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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利被动球形脚掌及机器腿与机器人及其运动方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116923735B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310830976.0，技术领域涉及：B64G4/00；该发明授权被动球形脚掌及机器腿与机器人及其运动方法是由俞志伟;曾一帆;徐小峰;赵家琛;吉爱红设计研发完成，并于2023-07-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本被动球形脚掌及机器腿与机器人及其运动方法在说明书摘要公布了：本发明体涉及一种被动球形脚掌及机器腿与机器人及其运动方法，属于空间机器人应用技术领域。机器人包括4组机器腿和躯干部分，机器腿上安装有被动球形脚掌，被动球形脚掌主要包括被动踝关节连接机构、黏附机构上盖、黏附机构壳体、驱动模块、薄膜压力传感器。其中被动踝关节机构主要包括踝关节俯仰连接件、子母螺钉、扭转弹簧、踝关节横滚连接件；驱动模块主要包括绕线盘、绳线、减速电机、霍尔编码器、销轴、黏附瓣、扭转弹簧、黏附机构下盖，驱动模块黏附部分由4组均匀分布的黏附单元组成。本发明空间四足爬行机器人具有被动球形脚掌，并能感知机器人足端受力情况，实现空间环境中机器人自适应爬行。

本发明授权被动球形脚掌及机器腿与机器人及其运动方法在权利要求书中公布了：1.一种被动球形脚掌，其特征在于： 自上而下依次包括被动踝关节连接机构16、黏附机构上盖18、黏附机构壳体19、驱动模块20、黏附机构下盖44、薄膜压力传感器22； 黏附机构上盖18安装于黏附机构壳体19上端；驱动模块20安装于黏附机构壳体19内部；黏附机构下盖44安装于黏附机构壳体19下端； 薄膜压力传感器22安装在驱动模块20底部； 上述被动踝关节连接机构16包括踝关节俯仰连接件23、踝关节横滚连接件29； 踝关节俯仰连接件23上端用于连接机器腿； 踝关节俯仰连接件23下端Y向左右两个孔位分别通过左侧俯仰扭转弹簧26、右侧俯仰扭转弹簧32和左侧俯仰子母螺钉24、右侧俯仰子母螺钉30与踝关节横滚连接件29Y向左右两侧孔位相连，其中扭转弹簧的一端嵌入踝关节俯仰连接件23Y向孔位内的凹槽，另一端嵌入踝关节横滚连接件29Y向孔位侧壁的凹槽； 踝关节横滚连接件29X向前后两个孔位分别通过前端横滚扭转弹簧31、后端横滚扭转弹簧27和前端横滚子母螺钉28、后端横滚子母螺钉25与黏附机构壳体19X向前后两侧孔位相连；其中扭转弹簧的一端嵌入踝关节横滚连接件29X向孔位内的凹槽，另一端嵌入黏附机构壳体19X向孔位侧壁的凹槽； 上述驱动模块20自上而下依次包括绕线盘33、减速电机35、霍尔编码器36；其中绕线盘33固定在减速电机35输出轴上，霍尔编码器36安装在减速电机底部；减速电机35通过螺栓固定在黏附机构壳体19内；驱动模块20还包括以铰接方式配合内侧扭转弹簧43安装于黏附机构下盖44外侧的4组均匀分布的黏附单元，每组黏附单元由内侧黏附瓣42和外侧黏附瓣40以铰接方式配合外侧扭转弹簧41连接而成；外侧黏附瓣40的末端连接一绳线34下端，绳线34上端固定在绕线盘33上； 每组黏附单元展开和收束状态下均位于踝关节俯仰连接件23和踝关节横滚连接件29形成的空隙中，其结构均相同并呈交叉90度角排列，单个黏附单元与X向Y向夹角为45度角。

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