CN109109021A - 一种用于机器人的智能缓冲脚 - Google Patents

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匡宝志
刘威
张作军
李伟民
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0091—Shock absorbers

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  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于机器人的智能缓冲脚，包括：支撑部，以及与所述支撑部连接的脚部，所述脚部由外到内分别包括外层体和内层体，所述内层体为弹性体，设有缓冲容腔，所述缓冲容腔包括设置在所述支撑部的缓冲控制体，和设置在所述脚部内层体内的缓冲操作体，所述内层体包括复数个密闭的孔隙。采用该缓冲脚能够通过能够有效的进行缓冲，提高行走的效率，同时通过调整压力能够控制行走的能耗，使机器人续航能力增加。

Description

一种用于机器人的智能缓冲脚
技术领域
本发明涉及智能机器人领域，尤其涉及一种用于机器人的智能缓冲脚。
背景技术
随着人工智能的不断发展，科研工作者和人工智能公司正在研发具有像人脑一样控制的智能机器人，智能机器人在中央处理器的控制下，以及形形色色的内外部信息传感器，如视觉，听觉，触觉，嗅觉等，实现智能机器人的行动。
由于智能机器人由电力驱动工作，因此智能机器人的能耗控制将是限制智能机器人发展的一个瓶颈。且智能机器人内部具有很多精密设计的零部件，因此智能机器人在行走时，避免行走对其冲击是一个亟待解决的技术。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种用于机器人的智能缓冲脚。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于机器人的智能缓冲脚，包括：支撑部，以及与所述支撑部连接的脚部，所述脚部由外到内分别包括外层体和内层体，所述内层体为弹性体，设有缓冲容腔，所述缓冲容腔包括设置在所述支撑部的缓冲控制体，和设置在所述脚部内层体内的缓冲操作体，所述内层体包括复数个密闭的孔隙。
本发明一个较佳实施例中，所述弹性体材质为天然橡胶和/或合成橡胶。
本发明一个较佳实施例中，所述外层体包括外接层和带束层，所述外接层用于与所述缓冲脚与外界接触，所述带束层用于固定所述外接层。
本发明一个较佳实施例中，所述外接层材质为天然橡胶和/或合成橡胶。
本发明一个较佳实施例中，所述带束层材质为玻璃纤维，聚酰胺纤维，钢丝中的一种或几种。
本发明一个较佳实施例中，所述外层体的底部设有纹理。
本发明一个较佳实施例中，所述缓冲容腔内部设有能够调节液压的液体。
本发明一个较佳实施例中，所述缓冲控制体材质为刚性材料。
本发明一个较佳实施例中，所述缓冲操作体材质为弹性材料。
本发明一个较佳实施例中，包括设置在支撑部与所述缓冲容腔连接的液压泵。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
(1)机器人的缓冲脚的外层包括了与外界接触的外接层以固定外接层的带束层，其中带束层采用了玻璃纤维，聚酰胺纤维，钢丝中的一种或几种等刚性材料，能够有效将外接层进行固定，同时当机器人的脚踩到尖锐物时，刚性材料能够有效起到第一层的阻挡作用，避免直接损坏。
(2)内层体为弹性体，弹性体能够变形，变形是根据缓冲容腔的缓冲操作体的压力的作用而进行的，同时内部设有的孔隙起到弹性体变形调节进行有效的缓冲作用，当道路比较平稳，可以通过增压使弹性体压缩，增加机器人的脚的刚性，当道路比较崎岖，可以通过降压使弹性体舒展，增加机器人脚的柔性，能够适应不同类型的道路，能够有效的进行缓冲，提高行走的效率，同时通过调整压力能够控制行走的能耗，使机器人续航能力增加。
(3)内层体为弹性体，具有一定的厚度，因此当踩到尖锐物时，突破了刚性材料后扎到弹性体中并不会对机器人的脚造成影响，而且即使扎到了缓冲容腔，由于液压的存在能够使缓冲容腔的表面形成了一定的压力，提高了对破口的自封能力，即使扎破，也不会立即造成对机器人脚的影响。
(4)缓冲容腔分别设置在支撑部和脚部，在支撑部的为缓冲控制体，通过连接液压泵能够方便快捷的控制位于缓冲容腔的压力，而这部分的缓冲容腔的材质为刚性材料，因此在进行增压降压的时候不会影响其形态，而内层体内的缓冲操作体能够在压力的作用下发生形变，实现不同道路情况的对机器人的缓冲作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；
图1是本发明的优选实施例的立体结构图；
图中：1、液压泵；2、支撑部；3、外层体；4、缓冲容腔；5、内层体；6、孔隙。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种用于机器人的智能缓冲脚，包括：支撑部2，以及与支撑部2连接的脚部，脚部由外到内分别包括外层体3和内层体5，内层体5为弹性体，设有缓冲容腔4，缓冲容腔4包括设置在支撑部2的缓冲控制体，和设置在脚部内层体5内的缓冲操作体，内层体5包括复数个密闭的孔隙6。
具体而言，弹性体材质为天然橡胶和/或合成橡胶，能够保证弹性体具有良好的弹性。外层体3包括外接层和带束层，外接层用于与缓冲脚与外界接触，带束层用于固定外接层，外接层材质为天然橡胶和/或合成橡胶，带束层材质为玻璃纤维，聚酰胺纤维，钢丝中的一种或几种。外层体3的底部设有纹理，能够增加行走时的摩擦力。
机器人的缓冲脚的外层包括了与外界接触的外接层以固定外接层的带束层，其中带束层采用了玻璃纤维，聚酰胺纤维，钢丝中的一种或几种等刚性材料，能够有效将外接层进行固定，同时当机器人的脚踩到尖锐物时，刚性材料能够有效起到第一层的阻挡作用，避免直接损坏。
缓冲容腔4内部设有能够调节液压的液体，内层体5为弹性体，弹性体能够变形，变形是根据缓冲容腔4的缓冲操作体的压力的作用而进行的，同时内部设有的孔隙6起到弹性体变形调节进行有效的缓冲作用，当道路比较平稳，可以通过增压使弹性体压缩，增加机器人的脚的刚性，当道路比较崎岖，可以通过降压使弹性体舒展，增加机器人脚的柔性，能够适应不同类型的道路，能够有效的进行缓冲，提高行走的效率，同时通过调整压力能够控制行走的能耗，使机器人续航能力增加。
缓冲控制体材质为刚性材料，缓冲操作体材质为弹性材料，缓冲容腔4分别设置在支撑部2和脚部，在支撑部2的为缓冲控制体，通过连接液压泵1能够方便快捷的控制位于缓冲容腔4的压力，而这部分的缓冲容腔4的材质为刚性材料，因此在进行增压降压的时候不会影响其形态，而内层体5内的缓冲操作体能够在压力的作用下发生形变，实现不同道路情况的对机器人的缓冲作用。
内层体5为弹性体，具有一定的厚度，因此当踩到尖锐物时，突破了刚性材料后扎到弹性体中并不会对机器人的脚造成影响，而且即使扎到了缓冲容腔4，由于液压的存在能够使缓冲容腔4的表面形成了一定的压力，提高了对破口的自封能力，即使扎破，也不会立即造成对机器人脚的影响。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于，包括：支撑部，以及与所述支撑部连接的脚部，所述脚部由外到内分别包括外层体和内层体，所述内层体为弹性体，设有缓冲容腔，所述缓冲容腔包括设置在所述支撑部的缓冲控制体，和设置在所述脚部内层体内的缓冲操作体，所述内层体包括复数个密闭的孔隙。
2.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述弹性体材质为天然橡胶和/或合成橡胶。
3.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述外层体包括外接层和带束层，所述外接层用于与所述缓冲脚与外界接触，所述带束层用于固定所述外接层。
4.根据权利要求3所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述外接层材质为天然橡胶和/或合成橡胶。
5.根据权利要求3所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述带束层材质为玻璃纤维，聚酰胺纤维，钢丝中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述外层体的底部设有纹理。
7.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述缓冲容腔内部设有能够调节液压的液体。
8.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述缓冲控制体材质为刚性材料。
9.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：所述缓冲操作体材质为弹性材料。
10.根据权利要求1所述的一种用于机器人的智能缓冲脚，其特征在于：包括设置在支撑部与所述缓冲容腔连接的液压泵。
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