绳索驱动大运动范围柔性仿生球窝关节

    公开(公告)号:CN112192607A

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN202011259964.X

    申请日:2020-11-12

    Inventor: 张秀丽 罗钤淯

    Abstract: 一种绳索驱动大运动范围柔性球窝关节,属于机器人技术领域。球头可在球窝内进行三自由度转动,球头上对称设置两根偏置驱动杆,球窝上对称设置两条柔性滑槽,球面剪叉机构一端连接偏置杆,另一端连接柔性滑块,柔性滑块可沿着柔性滑槽滑动,滑槽与滑块间安装弹簧,该结构模拟了人体韧带对关节进行限位。模拟人体的肌肉驱动方式,四个绳索驱动结构两两对称布置于球窝上的驱动滑槽内,绳索驱动结构为一种可展开机构,受单方向的拉力才可展开,绳索一端连接于球头的驱动杆上,另一端绕过绳索驱动结构内部从球窝下侧伸出,进而连接驱动器,实现对球窝关节三个旋转自由度的控制。该关节具有高紧凑性,偏转范围可达120°。

    一种模拟人体关节的机器人软关节

    公开(公告)号:CN106564071A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610994130.0

    申请日:2016-11-11

    Inventor: 张秀丽 黄荔群

    CPC classification number: B25J17/00

    Abstract: 本发明公开了一种可调刚度的机器人关节。现有的机器人一般为刚性结构且关节采用位置控制模式,末端刚度很大且不可调,关节柔顺性差,对不同任务的适应性差。本发明包括柔性传动机构、驱动电机、U型架、弹性带、制动机构。所述驱动电机的主舵盘和柔性传动机构的外壳连接,所述的U型架两端分别和电机副舵盘、柔性传动机构的扫臂连接;两根弹性带分别一端固结在下连杆,另一端绕过支撑圈与调节电机的输出轴连接;所述的制动机构设置在U型架右侧,与支撑板固定。本发明在外壳和扫臂间设置弹簧、在上连杆和下连杆间设置弹性带,使关节可以主动调节刚度,在转动时具有很好的柔顺性和任务适应性。同时,在关节中增加制动结构,大大增加交互的安全性。

    一种用于四足机器人的四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱

    公开(公告)号:CN104875812A

    公开(公告)日:2015-09-02

    申请号:CN201510141994.3

    申请日:2015-03-27

    Abstract: 一种用于四足机器人的四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱,脊柱包括弹性构件、刚性构件、俯仰方向拉紧绳索和偏转方向拉紧绳索,弹性构件和刚性构件均为四叶草截面形状,弹性构件和刚性构件交替排列并且在四叶草结构叶瓣处留有穿绳孔,绳索沿着脊柱方向布置,其一端固定在脊柱末端,另一端通过穿绳孔延伸到脊柱的前端,刚性构件沿径向方向留有削边以容纳弹性构件在轴向拉紧的作用下产生的挤压,通过分别改变俯仰方向的拉紧绳索和偏转方向的拉紧绳索的拉紧程度可以实现柔顺脊柱在俯仰和偏转正交二维两个方向的刚度可调。该发明通过将传统足式机器人中的刚性躯干设计为具有四叶草形状的刚度可调柔顺脊柱,可以提高机器人的动态运动性能。

    仿婴儿四足爬行机器人
    34.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103204194A

    公开(公告)日:2013-07-17

    申请号:CN201310121647.5

    申请日:2013-04-09

    Abstract: 一种仿婴儿四足爬行机器人,包括右臂、前机体连接板、柔性脊柱、右腿、后机体连接板、左腿以及左臂,其中左臂(G)和右臂(A),左腿(F)和右腿(D)为两组各自结构完全相同的组件,上臂、下臂以及上腿由舵机来进行驱动。该发明通过仿生婴儿在爬行过程中呈现周期性摆动且前后摆动不一致的脊柱以及在爬行过程中微微呈弯曲状,自然依靠于地面且对前进无推动作用的后腿,设计出三种不同结构类型的柔性脊柱以及呈半圆弧状结构且具有弹性的弧状腿板,从而通过弹簧钢片的微量弯曲来抵抗来自地面的冲击。该发明通过在机器人中加入柔性构件,从而提高机器人在行走中的协调性和稳定性,也为提高机器人的动态性能提供方法。

    一种具有柔性腰部和弹性腿的柔顺四足机器人

    公开(公告)号:CN102343950B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110196221.7

    申请日:2011-07-13

    Abstract: 本发明涉及一种四足步行机器人,具体涉及一种具有柔性腰部和弹性腿的柔顺四足机器人。分为前躯干、脊柱、腰部、后躯干以及四条结构相同的腿几部分;前躯干或后躯干中的轴承与各条腿上的法兰轴构成转动副,前躯干与脊柱用转动副连接,由电机和齿轮组驱动,使机器人身体具有俯仰的自由度,脊柱与腰部用带有扭簧的转动副连接,使机器人身体具有横滚自由度,腰部和后躯干也用带有扭簧的转动副连接,使机器人身体具有偏转自由度,机器人腿部由大腿,小腿构成,都由电机和齿轮组驱动,小腿装有压簧,使机器人行走时地面冲击力减小。该发明采用柔性机构替代传统的刚性结构,增加机器人的运动稳定性,减小机器人的冲击。

    可缩放的基于风滚草仿生的被动驱动型探测机器人

    公开(公告)号:CN102193558B

    公开(公告)日:2012-08-08

    申请号:CN201110053045.1

    申请日:2011-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种可缩放的基于风滚草仿生的被动驱动型探测机器人,属于自动探测装置技术领域,尤其涉及一种可缩放基于风滚草仿生的被动驱动型球形探测机器人。解决了探测机器人的体积较大,不利于运载和发射的问题。该探测机器人中轴包括:第一杆(9-1)、电动推杆(15)和第二杆(9-2);电动推杆(15)的推杆部分的上端和电动推杆(15)的下端分别与第一杆(9-1)和第二杆(9-2)套结,并经过孔以及螺栓和螺母连接;第一杆(9-1)的另一端与外围骨架的上顶点焊接,第二杆(9-2)的另一端与外围骨架的下顶点焊接。第一、二杆和电动推杆连接成可伸缩的中轴,电动推杆带动实现机器人骨架收缩,从而体积减小,便于运载和发射,更好的实现星球探测。

    一种具有柔性腰部和弹性腿的柔顺四足机器人

    公开(公告)号:CN102343950A

    公开(公告)日:2012-02-08

    申请号:CN201110196221.7

    申请日:2011-07-13

    Abstract: 本发明涉及一种四足步行机器人,具体涉及一种具有柔性腰部和弹性腿的柔顺四足机器人。分为前躯干、脊柱、腰部、后躯干以及四条结构相同的腿几部分;前躯干或后躯干中的轴承与各条腿上的法兰轴构成转动副,前躯干与脊柱用转动副连接,由电机和齿轮组驱动,使机器人身体具有俯仰的自由度,脊柱与腰部用带有扭簧的转动副连接,使机器人身体具有横滚自由度,腰部和后躯干也用带有扭簧的转动副连接,使机器人身体具有偏转自由度,机器人腿部由大腿,小腿构成,都由电机和齿轮组驱动,小腿装有压簧,使机器人行走时地面冲击力减小。该发明采用柔性机构替代传统的刚性结构,增加机器人的运动稳定性,减小机器人的冲击。

    一种无驱动自平衡机器人教具

    公开(公告)号:CN210402898U

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201920223649.8

    申请日:2019-02-22

    Abstract: 一种无驱动自平衡机器人教具,包括构成六个转动副七个杆件的连接,其中杆件(2)-(7)、(9)依次形成转动副,各转动副之间由一字转轴阻尼器通过螺钉连接,教具整体通过吸盘(1)固定。转动副轴线方向配置分别如图1所示,执行爪(10)的张合实现目标抓取,末端连接件(9)在其可行空间任意移动,每一位置对应唯一一组各转动副转角。该发明整体采用串联结构,将六自由度工业机械臂简易化、生活化;其末端随动随停,并可夹持一定目标,可轻易实现D-H法等教学任务;构件少、结构简单、灵活性高、演示性强。

    绳索驱动大运动范围柔性仿生球窝关节

    公开(公告)号:CN213731837U

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202022607911.4

    申请日:2020-11-12

    Inventor: 张秀丽 罗钤淯

    Abstract: 一种绳索驱动大运动范围柔性仿生球窝关节,属于机器人技术领域。球头可在球窝内进行三自由度转动,球头上对称设置两根偏置驱动杆,球窝上对称设置两条柔性滑槽,球面剪叉机构一端连接偏置杆,另一端连接柔性滑块,柔性滑块可沿着柔性滑槽滑动,滑槽与滑块间安装弹簧,该结构模拟了人体韧带对关节进行限位。模拟人体的肌肉驱动方式,四个绳索驱动结构两两对称布置于球窝上的驱动滑槽内,绳索驱动结构为一种可展开机构,受单方向的拉力才可展开,绳索一端连接于球头的驱动杆上,另一端绕过绳索驱动结构内部从球窝下侧伸出,进而连接驱动器,实现对球窝关节三个旋转自由度的控制。该关节具有高紧凑性,偏转范围可达120°。

    一种上肢康复训练器
    40.
    实用新型

    公开(公告)号:CN205108264U

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201520874512.0

    申请日:2015-11-05

    Abstract: 本实用新型涉及康复训练器械,具体说是一种上肢康复训练器。构成有连杆机构、伺服电机,所述连杆机构中有上臂、下臂,复位簧、拉簧,上臂下端与下臂上端活动连接,所述伺服电机中屈伸电机的输出轴与上臂上端活动连接、与拉簧上端的绳索缠绕连接,拉簧下端的绳索绕经支撑滑轮后与下臂下端连接,所述复位簧的两端分别与上、下臂连接,所述伺服电机中的旋转电机带有连接板,连接板与所述屈服电机上的固定板活动连接,两电机输出轴相互垂直,上臂的臂体与旋转电机输出轴固定连接。本实用新型肩部有两个旋转自由度,肘部有一个自由度,能够辅助患者完成肩关节向前后、向侧面的内外旋转,肘部的屈/伸,模拟运动疗法对患者进行康复训练,同时还具有结构简单体积小、整体质量轻,屈伸、旋转快速、轻捷,动作过程柔和无冲击,训练舒适度好,易于携带,成本低廉的显著特点。

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