韩 军，郑 阳

（内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古 包头 014010）

1 引言

近几年来科学技术不断发展，机器人相关的技术突飞猛进不断取得突破。机器人技术的发展水平渐渐成为各国之间科技水平角逐的综合评定指标之一[2]。到目前为止，双足机器人主要应用领域包括康复医学、智能假肢等人体医疗方面。由于双足机器人的结构等接近于人类身体，当在机械结构上添加足够的传感器和感应器后，它就可以替代人类从事一些复杂、繁重、危险的作业工作[3]，比如太空探险、海底勘探、核污染现场作业等，因此双足机器人的研究具有非常重要的意义。

创新设计的摆腰双足机器人，主要应用于机器人原理示教以及机器人快速竞速比赛等场合，甚至可以作为双足机器人快速运动时的一种状态。

2 摆腰双足机器人概述

2.1 机构的创新设计

以双足机器人为基础进行研究的，以提高双足机器人在直线运动的运动速度为目的。经过对各种双足机器人的调研与分析[4]，我们发现，机器人在运动过程中有相当的一部分时间是被用在寻找机体的重心，保持自身的稳定性能。因此，我们创新设计了一种无膝的摆腰双足机器人，旨在通过改变上半身的重心来保持平衡，以此减少腿部的运动及计算时间[1]。将上半身改进成可以左右摇摆的机构，创新设计了摆腰式的无膝双足机器人，与实验室原有的双足仿人机器人结构迥异[4]，需要对其结构、自由度、机构元件等进行自主设计。……