一种多足步行鼎

专利摘要:
一种多足步行鼎，该装置包括：鼎(A)，十六腿(B)。十六腿中单腿为闭链连杆机构，整机共由四个电机提供动力，单个电机驱动四条腿，转向由电机差速驱动实现，具有很好的牵引性、稳定性和转向灵活性。该装置可实现鼎的自主运输，完成直行、转向、越障等行走动作，同时具备艺术与科普展览功能。
公开号:CN214332179U
申请号:CN202021658445.6U
申请日:2020-08-11
公开日:2021-10-01
发明作者:姚燕安；阮强；李博阳；武建昫；兰国荣
申请人:Beijing Jiaotong University；
IPC主号:F16M11-42

专利说明:
[n0001] 本发明涉及一种多足步行鼎，具体讲的是一种底部具有闭链腿机构行走系统的鼎；在腿机构作用下鼎可实现直行、转向、越障等行走动作。
[n0002] 鼎是中国传统工艺品，鼎一般体积大、质量大，在搬运过程中会遇到诸多不便。将闭链腿式行走机构与鼎结合，使鼎具有了自主运输能力。较开链腿机构而言，在相同的材质、外载和速度级别的条件下，闭链杆系理论上只承受拉、压载荷。本专利采用十六个闭链腿驱动行鼎，支撑性良好；由四个电机提供动力，具有很好的牵引性、稳定性和转向灵活性；转向则通过四个电机差速驱动的方式实现。
[n0003] 将科技与艺术相结合是艺术创新的需要，也是科普的有力手段，而这类发明目前缺乏。本发明将复杂机械结构与工艺艺术品巧妙融合，提供一种新颖工艺品与新奇科普作品。
[n0004] 本发明要解决的问题是提供一种电动行走鼎，以十六腿支撑行走，可完成鼎的自主运输任务，具备艺术展览、科普功能。
[n0005] 本发明的技术方案：
[n0006] 一种多足步行鼎由鼎和四个四腿模块组成。所述的鼎与四腿模块通过减震橡胶实现连接。
[n0007] 所述的一种多足步行鼎共十六个腿，由四个电机驱动。通过控制四个电机的转速实现速度、方向控制。
[n0008] 所述四腿模块中任意模块内部的部件、关节、连接方式及与鼎的连接方式完全相同。
[n0009] 所述的四腿模块由减震系统、动力系统与两个双腿单元组成。所述双腿单元由左腿与右腿组成。所述左腿、右腿均为闭链连杆机构。四腿模块由一个电机提供动力。
[n0010] 左腿包括：机架，曲柄，第一杆件，第二杆件，第三杆件，第四杆件，马蹄。马蹄上布置一个安装孔；曲柄和第三杆件上布置两个安装孔；第一杆件，第二杆件和第四杆件上布置三个安装孔。
[n0011] 右腿相比于左腿，除第一杆件外其余构件形状、装配方式完全相同。其区别在于：第一杆件分为两个杆件：第一一杆件和第一二杆件。第一一杆件与第一二杆件通过四个孔固定连接，固定连接后所得杆件整体布置三个安装孔，安装孔间相对位置与左腿第一杆件安装孔间相对位置相同。
[n0012] 所述减震系统包含减震橡胶，支架，边板，空心轴，机架。
[n0013] 所述动力系统包含蜗轮蜗杆电机，曲柄轴。
[n0014] 本发明和已有技术相比具有的有益效果：
[n0015] 本发明将闭式运动链运用于鼎的运输，相比于开式运动链其承载性与刚度更高，相比于无行走系统的鼎其运输更加便利。本发明装置采用的是十六腿布置方案，且仅由四个电机驱动，简化控制系统，使鼎的运输更加平稳，安全。转向通过四个电机差速驱动的方式实现，较轮式移动系更加便捷。同时，本发明提供一种新型艺术与科普作品，一定程度上弥补此类作品较少的不足。
[n0016] 图1一种多足步行鼎；
[n0017] 图2鼎；
[n0018] 图3动力与减震系统；
[n0019] 图4双腿单元。
[n0020] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[n0021] 如图1所示，一种多足步行鼎由鼎与四个四腿模块组成。所述的鼎与四腿模块通过减震橡胶实现连接。
[n0022] 所述的一种多足步行鼎共十六个腿，由四个电机驱动。通过控制四个电机的转速实现速度、方向控制。
[n0023] 所述四腿模块中任意模块内部的部件、关节、连接方式及与鼎的连接方式完全相同。
[n0024] 如图2所示，所述鼎由四个鼎脚组成，鼎脚用于与四足模块通过减震橡胶实现连接。
[n0025] 所述的四腿模块由减震系统、动力系统与两个双腿单元组成。所述双腿单元由左腿与右腿组成。所述左腿、右腿均为闭链连杆机构。四腿模块由一个电机提供动力。
[n0026] 如图3所示为动力与减震系统。
[n0027] 所述减震系统包含减震橡胶B-10，支架B-11，边板B-14，空心轴B-15，机架B-1。
[n0028] 所述减震系统连接方式为：四个震橡胶B-10与四个支架B-11分别固定连接。四个支架B-11通过底部安装孔与边板B-14，空心轴B-15，机架B-1实现固定连接。
[n0029] 所述动力系统包含蜗轮蜗杆电机B-12，曲柄轴B-13。
[n0030] 所述动力系统连接方式为：蜗轮蜗杆电机B-12与机架B-1固定连接。蜗轮蜗杆电机B-12的输出轴即为曲柄轴B-13。
[n0031] 如图4所示为一个双腿单元，由左腿与右腿组成。
[n0032] 左腿包括：机架B-1，曲柄B-2，第一杆件B-3，第二杆件B-4，第三杆件B-5，第四杆件B-6，马蹄B-7。
[n0033] 左腿中部件的连接方式为：机架B-1通过四个减震橡胶B-10固定于鼎A-1上。曲柄B-2通过安装孔与曲柄轴B-17实现固定连接，另一端与第一杆件B-3中的一个安装孔实现转动连接。第一杆件B-3的另外两个安装孔分别与第二杆件B-4和第三杆件B-5实现转动连接。第二杆件B-4的另外两个安装孔分别与机架B-1和第四杆件B-6实现转动连接。第四杆件B-6的另外两个安装孔分别与第三杆件B-5和马蹄B-7实现转动连接。
[n0034] 右腿相比于左腿，除第一杆件B-3外其余构件形状、装配方式完全相同。其区别在于：第一杆件B-3分为两个杆件：第一一杆件B-8和第一二杆件B-9。第一一杆件B-8与第一二杆件B-9通过四个孔固定连接。其他杆件连接方式与左腿相同。

权利要求:
Claims (2)
[0001] 1.一种多足步行鼎，其特征在于：
一种多足步行鼎由鼎(A)和十六腿(B)组成；所述的鼎(A)与十六腿(B)通过减震橡胶实现连接；
所述的一种多足步行鼎的十六腿(B)，由四个电机驱动，转向通过四个电机差速转向的方式实现；
所述十六腿(B)由四个四腿模块组成，四腿模块中任意模块内部的部件、关节、连接方式及与鼎的连接方式完全相同；
所述四腿模块由两个双腿单元，动力系统，减震系统组成；
所述双腿单元由左腿、右腿组成；
左腿包括：机架(B-1)，曲柄(B-2)，第一杆件(B-3)，第二杆件(B-4)，第三杆件(B-5)，第四杆件(B-6)，马蹄(B-7)；马蹄(B-7)上布置一个安装孔；曲柄(B-2)和第三杆件(B-5)上布置两个安装孔；第一杆件(B-3)，第二杆件(B-4)和第四杆件(B-6)上布置三个安装孔；
左腿部件的连接方式为：机架(B-1)通过四个减震橡胶(B-10)固定于鼎脚(A-2)上；曲柄(B-2)通过安装孔与曲柄轴(B-13)实现固定连接，另一端与第一杆件(B-3)中的一个安装孔实现转动连接；第一杆件(B-3)的另外两个安装孔分别与第二杆件(B-4)和第三杆件(B-5)实现转动连接；第二杆件(B-4)的另外两个安装孔分别与机架(B-1)和第四杆件(B-6)实现转动连接；第四杆件(B-6)的另外两个安装孔分别与第三杆件(B-5)和马蹄(B-7)实现转动连接；
右腿相比于左腿，除第一杆件(B-3)外其余构件形状、装配方式完全相同；其区别在于：第一杆件(B-3)分为两个杆件：第一一杆件(B-8)和第一二杆件(B-9)；第一一杆件(B-8)与第一二杆件(B-9)通过四个孔固定连接；其他杆件连接方式与左腿相同；
所述减震系统包含减震橡胶(B-10)，支架(B-11)，边板(B-14)，空心轴(B-15)，机架(B-1)；
所述减震系统连接方式为：四个减震橡胶(B-10)与四个支架(B-11)分别固定连接；四个支架(B-11)通过底部安装孔与边板(B-14)，空心轴(B-15)，机架(B-1)实现固定连接。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种多足步行鼎，其特征在于：
所述鼎(A)由侧板(A-1)与四个鼎脚(A-2)组成，鼎脚(A-2)用于与四足模块通过减震橡胶实现连接；
所述动力系统包含蜗轮蜗杆电机(B-12)，曲柄轴(B-13)；
所述动力系统连接方式为：蜗轮蜗杆电机(B-12)与机架(B-1)固定连接；蜗轮蜗杆电机(B-12)的输出轴即为曲柄轴(B-13)。

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202021658445.6U|CN214332179U|2020-08-11|2020-08-11|一种多足步行鼎|CN202021658445.6U| CN214332179U|2020-08-11|2020-08-11|一种多足步行鼎|