The invention discloses a two-way linear driving hydraulic soft manipulator. The invention comprises two parts: a hydraulic drive and a control device and a software mechanical gripper. The hydraulic drive and control device includes a DC brushless motor, a motor drive controller assembly, a hydraulic cylinder interface, a screw, a rodless hydraulic cylinder, a magnetic grating displacement sensor and a magnetic grating ruler. The soft mechanical gripper comprises a soft finger, a palm plate, a flow distribution device and a fixed platform. The invention can withstand high pressure, has strong load capacity, is made of flexible materials, can minimize mechanical damage to grabbing objects, and its control system is greatly simplified, and is very suitable for working in underwater environment.
【技术实现步骤摘要】
一种双向直线驱动的液压软体机械手
本专利技术涉及一种在水下工作的软体机械手,具体是一种双向直线驱动的液压软体机械手。
技术介绍
传统刚性机械手一般由刚性模块通过运动副连接而成,这种机械手具有运动快速、精确、承载能力大等优点,但其结构的刚性使其环境适应性较差,只能在结构化的环境下工作。随着社会不断进步和应用领域的不断扩大,科研和生产中对机械手有了更多的新的要求,而刚性机械手本身的缺点限制了其在动态、未知、非结构化的复杂环境领域的应用,如军事侦察、灾难救援以及科学探测等。软体机械手模仿自然界的软体动物,由可承受大应变的橡胶、硅胶、聚合物等柔性材料制成,具有多自由度和连续变形的能力,可在大范围内改变自身的形状和尺寸。但是软体机械手的结构和材料具有非线性、粘弹性和迟滞性等特性,且拥有多自由度,这导致了软体机械手的动作任务比刚性机械手更加复杂,这对算法的要求非常高,其控制系统会相当复杂。且目前软体机械手大多采用气压驱动,难以适应水下的工作环境。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足,提供了一种双向直线驱动的液压软体机械手,采用水压驱动,大大简化了控制系统,适用于水下工作环境。本专利技术解决技术问题所采取的技术方案为:本专利技术包括液压驱动及控制装置和软体机械抓手两部分。所述的液压驱动及控制装置包括直流无刷电机、电机驱动控制器总成、液压缸接口、丝杠、无杆液压缸、磁栅位移传感器和磁栅尺。直流无刷电机的方向和速度由电机驱动控制器总成控制,输出端通过联轴器与丝杠相联接,丝杠上安装无杆液压缸,无杆液压缸的滑块上安装有磁栅位移传感器,磁栅位移传感器的下方安装有固定在底座上的磁 ...
【技术保护点】
1.一种双向直线驱动的液压软体机械手,其特征在于:包括液压驱动及控制装置和软体机械抓手两部分;所述的液压驱动及控制装置包括直流无刷电机、电机驱动控制器总成、液压缸接口、丝杠、无杆液压缸、磁栅位移传感器和磁栅尺;直流无刷电机的方向和速度由电机驱动控制器总成控制,输出端通过联轴器与丝杠相联接,丝杠上安装无杆液压缸,无杆液压缸的滑块上安装有磁栅位移传感器,磁栅位移传感器的下方安装有固定在底座上的磁栅尺,磁栅尺的中间位置标记有零参考点;所述的软体机械抓手包括软体手指、手掌平板、配流装置和固定平台;配流装置内部有孔道结构分别与三个软体手指的一个腔道相连,配流装置上部安装有固定平台,软体手指为波纹管状结构,内部有两个相互独立的腔道,三个软体手指固定在手掌平板上;所述的无杆液压缸的两侧分别有一个用于进出水的液压缸接口,通过管道分别与软体机械抓手配流装置的两侧进水出口相连。
【技术特征摘要】
1.一种双向直线驱动的液压软体机械手,其特征在于:包括液压驱动及控制装置和软体机械抓手两部分;所述的液压驱动及控制装置包括直流无刷电机、电机驱动控制器总成、液压缸接口、丝杠、无杆液压缸、磁栅位移传感器和磁栅尺;直流无刷电机的方向和速度由电机驱动控制器总成控制,输出端通过联轴器与丝杠相联接,丝杠上安装无杆液压缸,无杆液压缸的滑块上安装有磁栅位移传感器,磁栅位移传感器的下方安装有固定在底座上的磁栅尺,磁栅尺的中间位置标记有零参考点;所述的软体机械抓...
【专利技术属性】
技术研发人员:王滔,孙恩来,张雲策,祝志鹏,朱世强,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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