一 项目背景

仿生跳跃机器人研究是机器人领域的一个前沿性课题。由于机器人不仅具备生物体结构和行为方式合理、灵活和高效的特征，其跳跃运动方式还能适应不同地表，实现跨越沟渠和障碍，具有活动范围广、躲避风险能力强的特点，展现了优异的移动能力，因此适合在非结构化、不可预测的环境里代替人类完成侦察、探测、救险和反恐等任务，有着重要的理论研究意义和广阔的应用前景。青蛙跳跃具有爆发性强、距离远的特点，拥有这种能力的跳跃机器人将能轻松越过障碍，并且具有很好的环境适应性。

一）项目概况

仿生跳跃机器人，青蛙跳跃具有爆发性强、距离远(能达到身体长度的15倍左右)，具有噪音低、运动灵活、环境适应能力强、低能耗等特点。拥有这种能力的跳跃机器人将能轻松越过沟渠和障碍，并且具有很好的环境，选择从仿生角度以青蛙为对象，研制跳跃机器人，能够将生物体结构和运动方式的合理性和科学性运用在机器人的设计中，对跳跃方式移动机器的研究与应用有十分重要的意义，同时也有助于了解青蛙的跳跃运动规律，揭示其运动机理。

（二）项目定位

侦察、救援、仿生、爆发性强、机器人

三）项目优势

我们的仿生青蛙，主要是创新点是在，传统的青蛙结构上，背部添加了一个弹射功能，使其跳起来再结合腿部的跳动，可以跳跃更远，并且使是它的稳定性更加的平稳。并且可以在他的腿部安装踏板，这样在水下也可以自由移动，再由背部的弹射装置使其 运动、这样才是真正“青蛙”，水陆两栖动物。我们创造性地通过双平行四边形模拟青蛙后肢地股骨，附骨，模拟青蛙起跳姿态，保证了良好的仿生自主分析周边环境形式我们创造性地通过双平行四边形模拟青蛙后肢地股骨，附骨，模拟青蛙起跳姿态，保证了良好的仿生自主分析周边环境形式，

三、产品服务
（一）产品介绍

此产品为仿生青蛙机器人，具有噪音低、运动灵活、环境适应能力强、低能耗等特点。目前，本产品在噪音控制、运动灵活性、等取得了较好成绩，能够适应多种表面，通过背上舵机的带动齿轮运动，整体控制元件共三个人字齿，两两组合，嵌在发条上能够储存力，前轮模仿飞机起落架，设置了缓震轮，青蛙通过手机蓝牙连接控制其运动，我们创造性地通过双平行四边形模拟青蛙后肢地股骨，附骨，模拟青蛙起跳姿态，保证了良好的仿生自主分析周边环境形式我们创造性地通过双平行四边形模拟青蛙后肢地股骨，附骨，模拟青蛙起跳姿态，保证了良好的仿生自主分析周边环境形式，第一时间发送有利信息通过头顶天线发送到指挥中心，操作员进行决策并实施行动。

 （二）设计来源

     移动性能是未来机器人在很多应用场合的关键能力，为完成任务，常常要求机器人能够渗透到人员无法进入的禁区进行侦察、探测、攻击、干扰等行动，这需要移动能力给予保证。
目前地面移动机器人的运动方式主要有两种：轮式或履带式和仿生爬行或步行式。轮式或履带式机器人机构简单，运动时能耗小，但是很难越过高度在1.5倍轮子直径以上的障碍物，并且随着机器人的小型化，地形对运动的限制作用也越来越大。爬行或步行机器人翻越障碍物的能力稍强，但其自由度和关节较多，大量的驱动部件使得机构和电控系统都很复杂，限制了其实际应用21。
跳跃机器人则相对具有很大的优势，能适应不平或松软的地面，可越过数倍甚至数十倍于自身尺寸的障碍物或沟渠，大大提高了兴活动范围；跳跃运动本身的突然性与爆发性又增强了其躲避风险的能力，从而使跳跃机器人具有极强的环境适应性，而且由于各星球之间重力加速度的差别，使跳跃机器人在星际探索中能够发挥重大作用。此外，跳跃机器人在抗险救灾、军事侦察、反恐爆破等领域都具有广泛的应用前景

（三）制作思路

分类：机器人种类——仿生青蛙型

      应用场景——1、作为研究动物习性的勘探工作

2、执行军事行动和科学地质水质勘探活动

3、进行消防救援、反恐、排爆等活动

4、作为电子宠物进行进一步开发

外观设计：类人机器人、青蛙外观结构、仿生外骨骼材质；

侦察功能：灵活弹跳、低耗能、集成传感器探测、结合机器学习技术分析数据、

水陆两栖；

救援功能: 应用在地震矿洞坍塌等救援任务、针对不同环境制定不同策略、搭载基础急救器材、可与其他机器人协同作战

（四） 创新设计

   （一）弹射起步：我们在采用了双重弹簧设置。后肢起到弹跳运动以及在他的上面增加了一个运动使弹跳的距离增加   

   （二）减震效果：它的背部采用了弹射功能以及他的机械腿，采用了曲折形成了黄连杆的组成主要起到支撑作用和弹跳落地的减震作用。

   （三）仿生青蛙腿：采用连杆机构，这样可以满足动物的形态仿生同时也能实现跳跃的合理性，最大的模仿了青蛙的后肢体的形状。传递机械能，使其可以站立以及跳跃。

（五） 机器设备

   （一）产品主要依靠mg996r舵机

产品扭矩：2.0kg/cm(4.8V)，2.2kg/cm(6V)
产品速度：0.09秒/60*(4.8V)，0.08秒/60”(6V)
转动角度：180°
工作电压：4.8~6V
齿轮形式：塑料齿轮
死区设定：7us (微秒)
产品重量：10.5g
产品尺寸：22.8mm× 12.2mm ×28.5mm

（二）sm32f103单片机

1.高性能：STM32F103系列单片机采用ARM Cortex-M3内核，具有高运算速度和强大的处理能力。

2.低功耗：该系列单片机具有多种低功耗模式，能够有效地延长设备的使用寿命。

丰富的外设接口：STM32F103系列单片机集成了多种外设接口，方便与外部设备进行通信和控制。

3.易于开发：STM32F103系列单片机提供了完善的开发工具和文档支持，降低了开发难度。

（三）350mah锂电池
1s

电压3.7v

四、市场分析

手动救援装备市场规模逐年增长，2020年市场规模达到8000亿元与传统手动救援装备相比，无人机、机器人类救援装备在市场中占据越来越大的份额，2021年全球机器人市场规模预计达到335.8亿美元，2016- 2021年的平均增长率约为11.5%。全球市场保持增长，服务机器人成为重要支撑力量。其中，工业机器人市场规模预计达144.9亿美元，服务机器人市场规模预计达125.2亿美元，特种机器人市场规模预计达65.7亿美元。随着疫情在全球范围内得到控制，机器人市场也将逐渐回暖，预计到2023年，全球机器人市场规模突破477亿美元。