一种基于气动肌肉的仿型机器人系统

技术领域

本发明涉及仿生机器人设备技术领域，特别是一种结构紧凑，柔顺性好、气动肌肉状态多样的基于气动肌肉的仿型机器人系统。

背景技术

软体机器人是一种新型柔软机器人，能够适应各种非结构化环境，可以实现灵活的弯曲、扭转，即使受到外界冲击，也不会产生较大的碰撞好冲击，因此近年来一直是机器人领域研究的热点。

目前，大多数软体机器人的设计是模仿自然界各种生物，气动肌肉由于具有和人的肌肉类似的特性，具有等压、等张、等长特性；人体肌肉在运动过程中吸收身体的氧气，排出二氧化碳，气动肌肉通过控制气动阀充放气实现动作，因此气动肌肉可以较好的运用在软体机器人设计。

CN110936367B，申请号：201911082363.3，申请日：2019-11-07，公开了一种气动仿人机器人系统以气缸驱动仿人机器人的髋关节、膝关节、脚关节、腰关节、肩关节、肘关节、腕关节的运动，具有完全模拟人的关节运动的功能。由直线气缸、摆动气缸、带轮、丝杠、锥齿轮、齿形带、齿形轮以及连接件组成。髋关节和肩关节由摆动气缸通过带轮驱动，膝关节由丝杠和气缸组合驱动，脚关节由多根气缸驱动，肘关节由摆动气缸驱动，腕关节由两组变距离摆动部件和气缸并联机构组成；髋关节、膝关节、脚关节、腰关节、肩关节、肘关节、腕关节分别具有2、1、4、6、2、1、4个自由度，全身共计34个自由度。CN110682305B，申请号：201910995867.8，申请日：2019-10-18，公开了一种仿人型机器人系统，腰关节装置的两侧分别设置上肢装置，下端两侧分别设置下肢装置，以气缸、气动肌肉和弹簧组合体驱动仿人机器人的上肢装置、腰关节装置、下肢装置的运动，具有完全模拟人的关节运动的功能。由气缸、带轮、连接件、气动肌肉和弹簧组合体、连接板、气爪等组成。摆动气缸之间结合，摆动气缸与带传动结合，气爪驱动上肢系统，气动肌肉和弹簧组合体和直线气缸驱动腰关节系统，直线气缸、直线气缸与杆结构结合驱动下肢系统。单上肢系统、腰关节系统、单下肢系统分别具有5、7、12个自由度，整个机器人共计41个自由度。CN110561457B，申请号：201910890458.1，申请日：2019-09-20，公开了基于气缸的仿人机器人系统，上肢关节装置的腰部第一连接件的两端分别可转动连接肱骨支架，肱骨支架依次连接大臂连接件，万向节和小臂连接件；腰关节装置的腰部第一摆动气缸两端设置在腰部第一连接件上，腰部第一摆动气缸固定在腰部第二连接件上，腰部第二连接件固定在腰部第二摆动气缸的转动轴上，腰部第二摆动气缸的缸体固定在腰部第三连接件上，腰部第三连接件的两侧分别可转动连接至少四个腰部气缸。

CN110936367B，CN110682305B，CN110561457B分别设计出刚性仿人机器人关节。

CN108466256B，申请号：201810344584.2，申请日：2018-04-17，公开了一种基于气动肌肉与气缸的仿人型机器人系统，以气动肌肉和气缸驱动仿人型机器人的肩关节、肘关节、腰关节、髋关节、膝关节、踝关节的运动，该机器人主要由头骨、椎骨、肋骨、肱骨、桡骨、固定件、股骨、腓骨、气动肌肉、气缸以及脚组成。肩关节、肘关节、腰关节、髋关节、膝关节、踝关节分别具有3、3、4、3、3、4个自由度，整个系统具有34个自由度，其中肩关节由9根来自椎骨的气动肌肉以柔性冗余的形式分布和驱动肩关节，小腿关节则由周边均匀分布三根气缸，中间一根气缸支撑的并联机构构成，实现转动和移动的自由切换。仅仅设计单独柔性并联关节和单独刚性并联串联的仿人机器人关节，并且仅仅为执行元件并联的形式驱动关节，并不能较为真实的反应人体关节肌肉的运动特性。需要一种结构紧凑，柔顺性好、气动肌肉状态多样的基于气动肌肉的仿型机器人系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构紧凑，柔顺性好、气动肌肉状态多样的基于气动肌肉的仿型机器人系统。

一种基于气动肌肉的仿型机器人系统，包括：

腰关节，所述腰关节的两侧分别设置互为镜像的上肢关节，下部分别设置互为镜像的下肢关节；

所述腰关节的腰关节上侧板、中间支柱一、中间支柱二、中间支柱三依次可转动连接，所述中间支柱三和腰关节下侧板固定连接，所述中间支柱一、中间支柱二之间设置气动肌肉连接件一、气动肌肉连接件二、气动肌肉连接件五、气动肌肉连接件六，所述气动肌肉连接件一、气动肌肉连接件二、气动肌肉连接件五、气动肌肉连接件六固定连接中间支柱一，所述中间支柱二、中间支柱三之间设置气动肌肉连接件三、气动肌肉连接件四、气动肌肉连接件七、气动肌肉连接件八，所述气动肌肉连接件三、气动肌肉连接件四、气动肌肉连接件七、气动肌肉连接件八固定连接中间支柱二，所述气动肌肉连接件一、气动肌肉连接件二、气动肌肉连接件三、气动肌肉连接件四下凹，所述气动肌肉连接件五、气动肌肉连接件六、气动肌肉连接件七、气动肌肉连接件八上凸，所述气动肌肉一、气动肌肉七一端固定连接腰关节上侧板，另一端分别可转动连接气动肌肉连接件五的两端，所述气动肌肉二、气动肌肉八一端固定连接腰关节上侧板，另一端分别可转动连接气动肌肉连接件六的两端，所述气动肌肉连接件一、气动肌肉连接件七两端分别可转动连接气动肌肉三、气动肌肉九的两端，所述气动肌肉连接件二、气动肌肉连接件八的两端分别可转动连接气动肌肉四、气动肌肉十的两端，所述腰关节下侧板分别固定连接气动肌肉五、气动肌肉十二，所述气动肌肉五、气动肌肉十二分别可转动连接气动肌肉连接件三的两端，所述腰关节下侧板分别固定连接气动肌肉六、气动肌肉十一，所述气动肌肉六、气动肌肉十一分别可转动连接气动肌肉连接件四的两端；

所述腰关节下侧板的下方固定连接下肢关节的髋关节连接件，所述髋关节连接件和连杆一可转动连接，所述连杆一和大腿气动肌肉肌群一固定连接，所述大腿气动肌肉肌群一和连杆二固定连接，所述连杆二和膝关节连接件可转动连接，所述膝关节连接件和连杆三可转动连接，所述连杆三和小腿气动肌肉肌群一固定连接，所述小腿气动肌肉肌群一和连杆四固定连接，所述连杆四和脚可转动连接，所述髋关节连接件和连杆五可转动连接，所述连杆五大腿气动肌肉肌群二固定连接，所述大腿气动肌肉肌群二和连杆六固定连接，所述连杆六和膝关节连接件可转动连接，所述膝关节连接件和连杆七可转动连接，所述连杆七和小腿气动肌肉肌群二固定连接，所述小腿气动肌肉肌群二和连杆八固定连接，所述连杆八和脚可转动连接，所述髋关节连接件、膝关节连接件、大腿中间杆、小腿中间杆、脚依次可转动连接；

所述腰关节的腰关节上侧板固定连接上肢关节的支架，所述支架和中间连接件固定连接，所述支架和中间连接件固定连接带轮一，所述中间连接件和带轮二可转动连接，所述中间连接件和带轮三可转动连接，所述带轮三分别同肘关节连接件、带轮四固定连接，所述肘关节连接件、带轮四固定连接，所述上肢关节的大臂气动肌肉一和大臂气动肌肉三两端分别同气动肌肉连接板一、气动肌肉连接板三固定连接，所述上肢关节的大臂气动肌肉二和大臂气动肌肉四两端分别同气动肌肉连接板二、气动肌肉连接板四固定连接，所述上肢关节的肘关节气动肌肉一和肘关节气动肌肉三两端分别同气动肌肉连接板五、气动肌肉连接板七固定连接，所述上肢关节的肘关节气动肌肉二和肘关节气动肌肉四两端分别同气动肌肉连接板六、气动肌肉连接板八固定连接，所述气动肌肉连接板一、气动肌肉连接板二、带轮一通过拉绳连接，所述带轮二、气动肌肉连接板五、气动肌肉连接板六通过拉绳连接，所述气动肌肉连接板三、气动肌肉连接板四、带轮三通过拉绳连接，所述气动肌肉连接板七、气动肌肉连接板八、带轮四通过拉绳连接；

所述肘关节连接件分别可转动连接小臂气动肌肉一、小臂气动肌肉二、小臂气动肌肉三，所述小臂气动肌肉一、小臂气动肌肉二、小臂气动肌肉三分别可转动连接腕关节连接板，所述腕关节连接板固定连接气爪；

计算机，所述计算机分别连接上肢关节控制系统、腰关节控制系统、下肢关节控制系统。

所述气动肌肉连接件一、气动肌肉连接件二、气动肌肉连接件三、气动肌肉连接件四、气动肌肉连接件五、气动肌肉连接件六、气动肌肉连接件七、气动肌肉连接件八的两端分别设置连接端头。

所述气动肌肉连接件一、气动肌肉连接件二、气动肌肉连接件五、气动肌肉连接件六分布在中间支柱一四周，所述气动肌肉连接件三、气动肌肉连接件四、气动肌肉连接件七、气动肌肉连接件八分布在中间支柱二四周。

所述腰关节上侧板和腰关节下侧板分别为圆盘形。

所述气动肌肉一、气动肌肉二、气动肌肉七、气动肌肉八相互平行，均匀分布在中间支柱一四周，所述气动肌肉三、气动肌肉四、气动肌肉九、气动肌肉十相互平行，位于中间支柱二四周，所述气动肌肉三、气动肌肉四成组，所述气动肌肉九、气动肌肉十成组，所述气动肌肉五、气动肌肉六、气动肌肉十一、气动肌肉十二相互平行，均匀分布在中间支柱三四周。

所述髋关节连接件和膝关节连接件分别为长条形。

所述大腿中间杆分别位于髋关节连接件和膝关节连接件的中部，所述小腿中间杆位于膝关节连接件的中部。

所述带轮一、带轮二分别位于中间连接板的两侧。

所述小臂气动肌肉一、小臂气动肌肉二、小臂气动肌肉三两端分别均匀分布在肘关节连接件和腕关节连接板上。

所述计算机为控制器，所述上肢关节控制系统分别控制大臂气动肌肉一、大臂气动肌肉二、大臂气动肌肉三、大臂气动肌肉四、肘关节气动肌肉一、肘关节气动肌肉二、肘关节气动肌肉三、肘关节气动肌肉四、小臂气动肌肉一、小臂气动肌肉二、小臂气动肌肉三、气爪；

所述腰关节控制系统分别控制气动肌肉一、气动肌肉二、气动肌肉三、气动肌肉四、气动肌肉五、气动肌肉六、气动肌肉七、气动肌肉八、气动肌肉九、气动肌肉十、气动肌肉十一、气动肌肉十二；

所述下肢关节控制系统分别控制大腿气动肌肉肌群一、小腿气动肌肉肌群一、大腿气动肌肉肌群二、小腿气动肌肉肌群二。

本发明公开了一种基于气动肌肉的仿型机器人系统，以气动肌肉模拟人的肌肉驱动髋关节、膝关节、踝关节、腰关节、肩关节、肘关节、腕关节的运动，具有完全模拟人的关节运动的功能。所述的一种基于气动肌肉的仿型机器人系统主要由气动肌肉、带轮、气爪、连接件以及关节控制系统组成。腰关节利用多根气动肌肉交叉驱动，髋关节、膝关节、踝关节由气动肌肉组件的肌群驱动，肩关节由气动肌肉肌群拮抗肌驱动，肘关节由单关节和多关节气动肌肉肌群拮抗肌驱动，腕关节则由并联气动肌肉组成。本发明专利以气动肌肉驱动，具有结构紧凑，柔顺性好、气动肌肉状态多样的特点，可用于教学和演示。

本发明的有益效果是：

1.本发明利用多根气动肌肉交叉驱动关节，可以同时实现关节多个方向的运动；

2.本发明利用气动肌肉驱动组件肌群驱动关节，具有较大的功率/质量比、较好的柔顺性、结构紧凑以及多自由度等优点；

3.本发明髋关节、膝关节、踝关节、腰关节、肩关节、肘关节、腕关节分别具有2、2、2、2、1、1、6个自由度，可以形象地模拟人的关节可以实现的各种动作，有助于了解人体结构和人体每根肌肉在关节运动中的作用。

附图说明

图1是基于气动肌肉的仿型机器人系统整体机械结构图；

图2是基于气动肌肉的仿型机器人系统腰关节框架机械结构图；

图3是基于气动肌肉的仿型机器人系统腰关节框架机械结构图；

图4是基于气动肌肉的仿型机器人系统腰关节整体机械结构图；

图5是基于气动肌肉的仿型机器人系统双下肢结构图；

图6是基于气动肌肉的仿型机器人系统单下肢结构图；

图7是基于气动肌肉的仿型机器人系统大臂关节机械结构图；

图8是基于气动肌肉的仿型机器人系统小臂关节机械结构图；

图9是基于气动肌肉的仿型机器人系统控制系统方框示意图；

图中：上肢关节1、腰关节2、下肢关节3、腰关节上侧板4、气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8、腰关节下侧板9、中间支柱一10、中间支柱二11、中间支柱三12、气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16、气动肌肉一17、气动肌肉二18、气动肌肉三19、气动肌肉四20、气动肌肉五21、气动肌肉六22、气动肌肉七23、气动肌肉八24、气动肌肉九25、气动肌肉十26、气动肌肉十一27、气动肌肉十二28、髋关节连接件29、膝关节连接件29-2、连杆一30、大腿气动肌肉肌群一31、大腿中间杆32、连杆二33、连杆三34、小腿气动肌肉肌群一35、小腿中间杆36、连杆四37、脚38、连杆五39、大腿气动肌肉肌群二40、连杆六41、连杆七42、小腿气动肌肉肌群二43、连杆八44、气动肌肉连接板一45、气动肌肉连接板二46、带轮一47、支架48、带轮二49、大臂气动肌肉一50、大臂气动肌肉二51、大臂气动肌肉三52、大臂气动肌肉四53、气动肌肉连接板三54、气动肌肉连接板四55、带轮三56、肘关节连接件57、气动肌肉连接板五58、气动肌肉连接板六59、肘关节气动肌肉一60、肘关节气动肌肉二61、肘关节气动肌肉三62、肘关节气动肌肉四63、中间连接件64、气动肌肉连接板七65、气动肌肉连接板八66、带轮四67、小臂气动肌肉一68、小臂气动肌肉二69、腕关节连接板70、气爪71、小臂气动肌肉三72、计算机73、上肢关节控制系统74、腰关节控制系统75、下肢关节控制系统76。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。

一种基于气动肌肉的仿型机器人系统，包括：腰关节2，腰关节2的两侧分别设置互为镜像的上肢关节1，下部分别设置互为镜像的下肢关节3；

腰关节2的腰关节上侧板4、中间支柱一10、中间支柱二11、中间支柱三12依次可转动连接，中间支柱三12和腰关节下侧板9固定连接，中间支柱一10、中间支柱二11之间设置气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14，所述气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14固定连接中间支柱一10，中间支柱二11、中间支柱三12之间设置气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16，气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16固定连接中间支柱二11，气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8下凹，气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16上凸，气动肌肉一17、气动肌肉七23一端固定连接腰关节上侧板4，另一端分别可转动连接气动肌肉连接件五13的两端，气动肌肉二18、气动肌肉八24一端固定连接腰关节上侧板4，另一端分别可转动连接气动肌肉连接件六14的两端，气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件七15两端分别可转动连接气动肌肉三19、气动肌肉九25的两端，气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件八16的两端分别可转动连接气动肌肉四20、气动肌肉十26的两端，腰关节下侧板9分别固定连接气动肌肉五21、气动肌肉十二28，气动肌肉五21、气动肌肉十二28分别可转动连接气动肌肉连接件三7的两端，腰关节下侧板9分别固定连接气动肌肉六22、气动肌肉十一27，气动肌肉六22、气动肌肉十一27分别可转动连接气动肌肉连接件四8的两端；

腰关节下侧板9的下方固定连接下肢关节3的髋关节连接件29，髋关节连接件29和连杆一30可转动连接，连杆一30和大腿气动肌肉肌群一31固定连接，大腿气动肌肉肌群一31和连杆二33固定连接，连杆二33和膝关节连接件29-2可转动连接，膝关节连接件29-2和连杆三34可转动连接，连杆三34和小腿气动肌肉肌群一35固定连接，小腿气动肌肉肌群一35和连杆四37固定连接，连杆四37和脚38可转动连接，髋关节连接件29和连杆五39可转动连接，连杆五39大腿气动肌肉肌群二40固定连接，大腿气动肌肉肌群二40和连杆六41固定连接，连杆六41和膝关节连接件29-2可转动连接，膝关节连接件29-2和连杆七42可转动连接，连杆七42和小腿气动肌肉肌群二43固定连接，小腿气动肌肉肌群二43和连杆八44固定连接，连杆八44和脚38可转动连接，髋关节连接件29、膝关节连接件29-2、大腿中间杆32、小腿中间杆36、脚38依次可转动连接；

腰关节2的腰关节上侧板4固定连接上肢关节1的支架48，支架48和中间连接件64固定连接，支架48和中间连接件64固定连接带轮一47，中间连接件64和带轮二49可转动连接，中间连接件64和带轮三56可转动连接，带轮三56分别同肘关节连接件57、带轮四67固定连接，肘关节连接件57、带轮四67固定连接，上肢关节1的大臂气动肌肉一50和大臂气动肌肉三52两端分别同气动肌肉连接板一45、气动肌肉连接板三54固定连接，上肢关节1的大臂气动肌肉二51和大臂气动肌肉四53两端分别同气动肌肉连接板二46、气动肌肉连接板四55固定连接，上肢关节1的肘关节气动肌肉一60和肘关节气动肌肉三62两端分别同气动肌肉连接板五58、气动肌肉连接板七65固定连接，上肢关节1的肘关节气动肌肉二61和肘关节气动肌肉四63两端分别同气动肌肉连接板六59、气动肌肉连接板八66固定连接，气动肌肉连接板一45、气动肌肉连接板二46、带轮一47通过拉绳连接，带轮二49、气动肌肉连接板五58、气动肌肉连接板六59通过拉绳连接，气动肌肉连接板三54、气动肌肉连接板四55、带轮三56通过拉绳连接，气动肌肉连接板七65、气动肌肉连接板八66、带轮四67通过拉绳连接；

肘关节连接件57分别可转动连接小臂气动肌肉一68、小臂气动肌肉二69、小臂气动肌肉三72，小臂气动肌肉一68、小臂气动肌肉二69、小臂气动肌肉三72分别可转动连接腕关节连接板70，腕关节连接板70固定连接气爪71；计算机73，计算机73分别连接上肢关节控制系统74、腰关节控制系统75、下肢关节控制系统76。

气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8、气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16的两端分别设置连接端头。气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14分布在中间支柱一10四周，气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16分布在中间支柱二11四周。腰关节上侧板4和腰关节下侧板9分别为圆盘形。

气动肌肉一17、气动肌肉二18、气动肌肉七23、气动肌肉八24相互平行，均匀分布在中间支柱一10四周，气动肌肉三19、气动肌肉四20、气动肌肉九25、气动肌肉十26相互平行，位于中间支柱二11四周，气动肌肉三19、气动肌肉四20成组，气动肌肉九25、气动肌肉十26成组，气动肌肉五21、气动肌肉六22、气动肌肉十一27、气动肌肉十二28相互平行，均匀分布在中间支柱三12四周。髋关节连接件29和膝关节连接件29-2分别为长条形。大腿中间杆32分别位于髋关节连接件29和膝关节连接件29-2的中部，小腿中间杆36位于膝关节连接件29-2的中部。

带轮一47、带轮二49分别位于中间连接板64的两侧。小臂气动肌肉一68、小臂气动肌肉二69、小臂气动肌肉三72两端分别均匀分布在肘关节连接件57和腕关节连接板70上。

计算机73为控制器，上肢关节控制系统74分别控制大臂气动肌肉一50、大臂气动肌肉二51、大臂气动肌肉三52、大臂气动肌肉四53、肘关节气动肌肉一60、肘关节气动肌肉二61、肘关节气动肌肉三62、肘关节气动肌肉四63、小臂气动肌肉一68、小臂气动肌肉二69、小臂气动肌肉三72、气爪71；腰关节控制系统75分别控制气动肌肉一17、气动肌肉二18、气动肌肉三19、气动肌肉四20、气动肌肉五21、气动肌肉六22、气动肌肉七23、气动肌肉八24、气动肌肉九25、气动肌肉十26、气动肌肉十一27、气动肌肉十二28；下肢关节控制系统76分别控制大腿气动肌肉肌群一31、小腿气动肌肉肌群一35、大腿气动肌肉肌群二40、小腿气动肌肉肌群二43。

一种基于气动肌肉的仿型机器人系统主要包括上肢关节1、腰关节2、下肢关节3，并且上肢关节1、下肢关节3的数量分别为2，两个上肢关节1的结构完全一样，两个下肢关节3的结构完全一样。

中间支柱一10两端分别与腰关节上侧板4、中间支柱二11可转动连接，中间支柱三12一端与腰关节下侧板9固定连接，另一端与中间支柱二11可转动连接，气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14均匀分布中间支柱一10、中间支柱二11之间，并且与中间支柱一10固定连接；气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16均匀分布中间支柱二11、中间支柱三12之间，并且与中间支柱二11固定连接。气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件三7、气动肌肉连接件四8的形状为，气动肌肉连接件五13、气动肌肉连接件六14、气动肌肉连接件七15、气动肌肉连接件八16的形状为。

气动肌肉一17、气动肌肉七23一端与腰关节上侧板4固定连接，另一端与气动肌肉连接件五13可转动连接，气动肌肉18二、气动肌肉八24一端与腰关节上侧板4固定连接，另一端与气动肌肉连接件六14可转动连接；气动肌肉三19、气动肌肉九25两端分别与气动肌肉连接件一5、气动肌肉连接件七15可转动连接，气动肌肉四20、气动肌肉十26两端分别与气动肌肉连接件二6、气动肌肉连接件八16可转动连接；气动肌肉五21、气动肌肉十二28一端与腰关节下侧板9固定连接，另一端与气动肌肉连接件三7可转动连接，气动肌肉六22、气动肌肉十一27一端与腰关节下侧板9固定连接，另一端与气动肌肉连接件四8可转动连接。气动肌肉一17、气动肌肉七23、气动肌肉18二、气动肌肉八24一起驱动腰关节上侧板4、中间支柱一10之间绕X轴、Y轴的相对转动，气动肌肉三19、气动肌肉九25、气动肌肉四20、气动肌肉十26一起驱动中间支柱一10、中间支柱二11之间绕X轴、Y轴的相对转动，气动肌肉五21、气动肌肉十二28、气动肌肉六22、气动肌肉十一27一起驱动中间支柱二11、中间支柱三12之间绕X轴、Y轴的相对转动。

髋关节连接件29与腰关节下侧板9固定连接，连杆一30一端与髋关节连接件29可转动连接，另一端与大腿气动肌肉肌群一31固定连接，连杆二33一端与膝关节连接件29-2可转动连接，另一端与大腿气动肌肉肌群一31固定连接；连杆三34一端与膝关节连接件29-2可转动连接，另一端与小腿气动肌肉肌群一35固定连接，连杆四37一端与脚38可转动连接，另一端与小腿气动肌肉肌群一35固定连接。连杆五39一端与髋关节连接件29可转动连接，另一端与大腿气动肌肉肌群二40固定连接，连杆六41一端与膝关节连接件29-2可转动连接，另一端与大腿气动肌肉肌群二40固定连接；连杆七42一端与膝关节连接件29-2可转动连接，另一端与小腿气动肌肉肌群二43固定连接，连杆八44一端与脚38可转动连接，另一端与小腿气动肌肉肌群二43固定连接。大腿中间杆32两端分别与髋关节连接件29、膝关节连接件29-2可转动连接，小腿中间杆36两端分别与膝关节连接件29-2、脚38可转动连接。大腿气动肌肉肌群一31、大腿气动肌肉肌群二40、小腿气动肌肉肌群一35、小腿气动肌肉肌群二43均由多根气动肌肉并联而成，气动肌肉的数量大于3。大腿气动肌肉肌群一31、大腿气动肌肉肌群二40组成一组拮抗肌，驱动髋关节连接件29、大腿中间杆32、膝关节连接件29-2之间绕X轴、Y轴相对转动。小腿气动肌肉肌群一35、小腿气动肌肉肌群二43组成一组拮抗肌，驱动膝关节连接件29-2、小腿中间杆36、脚38之间绕X轴、Y轴相对转动。

支架48与腰关节上侧板4固定连接，中间连接件64与支架48固定连接，带轮一47与支架48、中间连接件64固定连接，带轮二49与中间连接件64可转动连接，带轮三56与肘关节连接件57、带轮四67固定连接，带轮三56与中间连接件64可转动连接，肘关节连接件57与带轮四67固定连接。大臂气动肌肉一50、大臂气动肌肉三52两端分别与气动肌肉连接板一45、气动肌肉连接板三54固定连接，大臂气动肌肉二51、大臂气动肌肉四53两端分别与气动肌肉连接板二46、气动肌肉连接板四55固定连接；肘关节气动肌肉一60、肘关节气动肌肉三62两端分别与气动肌肉连接板五58、气动肌肉连接板七65固定连接，肘关节气动肌肉二61、肘关节气动肌肉四63两端分别与气动肌肉连接板六59、气动肌肉连接板八66固定连接。大臂气动肌肉一50、大臂气动肌肉三52与大臂气动肌肉二51、大臂气动肌肉四53一起驱动带轮三56、中间连接件64之间绕Y轴相对转动。肘关节气动肌肉一60、肘关节气动肌肉三62、肘关节气动肌肉二61、肘关节气动肌肉四63一起驱动带轮三56与中间连接件64、带轮二49与中间连接件64之间绕Y轴相对转动。

小臂气动肌肉一68、小臂气动肌肉二69、小臂气动肌肉三72两端分别与肘关节连接件57、腕关节连接板70可转动连接，一起驱动肘关节连接件57、腕关节连接板70之间绕Y轴、Z轴的相对转动和沿X轴的相对移动。气爪71与腕关节连接板70固定连接，气爪71具有绕X轴的转动和沿Y轴、Z轴的直线运动。

计算机73通过上位机程序、以及运动学、动力学、控制器与上肢关节控制系统74、腰关节控制系统75、下肢关节控制系统76通信，进而实现对上肢关节1、腰关节2、下肢关节3的控制。

上肢关节控制系统74、腰关节控制系统75、下肢关节控制系统76控制高速开关阀或者气动比例压力阀对各气动肌肉进行充气或者放气，以实现机器人各关节和整个机器人运动到预定的位姿。

本发明，通过控制各关节的气动肌肉，实现基于气动肌肉的仿型机器人系统的控制，可以动态形象的模拟人的动作，并且可以实现精确的轨迹控制，本发明拥有其他基于气动肌肉的仿型机器人系统无法比拟的优势。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。