機(jī)器人及平衡鞋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種機(jī)器人和平衡鞋,本發(fā)明的機(jī)器人,包括蓄電池、機(jī)器腿和設(shè)置在機(jī)器腿底部的足部,所述足部設(shè)置有能夠輸送電力的接口,所述接口與蓄電池連接。本發(fā)明的機(jī)器人通過(guò)在足部設(shè)置接口,可將自身攜帶的電力經(jīng)由足部的接口輸送給平衡鞋,從而不必在平衡鞋上設(shè)置電池,降低了平衡鞋的體積和重量。本發(fā)明的平衡鞋,包括可穿戴在所述足部的鞋體,所述鞋體的底部設(shè)置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子,所述鞋體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)所述輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī);還包括與所述電機(jī)電連接的電源接頭,所述電源接頭可與所述接口連接。本發(fā)明的平衡鞋解決了以往需要在機(jī)器人的足部固定安裝車輪,影響機(jī)器人外觀以及限制了機(jī)器人活動(dòng)范圍的技術(shù)問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
機(jī)器人及平衡鞋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域,尤其涉及一種機(jī)器人及用于機(jī)器人的平衡鞋。【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人的平衡問(wèn)題一直是目前各大公司和科研機(jī)構(gòu)研究的重點(diǎn)問(wèn)題。目前采用的主要平衡手段是在機(jī)器人腿部或機(jī)器人上身安裝各種用于控制平衡的傳感器,如重力傳感器、陀螺儀、加速度傳感器、角速度傳感器等,通過(guò)控制器接收上述傳感器發(fā)送的信號(hào),從而計(jì)算出機(jī)器人的姿態(tài),進(jìn)而向機(jī)器人各關(guān)節(jié)處電機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制指令,來(lái)調(diào)整機(jī)器人姿態(tài),使得機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持平衡,上述手段的不足之處在于:1)需要安裝過(guò)多的傳感器,同時(shí)需要安裝多個(gè)用于控制平衡的電機(jī),其復(fù)雜度和成本極其高昂,因此極大地限制了機(jī)器人民用化的普及;2)盡管在機(jī)器人身上安裝了眾多的傳感器和控制機(jī)構(gòu),仍然無(wú)法達(dá)到與人類一樣的平衡能力。
[0003]本
【申請(qǐng)人】于2014年提交了一份申請(qǐng)?zhí)枮?01410783342.5的專利申請(qǐng),該專利公開(kāi)了一種機(jī)器人,,包括兩個(gè)自平衡電動(dòng)車、兩條可交叉擺動(dòng)的腿部和設(shè)置在腿部底部的足部,所述兩個(gè)自平衡電動(dòng)車的車輪分別安裝在兩個(gè)足部上,所述足部主要通過(guò)所述車輪與地面接觸。當(dāng)機(jī)器人雙腿著地時(shí),相當(dāng)于機(jī)器人站在一臺(tái)雙輪自平衡電動(dòng)車上面,此時(shí)無(wú)論機(jī)器人如何調(diào)整姿態(tài)都不會(huì)傾倒;當(dāng)機(jī)器人的一條腿抬起時(shí),此時(shí)相當(dāng)于機(jī)器人單腳踩著一臺(tái)獨(dú)輪自平衡電動(dòng)車,而通過(guò)該自平衡電動(dòng)車的控制,所述機(jī)器人可長(zhǎng)時(shí)間地保持單腿著地的姿態(tài),而且此時(shí)無(wú)論機(jī)器人的上部身體如何運(yùn)動(dòng),都不會(huì)傾倒。上述專利雖然解決了機(jī)器人的平衡問(wèn)題,簡(jiǎn)化了機(jī)器人平衡控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),但是該技術(shù)尚有以下不足:1)將車輪安裝在機(jī)器人的足部,使得該機(jī)器人與類人機(jī)器人之間存在一定的差距,如外形與人類完全相似的性愛(ài)機(jī)器人,該類機(jī)器人要求足部與人體的足部結(jié)構(gòu)完全相似,不能安裝有車輪;2)類人機(jī)器人的足部要保持清潔,不能與地面直接接觸,這點(diǎn)也限制了上述專利技術(shù)所使用的范圍;3)自平衡電動(dòng)車上集成有電池,導(dǎo)致機(jī)器人足部的體積和重量加大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明的目的之一是提供一種機(jī)器人,該機(jī)器人的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,解決了目前雙足安裝車輪的機(jī)器人不能直接進(jìn)入到清潔度要求較高的地方,如床上的問(wèn)題,同時(shí)也解決了機(jī)器人足部外形與人體足部外形相差較大的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明的機(jī)器人,包括蓄電池、機(jī)器腿和設(shè)置在機(jī)器腿底部的足部,所述足部設(shè)置有能夠輸送電力的接口,所述接口與蓄電池連接。
[0006]進(jìn)一步,還包括控制器和與控制器信號(hào)連接的傳感器,所述控制器與所述接口連接,或者,所述控制器設(shè)置在接口與蓄電池之間的電路上。
[0007]進(jìn)一步,所述接口設(shè)置在足部的腳后跟或腳踝處。
[0008]本發(fā)明的目的之二是提供一種平衡鞋,通過(guò)該平衡鞋可控制機(jī)器人平衡,從而簡(jiǎn)化機(jī)器人自身平衡控制結(jié)構(gòu)。
[0009]本發(fā)明的平衡鞋,包括可穿戴在所述足部的鞋體,所述鞋體的底部設(shè)置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子,所述鞋體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)所述輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī);還包括與所述電機(jī)電連接的電源接頭,所述電源接頭可與所述接口連接。
[0010]進(jìn)一步,所述電機(jī)為設(shè)置在輪子中的輪轂電機(jī)。
[0011]進(jìn)一步,所述輪子設(shè)置在鞋體底部的鞋跟處。
[0012]進(jìn)一步,所述鞋體底部靠近鞋尖處設(shè)置有從動(dòng)輪。
[0013]進(jìn)一步,所述電源接頭設(shè)置在鞋體的鞋口處。
[0014]本發(fā)明的有益效果:1、本發(fā)明的機(jī)器人,包括蓄電池、機(jī)器腿和設(shè)置在機(jī)器腿底部的足部,所述足部設(shè)置有能夠輸送電力的接口,所述接口與蓄電池連接。本發(fā)明的機(jī)器人通過(guò)在足部設(shè)置接口,可將自身攜帶的電力經(jīng)由足部的接口輸送給平衡鞋,從而不必在平衡鞋上設(shè)置電池,降低了平衡鞋的體積和重量,同時(shí)也解決了目前雙足安裝車輪的機(jī)器人不能直接進(jìn)入到清潔度要求較高的地方以及機(jī)器人足部外形與人體足部外形相差較大的技術(shù)問(wèn)題。
[0015]2、本發(fā)明的平衡鞋,包括可穿戴在所述足部的鞋體,所述鞋體的底部設(shè)置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子,所述鞋體上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)所述輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī);還包括與所述電機(jī)電連接的電源接頭,所述電源接頭可與所述接口連接。本發(fā)明的平衡鞋能夠與雙腿行走機(jī)器人足部的傳動(dòng)軸插接配合,從而使得用于控制機(jī)器人平衡的鞋子能夠與機(jī)器人的足部可分離,解決了以往需要在機(jī)器人的足部固定安裝車輪,影響機(jī)器人外觀以及限制了機(jī)器人活動(dòng)范圍的技術(shù)問(wèn)題。【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0017]圖1為實(shí)施例1中本發(fā)明機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為實(shí)施例2中本發(fā)明平衡鞋的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的機(jī)器人一只腳穿上平衡鞋后的狀態(tài)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:實(shí)施例1機(jī)器人如圖1所示,本實(shí)施例中的機(jī)器人包括蓄電池1、機(jī)器腿2和設(shè)置在機(jī)器腿2底部的足部 3,所述足部3設(shè)置有能夠輸送電力的接口 4,所述接口 4與蓄電池1連接。具體地,還包括內(nèi)含單片機(jī)或微處理器的控制器5和與控制器5信號(hào)連接的傳感器6,所述控制器5與所述接口 4 連接,或者,所述控制器5設(shè)置在接口 4與蓄電池1之間的電路上,設(shè)置控制器用于通過(guò)接口向平衡鞋上的電機(jī)發(fā)送控制信號(hào);所述傳感器6具體地可設(shè)置在機(jī)器腿2或足部3中,當(dāng)然作為替換,所述傳感器6也可以設(shè)置在外接設(shè)備中,如設(shè)置在平衡鞋中,通過(guò)接口來(lái)向控制器傳送信號(hào),同樣也可以達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)目的。
[0019]本實(shí)施例中的機(jī)器人,將用于控制機(jī)器人平衡的平衡鞋與機(jī)器人分體設(shè)計(jì),將平衡鞋的電源設(shè)置在機(jī)器人上可簡(jiǎn)化平衡鞋的結(jié)構(gòu),同時(shí)由于人體中可存放的電池體積顯著大于平衡鞋中的電池體積,進(jìn)而提高了平衡鞋的續(xù)航能力。另外,將接口設(shè)置在足部,可使接口與平衡鞋直接電連接,從而無(wú)需設(shè)置較長(zhǎng)的電源線,縮短了線路,提高了機(jī)器人的美觀度。
[0020]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述接口 4設(shè)置在足部3的腳后跟或腳踝處。上述改進(jìn)設(shè)置的優(yōu)點(diǎn)在于,當(dāng)機(jī)器人的足部穿上平衡鞋后,接口剛好能夠露出來(lái),從而方便使人或機(jī)器人將平衡鞋上面的插頭插入到接口中。
[0021]實(shí)施例2平衡鞋如圖2和3所示,本實(shí)施例中的平衡鞋,包括可穿戴在所述足部3的鞋體7,所述鞋體7的底部設(shè)置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子8,所述輪子8內(nèi)部設(shè)置有輪轂電機(jī)9;還包括與所述輪轂電機(jī)9電連接的電源接頭10,所述電源接頭10可與所述接口 4連接。本發(fā)明的平衡鞋能夠與雙腿行走機(jī)器人足部的傳動(dòng)軸插接配合,從而使得用于控制機(jī)器人平衡的鞋子能夠與機(jī)器人的足部可分離,解決了以往需要在機(jī)器人的足部固定安裝車輪,影響機(jī)器人外觀以及限制了機(jī)器人活動(dòng)范圍的技術(shù)問(wèn)題。
[0022]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述輪子8設(shè)置在鞋體7底部的鞋跟處,所述鞋體7底部靠近鞋尖處設(shè)置有從動(dòng)輪。設(shè)置從動(dòng)輪可增強(qiáng)機(jī)器人的平衡能力。
[0023]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述鞋體7中還設(shè)置有用于鎖住從動(dòng)輪或輪子的鎖機(jī)構(gòu),以防止機(jī)器人在傾斜路面上溜滑。
[0024]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述電源接頭10設(shè)置在鞋體的鞋口處。從而與機(jī)器人足部上的接口抵近,以進(jìn)一步方便電源接頭10與接口的連接。
[0025]最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)器人,包括蓄電池(1)、機(jī)器腿(2)和設(shè)置在機(jī)器腿(2)底部的足部(3),其特征 在于,所述足部(3)設(shè)置有能夠輸送電力的接口(4),所述接口(4)與蓄電池(1)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人,其特征在于:還包括控制器(5)和與控制器(5)信號(hào)連 接的傳感器(6),所述控制器(5)與所述接口(4)連接,或者,所述控制器(5)設(shè)置在接口(4) 與蓄電池(1)之間的電路上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人,其特征在于:所述接口(4)設(shè)置在足部(3)的腳后跟或 腳踝處。4.一種用于如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述機(jī)器人的平衡鞋,包括可穿戴在所述足部(3) 的鞋體(7),其特征在于:所述鞋體(7)的底部設(shè)置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子(8),所述鞋體(7)上設(shè)置 有驅(qū)動(dòng)所述輪子(8)轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)(9);還包括與所述電機(jī)(9)電連接的電源接頭(10),所述電 源接頭(10)可與所述接口(4)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡鞋,其特征在于:所述電機(jī)(9)為設(shè)置在輪子(8)中的輪轂 電機(jī)(9)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡鞋,其特征在于:所述輪子(8)設(shè)置在鞋體(7)底部的鞋跟 處。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平衡鞋,其特征在于:所述鞋體(7)底部靠近鞋尖處設(shè)置有從 動(dòng)輪(11)。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡鞋,其特征在于:所述電源接頭(10)設(shè)置在鞋體(7)的鞋 口處。
【文檔編號(hào)】B62D57/028GK105947011SQ201610313855
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月12日
【發(fā)明人】王帥
【申請(qǐng)人】重慶花金王科技開(kāi)發(fā)有限公司