【技术实现步骤摘要】
用于自动装配的可变刚度且有六维力感知的被动柔顺装置
本专利技术属于机器人自动装配领域，特别是一种用于机器人自动装配或对接的可变刚度且有六维力感知的被动柔顺装置。
技术介绍
在机器自动装配或对接过程中，由于机器人各种误差的存在导致其定位误差比装配对象间的配合误差高出1-2个数量级。如果在装配过程中忽视这种误差关系而强行进行装配，则会导致装配无法进行，甚至有可能损坏待装配零件的表面、装配执行器以及机器人。单从结构上提高机器人定位精度和采用先进控制技术提高装配过程运动精度都难以完成，因此需要在机器人末端与机械手等夹具之间安装有柔顺装置。目前机器人柔顺装配方法有主动柔顺和被动柔顺，其中：主动柔顺主要聚焦于力与环境的相互作用，通过力传感器感知接触环境并结合相应的控制方法来完成装配，但是该方式对传感器的精度要求高且控制算法复杂；被动柔顺主要是以其特定的结构对装配过程中的接触碰撞力作出被动的位姿调整，从而产生一定的柔顺性完成装配过程，但是该方式完全依赖于自身结构，缺少对复杂环境的主动适应能力，有一定的局限性。专利CN1045515...
【技术保护点】
1.一种用于机器人自动装配或对接的可变刚度且有六维力感知的被动柔顺装置，其特征在于，包括静平台(1)、第一可变刚度梁组件(2)、第二可变刚度梁组件(3)、第三可变刚度梁组件(4)、第四可变刚度梁组件(5)和动平台(6)；/n所述动平台(6)设置在静平台(1)的内部中间；四个可变刚度梁组件的一端均与静平台(1)固连，另一端均与动平台(6)固连；四个可变刚度梁组件设置在动平台(6)的四周，且首尾循环形成口字型形状；四个可变刚度梁组件的轴向平行于动平台(6)的对应侧边线，可变刚度梁组件可沿垂直于各自轴向发生弹性弯曲变形，用于动平台(6)位姿误差的补偿；第一可变刚度梁组件(2)和第...
【技术特征摘要】
1.一种用于机器人自动装配或对接的可变刚度且有六维力感知的被动柔顺装置，其特征在于，包括静平台(1)、第一可变刚度梁组件(2)、第二可变刚度梁组件(3)、第三可变刚度梁组件(4)、第四可变刚度梁组件(5)和动平台(6)；
所述动平台(6)设置在静平台(1)的内部中间；四个可变刚度梁组件的一端均与静平台(1)固连，另一端均与动平台(6)固连；四个可变刚度梁组件设置在动平台(6)的四周，且首尾循环形成口字型形状；四个可变刚度梁组件的轴向平行于动平台(6)的对应侧边线，可变刚度梁组件可沿垂直于各自轴向发生弹性弯曲变形，用于动平台(6)位姿误差的补偿；第一可变刚度梁组件(2)和第三可变刚度梁组件(4)构成一组相互平行的可变刚度梁组件，该组可变刚度梁组件上的两个应变片均采用一种贴法：两个应变片轴向与可变刚度梁组件(2)轴向的夹角均呈45°，且偏向相反；第二可变刚度梁组件(3)和第四可变刚度梁组件(5)构成另外一组平行的可变刚度梁组件，该组可变刚度梁组件上的两个应变片均采用一种贴法：两个应变片轴向平行，两个应变片轴向与可变刚度梁组件(3)轴向的夹角均呈45°，且偏向相同。
2.根据权利要求1所述的被动柔顺装置，其特征在于，四个可变刚度梁组件结构相同，均包括螺杆(2-1)、梁(2-2)、中间连接件(2-3)以及单向卸载联结件(2-4)；所述梁(2-2)的一端与静平台(1)固连，另一端与中间连接件(2-3)固连；单向卸载联结件(2-4)的一端与中间连接件(2-3)固连，另一端与动平台(6)固连；螺杆(2-1)的外螺纹与梁(2-2)的内螺纹配合；当动平台(6)受到平行于对应侧可变刚度梁组件(2)轴向方向的力时，该侧的可变刚度梁组件(2)的单向卸载联结件(2-4)发生平行于该侧可变刚度梁组件(2)轴向的微小位移，使得该侧的可变刚度梁组件(2)不受力。
3.根据权利要求1所述的被动柔顺装置，其特征在于，所述梁(2-2)包括固定块(2-2-1)、圆管(2-2-2)、翼...
【专利技术属性】
技术研发人员：李开明，周文全，陈语，张贺，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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