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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111015730A(43)申请公布日2020.04.17(21)申请号201911355491.0(22)申请日2019.12.25(71)申请人中国科学院沈阳自动化研究所地址110016辽宁省沈阳市沈河区南塔街114号(72)发明人刘玉旺李晓虎袁忠秋晁俊杰刘金国(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人汪海(51)Int.Cl.B25J17/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称紧凑型机器人变刚度关节(57)摘要本发明涉及机器人技术领域,具体地说是一种紧凑型机器人变刚度关节,包括驱动机构、调刚机构和变刚度单元,变刚度单元包括输入轴、连接架和输出盘,输入轴与连接架连接,连接架中间设有丝杠、两侧设有输入支撑杆,丝杠上设有两个螺向相反的丝母,输入支撑杆上设有两个滑轮架,且所述滑轮架与对应丝母固连,输出盘两侧设有输出支撑杆,且输出支撑杆上设有两个滑块,每个滑轮架两端设有滑轮,且位于同一侧的滑轮和滑块通过钢丝绳相连,输出支撑杆的两个滑块之间套设有弹簧,输入轴通过驱动机构驱动转动,变刚度单元一端设有调刚固定板,调刚机构设于所述调刚固定板上,且丝杠通过所述调刚机构驱动转动。本发明能够主动实现关节刚度调节。CN111015730ACN111015730A权利要求书1/1页1.一种紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:包括驱动机构(1)、调刚机构(2)和变刚度单元(3),变刚度单元(3)包括输入轴(314)、连接架(315)和输出盘(301),其中输入轴(314)与连接架(315)连接,输出盘(301)转动套装于输入轴(314)上,连接架(315)中间设有丝杠(306)、两侧设有输入支撑杆(302),所述丝杠(306)上设有两个螺向相反的丝母(316),输入支撑杆(302)上设有两个可移动的滑轮架(304),且所述滑轮架(304)与对应的丝母(316)固连,输出盘(301)两侧设有输出支撑杆(308),且输出支撑杆(308)上设有两个滑块(309),每个滑轮架(304)两端均设有滑轮(313),且位于同一侧的滑轮(313)和滑块(309)通过钢丝绳(312)相连,输出支撑杆(308)的两个滑块(309)之间套设有弹簧(310),所述输入轴(314)通过所述驱动机构(1)驱动转动,所述变刚度单元(3)远离驱动机构(1)一侧设有一个调刚固定板(4),所述调刚机构(2)设于所述调刚固定板(4)上,且所述丝杠(306)通过所述调刚机构(2)驱动转动。2.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述滑轮架(304)通过滑动轴承(303)安装于对应的输入支撑杆(302)上。3.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:连接架(315)两侧对应的滑轮架(304)通过一个调节连板(305)与对应丝母(316)固连,且所述调节连板(305)上设有供所述丝杠(306)穿过的通孔。4.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述连接架(315)远离输入轴(314)一端设有输入副轴(307),所述丝杠(306)轴端穿过所述输入副轴(307)并与所述输入副轴(307)转动连接。5.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述滑块(309)通过直线轴承(311)安装于对应的输出支撑杆(308)上,且所述滑块(309)上设有穿绳孔(3091)。6.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述驱动机构(1)包括相连的驱动电机(101)和谐波减速器(102),且谐波减速器(102)与变刚度单元(3)中的输入轴(314)连接。7.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述调刚机构(2)包括调刚电机(201)和调刚传动组件(202),变刚度单元(3)中的丝杠(306)通过所述调刚电机(201)驱动转动,且所述调刚电机(201)通过所述调刚传动组件(202)传递转矩。8.根据权利要求7所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述调刚传动组件(202)包括调刚主动齿轮(2021)和调刚从动齿轮(2022),其中调刚主动齿轮(2021)安装于调刚电机(201)的输出轴上,调刚从动齿轮(2022)安装在所述丝杠(306)轴端。9.根据权利要求1所述的紧凑型机器人变刚度关节,其特征在于:所述输出盘(301)上设有编码器(5),所述输入轴(314)上设有测量主动齿轮(501),所述编码器(5)上设有测量从动齿轮(502)与所述测量主动齿轮(501)啮合。2CN111015730A说明书1/3页紧凑型机器人变刚度关节技术领域[0001]本发明涉及机器人技术领域,具体地