该四足多臂立方体仿生作业机器人采用立方体机身作为核心承载基体,将行走支撑机构与作业执行机构集成于同一紧凑平台,整体结构兼顾移动灵活性与操作功能性,可适配狭小空间内的巡检、轻量物料搬运、工位辅助操作等场景。在工业车间环境中,它可依托四足行走机构跨越地面管线、低矮台阶等常规轮式设备无法通行的障碍,完成设备间隙的状态排查;在教学实训场景中,可作为多自由度联动控制、仿生运动学算法验证的实体载体,支撑机械结构装配、运动轨迹规划等实操教学。
机身采用中空立方体构型,内部预留充足空间用于布置控制板、驱动模块、供电单元与传感组件,外壳做圆角过渡处理,既避免棱角磕碰造成的结构损伤,也能降低运动过程中与周边设备发生干涉的概率。机身正面设置圆形状态指示点位,可直观反馈设备运行工况,机身顶面与侧面均预留标准化安装孔位,可根据使用需求加装视觉摄像头、微型检测传感器、小型夹持工具等扩展组件,无需改动主体承载结构即可完成功能拓展。
行走支撑部分配置四条多关节串联腿,每条腿由三段刚性臂杆通过回转关节串联组成,关节处采用黑色高耐磨铰接座,既保证关节转动的同轴度,也能承受行走过程中的径向与轴向载荷。足端采用圆盘式支撑结构,底面铺设红色防滑缓冲垫,接触地面时可增大摩擦力,同时吸收落地冲击,降低行走震动对机身内部元器件的影响;足端支撑面直径经过匹配设计,在平整水泥地面、环氧地坪以及普通硬质铺装路面上均可稳定支撑,不会出现侧翻风险。其中一条腿的足端可替换为绿色专用作业端盘,该端盘可作为临时支撑平台,也可加装小型吸附、夹持部件,在机身稳定停靠后完成定点操作。
除行走腿之外,机身额外集成两条多关节作业手臂,手臂采用与行走腿一致的模块化杆段设计,臂杆为白色轻质高强度材质,关节铰接结构通用化程度高,备件替换成本低。作业手臂的运动范围覆盖机身前方与侧方的作业区域,可完成小重量工件拾取、按钮按压、简单表面擦拭等动作,手臂末端预留标准连接接口,可适配夹爪、毛刷、检测探头等不同执行器。
整体结构设计采用模块化思路,所有臂杆、关节座、足端部件均采用统一的连接尺寸,单一部件损坏后可快速拆解更换,无需整体拆解机身。各关节的转动轴线经过运动学仿真优化,行走过程中腿部落点可在机身周边合理分布,转向时通过各腿差速摆动实现小半径回转,在狭窄通道内也能完成姿态调整。安装边界方面,机身立方体主体的外接尺寸紧凑,四条腿完全收拢后整体占用空间小于常规同负载轮式机器人,展开行走时横向与纵向的最大跨度经过限位设计,不会在常规设备排布的车间通道内与两侧机柜、生产线护栏发生剐蹭;作业手臂完全伸展时的最大活动半径控制在安全范围内,避免误触周边运行设备。
结构建模过程中,所有铰接位置均预留了轴承安装位与走线通道,驱动线缆可从臂杆内部中空空间穿过,避免外露线缆在运动过程中被拉扯、磨损。机身底部设置快拆盖板,内部元器件的接线、维护均可通过盖板开口完成,日常检修无需拆解外部臂杆结构。足端的缓冲垫采用卡接式固定,磨损后可直接徒手更换,适配长时间高频行走的使用需求。该设备的结构构型同时平衡了移动越障能力与操作作业能力,既可以作为独立的仿生移动作业平台使用,也可以通过调整臂杆数量、关节自由度,衍生出不同负载、不同尺寸的系列化机型,满足从教学演示到轻工业现场辅助作业的多元需求。
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- 系统要求: Solid Edge,PTC Creo Elements,Other,Rendering
- 软件分类: 工业机器人
















































