆(35)的一端固连着配重连接件一(34),配重连接件一(34)上固连着配重销一(32)和配重销二(33),摆杆(35)的另一端固连着配重连接件二(39),配重连接件二(39)上固连着配重销三(310)和配重销四(311);
控制模块(4)由核心控制板(41)、通信模块(42)、直流电机驱动器(43)、锂电池(44)和姿态采集模块(45)构成,核心控制板(41)固定在末端机身二(113)外侧,实现机器人运动过程中控制程序的存储与运行,通信模块(42)固定在末端机身二(113)的外侧,实现与核心控制板(41)的通讯以及接受来自外部的控制指令,直流电机驱动器(43)固定在末端机身二(113)的内侧,实现对直流减速电机(21)及旋转电机(31)的运动转动控制,锂电池(44)为机器人提供电能,固定在末端机身二(113)的外侧,姿态采集模块(45)固定在末端机身一(111)的内侧,实现对跳跃机器人空中姿态的监测。
2.根据权利要求1所述的一种空中姿态可调的八连杆结构跳跃机器人,其特征在于:动力长臂杆一(16)位于动力短臂杆一(14)的外侧,动力长臂杆二(121)位于动力短臂杆二(123)的外侧。
3.根据权利要求1所述的一种空中姿态可调的八连杆结构跳跃机器人,其特征在于:动力短臂杆一(14)和动力短臂杆二(123)相对腿杆(12)对称设置,扭簧一(119)和扭簧二(120)对称套在连接轴二(15)的两端。