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专利号: 2024104067381
申请人: 沈阳工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种移动机器人场景适应性调节腕关节,其包括控制器,其特征在于,其还包括:腕部调节机构,一端连接于足式移动机器人腿部末端;

吸盘微调机构,连接于所述腕部调节机构的另一端,所述吸盘微调机构包括:吸盘支撑架,与所述腕部调节机构相连接;

至少三个第三驱动电机,呈120°夹角周向间隔设置于所述吸盘支撑架上;

丝杠,连接于所述第三驱动电机;

滑块,滑动连接于所述吸盘支撑架上,并与所述丝杠相连接;

至少两个推力轴承,设于所述滑块相对立的两端;

可旋转铰链,通过其中一个所述推力轴承与所述滑块相连接;

连杆,一端通过所述可旋转铰链与所述滑块相连接;

滑套,连接于三个所述连杆的另一端,并位于所述吸盘支撑架中心处;吸盘组件,铰接于所述吸盘微调机构的中心处,由吸盘和连接杆组成,连接杆设于所述吸盘上,且所述连接杆上设有轴向限位凸起和周向限位凸起,所述连接杆通过所述周向限位凸起与所述滑套相连接;

惯性测量单元,设于所述吸盘微调机构上。

2.根据权利要求1所述的移动机器人场景适应性调节腕关节,其特征在于,所述腕部调节机构包括:固定座,通过螺栓连接于所述足式移动机器人腿部末端;

第一传动机构,设于所述固定座上;

第二传动机构,铰接于所述第一传动机构;

第一驱动电机,设于所述第二传动机构上,并通过齿轮与所述第一传动机构啮合连接;

第二驱动电机,设于所述第二传动机构上,并通过齿轮与所述第二传动机构啮合连接。

3.根据权利要求2所述的移动机器人场景适应性调节腕关节,其特征在于,所述第一传动机构包括:第一蜗轮支架,设于所述固定座上,且所述第一蜗轮支架上设有支架孔;

第一蜗轮,键连接于所述第一蜗轮支架上;

第一蜗杆,设于所述第二传动机构上,并与所述第一蜗轮啮合连接。

4.根据权利要求3所述的移动机器人场景适应性调节腕关节,其特征在于,所述第二传动机构包括:第二蜗轮支架,所述第二蜗轮支架上设有转轴和蜗轮中心轴,所述转轴上设有圆盘,所述第二蜗轮支架通过转轴穿过所述支架孔与所述第一蜗轮支架转动连接,且所述第二蜗轮支架上设有定位孔;

第二蜗轮,通过所述蜗轮中心轴铰接于所述第二蜗轮支架,并与所述吸盘微调机构相连接;

第二蜗杆,布置于所述定位孔内,并与所述第二蜗轮啮合连接。

5.根据权利要求4所述的移动机器人场景适应性调节腕关节,其特征在于,所述吸盘支撑架上设有凸起,所述凸起与所述第二蜗轮相连接。

6.根据权利要求1所述的移动机器人场景适应性调节腕关节,其特征在于,所述吸盘微调机构还包括:伸出平台,与所述连接杆相连接,以搭载所述惯性测量单元。

7.一种如权利要求1所述的移动机器人场景适应性调节腕关节的控制方法,其特征在于,包括:使用惯性测量单元对吸盘的角度状态进行实时监测,当足式移动机器人在变化的壁面上移动时,通过其机身配备摄像头,识别壁面的位置和角度;

通过图像处理算法,获取足端落点的倾斜角度,并将此信息传递给控制器;

控制器根据目标角度计算出调整腕部关节的控制信号,将目标角度转化为腕部调节机构的控制信号;

将控制信号传送给腕部调节机构,腕部调节机构根据信号调整相应的角度,使得腕部实现期望的倾斜角度。