【技术实现步骤摘要】
本技术属于机器人领域,涉及一种具有力反馈功能的并联三自由度操作手柄。
技术介绍
机器人技术广泛应用于生产制造、航空航天、医疗器械等领域,这些领域对机器人柔性操作提出了很高要求。具有力反馈功能的操作手柄可用于太空机器人遥操作领域,协助地面站工作人员完成空间站设备检修、更换等太空任务;可用于核电站辐射区完成机器人更换辐射燃料;可用于医疗机器人领域,协助医生完成微创介入手术或远程手术。虚拟现实技术和增强现实技术是当前世界的前沿技术,虚拟现实中传递的力通过力反馈设备表现出来,可以使操作者感受到虚拟现实的力。我国在这方面的技术基本处于实验室研发阶段。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单、解算容易的并联三自由度力反馈手柄,用于对柔性操作有较高要求的机器人应用领域,实现太空、医疗、深海和特殊工作场合机器人遥操作控制。本技术的实现方案是:并联三自由度力反馈手柄,包括操作手柄、动平台、平行四边形连杆、曲面连杆、定平台、底座和控制电路板。所述的操作手柄为球形,上部装有一个凹形按键;操作手柄固定在动平台一侧的中心位置。动平台是一个类正三角形平台,三个长边装有三个轴套,与三组平行四边形连杆相连。平行四边形另一侧通过轴承与曲面连杆连接。曲面连杆与定平台使用轴承连接,同时与齿轮A同轴,齿轮A与装在电机输出轴的齿轮B啮合。定平台还安装有3组带有增量式编码器的电机和控制电路,并且卡在底座上,与底座保持固定连接,底座前部上安装有2个LED指示灯和2个按钮。控制电路安装在定平台背部,设计有电机驱动 ...
【技术保护点】
一种并联三自由度力反馈手柄,包括底座、定平台、齿轮机构、三套曲面连杆、三套平行四边形连杆、动平台、操作手柄和控制电路板,所述底座为圆环形状,与定平台使用支撑块呈90°夹角固定,定平台上安装三个支架用于固定电机和曲面连杆,曲面连杆与齿轮A同轴,齿轮B与齿轮A啮合,套接在电机输出轴上,曲面连杆另一端与平行四边形连杆连接,所述动平台三个铰接点是通过连接轴承与平行四边形连杆相连,球形操作手柄固定在定平台中心位置。
【技术特征摘要】
1.一种并联三自由度力反馈手柄,包括底座、定平台、齿轮机构、三套曲面连杆、三套平行四边形连杆、动平台、操作手柄和控制电路板,所述底座为圆环形状,与定平台使用支撑块呈90°夹角固定,定平台上安装三个支架用于固定电机和曲面连杆,曲面连杆与齿轮A同轴,齿轮B与齿轮A啮合,套接在电机输出轴上,曲面连杆另一端与平行四边形连杆连接,所述动平台三个铰接点是通过连接轴承与平行四边形连杆相连,球形操作手柄固定在定平台中心位置。
2.根据权利要求1所表述的并联三自由度力反馈手柄,其特征是:齿轮机构是由齿轮A和齿轮B啮合而成——齿轮A与曲面连杆同轴,使其安装在定平台支架上;齿轮B套接在电机输出轴上。
3.根据权利要求2所表述的并联三自由度力反馈手柄,其特征是:电机采用直流电机,其尾部输出轴安装增量式编码器。
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【专利技术属性】
技术研发人员:贾琪,
申请(专利权)人:武汉穆特科技有限公司,
类型:新型
国别省市:湖北;42
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