本发明属于移动载具，尤其是涉及一种用于多足机器人的机器腿。
背景技术：
1、多足机器人是一种仿生机器人，其设计灵感来源于昆虫等多足动物的行走方式和腿部结构。多足机器人通常通过多条腿来支撑和移动身体，能够适应复杂的地形环境。多足机器人的设计灵感来源于昆虫、蜘蛛等多足动物，借鉴它们的运动方式和腿部结构，如六足、八足、甚至更多足的形态，以实现机器人的稳定移动和复杂动作。多足机器人广泛应用于探索、搜救和勘测等领域，如火灾救援、灾害监测、外层空间探索等任务中，发挥重要的作用。
2、目前多足机器人的机器腿均采用大腿和小腿结合的设计，通过改变大腿和小腿之间的夹角，能够调整多足机器人的躯干与地面的距离，但是大腿和小腿之间的夹角均需要依靠电机加电保持，浪费多足机器人所携带的有限能源。
3、因此急需一种用于多足机器人的机器腿，以解决现有技术中的多足机器人方案为了保持躯干与地面的距离，需要依靠电机加电保持，浪费多足机器人所携带的有限能源的问题。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种用于多足机器人的机器腿，以解决现有技术中的多足机器人方案为了保持躯干与地面的距离，需要依靠电机加电保持，浪费多足机器人所携带的有限能源的问题。
2、本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：
3、一种用于多足机器人的机器腿，包括基节单元、第一腿单元、第二腿单元和第三腿单元，所述基节单元的一端与多足机器人的躯干连接，所述基节单元的另一端与所述第一腿单元连接，所述第二腿单元的两端分别与所述第一腿单元和所述第三腿单元连接，所述基节单元用于驱动所述第一腿单元、所述第二腿单元和所述第三腿单元产生摆动，从而使多足机器人产生位移；
4、所述基节单元包括基节本体、第一电机和第一螺杆，所述第一电机设置在所述基节本体上，所述第一螺杆与所述第一电机的输出轴固定连接，所述第一螺杆能够与所述第一腿单元连接；所述第一电机正反向转动，能够带动所述第一腿单元做往复摆动；
5、所述第一腿单元包括第一横杆和第一齿轮，所述第一齿轮固定设置在所述第一横杆的端部，且所述第一齿轮能够与所述基节本体转动连接，所述第一螺杆能够与所述第一齿轮连接，且所述第一螺杆能够驱动所述第一齿轮转动，从而带动所述第一横杆围绕所述第一齿轮摆动；
6、所述第一螺杆的展开螺旋角小于所述第一螺杆和所述第一齿轮接触的摩擦角，所述第一螺杆与所述第一齿轮能够自锁，无需所述第一电机加电，所述第一螺杆能够防止所述第一齿轮转动，确保所述第一腿单元与多足机器人的躯干之间的夹角不变。
7、进一步地，所述第一腿单元还包括第二电机和第二螺杆，所述第二电机设置在所述第一横杆上，所述第二螺杆与所述第二电机的输出轴固定连接，所述第二螺杆能够与所述第二腿单元连接。
8、进一步地，所述第二腿单元包括纵杆和第二齿轮，所述第二齿轮固定设置在所述纵杆的端部，且所述第二齿轮能够与所述第一横杆转动连接，所述第二螺杆能够与所述第二齿轮连接，且所述第二螺杆能够驱动所述第二齿轮转动，从而带动所述纵杆摆动；所述第二螺杆与所述第二齿轮能够自锁。
9、进一步地，所述第二腿单元还包括第三电机，所述第三电机设置在所述纵杆上，所述第三电机的输出轴能够与所述第三腿单元连接；所述第三电机转动，能够带动所述第三腿单元转动，所述第三电机正反向转动，能够带动所述第三腿单元做往复摆动。
10、进一步地，所述第三腿单元包括第二横杆、横杆连接座和弹簧，所述横杆连接座设置在所述第二横杆上，所述横杆连接座能够与所述第二腿单元的连接，所述弹簧的一端与所述第二横杆的一端连接，所述弹簧的另一端与第二腿单元连接，所述弹簧用于将所述第二横杆拉向所述第二腿单元，对所述第二横杆的接地端向所述纵杆靠近的过程进行减速。
11、进一步地，所述第三腿单元还包括第四电机和第三螺杆，所述第四电机设置在所述第二横杆上，所述第三螺杆与第四电机的输出轴固定连接。
12、进一步地，还包括撑脚单元，所述撑脚单元包括撑脚本体、撑脚连接座和第三齿轮，所述撑脚连接座设置在所述撑脚本体上，所述第三齿轮与所述撑脚连接座固定连接，所述撑脚连接座与所述第二横杆的接地端转动连接，所述第三螺杆能够与所述第三齿轮连接，从而驱动所述撑脚本体围绕所述第三齿轮转动，使所述撑脚单元能够切换与地面接触的位置。
13、进一步地， 所述撑脚单元还包括第一脚垫和第二脚垫，所述第一脚垫和所述第二脚垫分别设置在所述撑脚本体的两端。
14、进一步地， 所述第一脚垫接触地面的面积小于所述第二脚垫接触地面的面积，所述第一脚垫用于多足机器人在硬质路面上移动；所述第二脚垫用于多足机器人在软质路面上移动。
15、进一步地， 还包括脚垫单元，所述脚垫单元包括防滑板，所述防滑板设置在所述撑脚本体上。
16、进一步地，所述防滑板包括板体、转动轴杆和方位杆，所述转动轴杆的两端分别连接所述板体和所述方位杆，所述方位杆与所述撑脚本体转动连接，拨动所述方位杆，能够带动所述转动轴杆转动，并改变所述板体与所述撑脚本体的夹角。
17、进一步地，所述脚垫单元还包括定位板，所述定位板包括定位本体和定位凹槽，所述定位凹槽设置在所述定位本体上，所述方位杆能够与所述定位凹槽连接，在所述定位板的长度方向上拨动所述定位本体，能够带动所述方位杆摆动，从而改变所述板体与所述撑脚本体的夹角。
18、进一步地，所述脚垫单元还包括第五电机和第四螺杆，所述第五电机设置在所述撑脚本体上，所述第四螺杆与所述第五电机的输出轴连接，所述定位板还包括驱动齿，所述驱动齿设置在所述定位本体上，所述第四螺杆能够与所述驱动齿连接。
19、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：
20、（1）通过改变本发明的第一横杆与多足机器人的躯干之间的夹角，能够改变多足机器人的躯干与地面之间的距离，能够对多足机器人的通过性做出调整；第一螺杆与第一齿轮能够自锁，在第一电机不加电时，第一螺杆能够防止第一齿轮转动，确保第一腿单元与多足机器人的躯干之间的夹角不变，且不再需要为第一电机加电，节省多足机器人所携带的有限能源；
21、（2）通过改变本发明的纵杆与第一横杆之间的夹角，能够改变第一横杆与地面之间的距离，能够对多足机器人的通过性做出调整，在第一腿单元向前摆动时，第二腿单元能够靠近第一腿单元，增加第二腿单元与地面间距，在不妨碍多足机器人运动的前提下，使本发明的机器腿向前摆动；第二螺杆与第二齿轮能够自锁，在第二电机不加电时，第二螺杆能够防止第二齿轮转动，确保第一腿单元与多足机器人的躯干之间的夹角不变，节省多足机器人所携带的有限能源；
22、（3）本发明的弹簧的一端与第二横杆的一端连接，弹簧的另一端与纵杆连接，弹簧用于将第二横杆拉向纵杆，第二横杆的另一端为接地端，在第二横杆的接地端接地时，第二横杆的接地端向纵杆靠近，弹簧能够拉伸，对第二横杆的接地端向纵杆靠近的过程进行减速，缓冲第三腿单元接地时的震动，防止将震动传递给多足机器人的躯干，保持多足机器人的平稳；
23、（4）本发明的第一脚垫设置在第一接地部上，第二脚垫设置在第二接地部上，第一脚垫和第二脚垫均用于与地面接触，保护撑脚本体；第一脚垫接触地面的面积小于第二脚垫接触地面的面积，第一脚垫为硬质脚垫，用于多足机器人在硬质路面上移动；第二脚垫为软质脚垫，用于多足机器人在软质路面上移动，多足机器人能够切换第一脚垫和第二脚垫，提高多种路面的通过性和抓地能力；
24、（5）本发明的防滑板为多个，且防滑板与第二接地部的外壁不平行，多个防滑板增加了第二接地部的接地面积，增大撑脚单元与地面的摩擦，改善多足机器人在湿滑地面的通过性；防滑板为活动的防滑板，板体能在收进防滑板槽和伸出防滑板槽之间切换；板体收进防滑板槽后，与地面接触面积减小，防止防滑板造成不必要的磨损；
25、（6）在本发明的定位板的长度方向上拨动定位本体，能够带动方位杆摆动，从而改变板体与第二接地部的夹角，第五电机转动，够驱动第四螺杆转动，使定位本体在定位板的长度方向上运动，从而改变板体与第二接地部的夹角；第四螺杆与驱动齿能够自锁，在第五电机不加电时，第四螺杆能够防止定位板移动，确保防滑板与第二接地部的外壁之间的夹角不变，且不再需要为第五电机加电，节省多足机器人所携带的有限能源。
26、本发明中，上述各技术方案之间可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
1.一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，包括基节单元（1）、第一腿单元（2）、第二腿单元（3）、第三腿单元（4）、撑脚单元（5）和脚垫单元（6），所述基节单元（1）的一端与多足机器人的躯干连接，所述基节单元（1）的另一端与所述第一腿单元（2）连接，所述第二腿单元（3）的两端分别与所述第一腿单元（2）和所述第三腿单元（4）连接，所述基节单元（1）用于驱动所述第一腿单元（2）、所述第二腿单元（3）和所述第三腿单元（4）产生摆动，从而使多足机器人产生位移；
2.根据权利要求1所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，所述第三腿单元（4）还包括横杆连接座（42）和弹簧（43），所述横杆连接座（42）设置在所述第二横杆（41）上，所述横杆连接座（42）能够与所述第二腿单元（3）连接，所述弹簧（43）的一端与所述第二横杆（41）的一端连接，所述弹簧（43）的另一端与所述第二腿单元（3）连接，所述弹簧（43）用于将所述第二横杆（41）拉向所述第二腿单元（3），对所述第二横杆（41）的接地端向所述第二腿单元（3）靠近的过程进行减速。
3.根据权利要求2所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，所述第三腿单元（4）还包括第四电机（44）和第三螺杆（45），所述第四电机（44）设置在所述第二横杆（41）上，所述第三螺杆（45）与第四电机（44）的输出轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，所述撑脚单元（5）还包括第三齿轮（53），所述第三齿轮（53）与所述撑脚连接座（52）固定连接，所述撑脚连接座（52）与所述第二横杆（41）的接地端转动连接，所述第三螺杆（45）能够与所述第三齿轮（53）连接，从而驱动所述撑脚本体（51）围绕所述第三齿轮（53）转动，使所述撑脚单元（5）能够切换与地面接触的位置。
5.根据权利要求4所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于， 所述撑脚单元（5）还包括第一脚垫（54）和第二脚垫（55），所述第一脚垫（54）和所述第二脚垫（55）分别设置在所述撑脚本体（51）的两端。
6.根据权利要求5所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于， 所述第一脚垫（54）接触地面的面积小于所述第二脚垫（55）接触地面的面积，所述第一脚垫（54）用于多足机器人在硬质路面上移动；所述第二脚垫（55）用于多足机器人在软质路面上移动。
7.根据权利要求6所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，所述防滑板（61）包括板体（611）、转动轴杆（612）和方位杆（613），所述转动轴杆（612）的两端分别连接所述板体（611）和所述方位杆（613），所述方位杆（613）与所述撑脚本体（51）转动连接，拨动所述方位杆（613），能够带动所述转动轴杆（612）转动，并改变所述板体（611）与所述撑脚本体（51）的夹角。
8.根据权利要求7所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，所述脚垫单元（6）还包括定位板（62），所述定位板（62）包括定位本体（621）和定位凹槽（622），所述定位凹槽（622）设置在所述定位本体（621）上，所述方位杆（613）能够与所述定位凹槽（622）连接，在所述定位板（62）的长度方向上拨动所述定位本体（621），能够带动所述方位杆（613）摆动，从而改变所述板体（611）与所述撑脚本体（51）的夹角。
9.根据权利要求8所述的一种用于多足机器人的机器腿，其特征在于，所述脚垫单元（6）还包括第五电机（63）和第四螺杆（64），所述第五电机（63）设置在所述撑脚本体（51）上，所述第四螺杆（64）与所述第五电机（63）的输出轴连接，所述定位板（62）还包括驱动齿（623），所述驱动齿（623）设置在所述定位本体（621）上，所述第四螺杆（64）能够与所述驱动齿（623）连接。
