多分支平面涡卷扭簧制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多分支平面涡卷扭簧，扭簧内轮置于扭簧外轮内部，扭簧内轮与扭簧外轮之间设有多个扭簧弹性体；每个扭簧弹性体均呈阿基米德螺旋线状，且旋向相同，各扭簧弹性体以扭簧旋转中心为中心沿圆周方向顺时针或逆时针均匀环绕布置，每个扭簧弹性体均包括内末端、外末端及位于内末端与外末端之间的变形区段，内末端与扭簧内轮连接，外末端与扭簧外轮连接；相邻两扭簧弹性体之间在空载状态存在作为扭簧弹性体变形空间的间隙。本实用新型专利技术结构紧凑，力学性能良好，刚度设计、空间结构设计灵活，可作为机器人柔性关节的弹性元件，尤其适合作为旋转型串联弹性驱动器的弹性元件。适合作为旋转型串联弹性驱动器的弹性元件。适合作为旋转型串联弹性驱动器的弹性元件。

【技术实现步骤摘要】
多分支平面涡卷扭簧


[0001]本技术涉及机器人串联弹性驱动器的弹性元件，具体地说是一种多分支平面涡卷扭簧。

技术介绍

[0002]随着机器人技术的发展，越来越多的机器人需要与人交互或者在非结构环境下工作，如外骨骼机器人、协作机器人、服务机器人、人形机器人等。在人机交互过程中为了保证人的安全，需要机器人关节具有柔性；机器人在非结构环境中工作时，为了避免机器人与环境接触时产生冲击载荷，同样需要机器人关节具有柔性。
[0003]目前，机器人关节柔性的实现主要有三种方式：利用阻抗控制的方式、基于力位混合控制的方式和采用串联弹性驱动器设计关节的方式。其中，串联弹性驱动器机器人关节通过弹性元件连接减速器输出端和末端执行器，弹性元件切断了末端执行器与电机的刚性连接，使得末端执行器具有本质柔性。同时，用编码器测量弹性元件的变形量，结合胡克定律可以算出末端执行器的受力，可以减少价格昂贵的扭矩传感器的使用。近年来，国内外对串联弹性驱动器技术的研究越来越多，串联弹性驱动器技术在外骨骼机器人、机械臂和腿式机器人中具有广阔的应用前景。/>[0004]串联本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多分支平面涡卷扭簧，其特征在于：包括扭簧内轮(1)、扭簧外轮(2)及扭簧弹性体(3)，其中扭簧内轮(1)置于扭簧外轮(2)内部，该扭簧内轮(1)与扭簧外轮(2)之间设有多个扭簧弹性体(3)；每个所述扭簧弹性体(3)均呈阿基米德螺旋线状，且旋向相同，各扭簧弹性体(3)以扭簧旋转中心为中心沿圆周方向顺时针或逆时针均匀环绕布置，每个扭簧弹性体(3)均包括内末端(3b)、外末端(3c)及位于内末端(3b)与外末端(3c)之间的变形区段(3a)，所述内末端(3b)与扭簧内轮(1)连接，所述外末端(3c)与扭簧外轮(2)连接；相邻两扭簧弹性体(3)之间在空载状态存在作为扭簧弹性体(3)变形空间的间隙。2.根据权利要求1所述的多分支平面涡卷扭簧，其特征在于：各个呈阿基米德螺旋线状的所述扭簧弹性体(3)的旋转中心重合，各个呈阿基米德螺旋线状的所述扭簧弹性体(3)的起点位置沿圆周方向均布。3.根据权利要求1所述的多分支平面涡卷扭簧，其特征在于：所述扭簧弹性体(3)的横截面为矩形，该矩形的长度与扭簧的轴向...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵新刚，姜运祥，张庆超，张弼，赵明，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：新型
国别省市：