一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器，涉及机器人领域，包括壳体、扭矩输入轴、用于驱动所述扭矩输入轴转动的驱动电机、与所述扭矩输入轴连接的弹性件和/或第一齿轮盘、与所述弹性件径向滑动配合的滑动件和刚度调节机构，所述刚度调节机构包括刚度调节电机、与所述刚度调节电机输出轴固定连接的第二齿轮盘，所述第一齿轮盘和第二齿轮盘均开设有用于嵌入所述滑动件的螺旋通孔，所述滑动件与所述壳体周向定位连接，所述第一齿轮盘和第二齿轮盘通过同步齿轮连接。以解决现有技术中的柔性驱动器结构复杂、刚度调节过程繁琐，且难以模拟生物关节的双向不对称性的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器


[0001]本技术涉及机器人领域，具体地，涉及一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器。

技术介绍

[0002]在机器人领域，运动驱动的方式有液压驱动、气压驱动和电机驱动等，而电机驱动具有精度高、控制准确、响应迅速等优势，成为一种主要的驱动方式。随着机器人技术的发展，康复辅助机器人和助力机器人的研究也越来越受到重视，这些机器人在人机交互过程的安全性和对环境的适应能力也有着更高的要求。而传统的电机驱动是刚性驱动，在人机交互过程中与环境发生刚性碰撞的可能性很大，并且对机器人造成机械损伤，也可能对人体造成伤害。而采用柔性驱动器可以很好地解决这一问题。
[0003]柔性驱动器通过在传动环节中加入弹性元件，将驱动器的刚性输出变成柔性输出，并且可以实时改变刚度值。柔性驱动器可以利用弹性元件进行动能与势能的相互转换，降低了系统能耗，提高了能量的利用效率；通过引入弹性元件，也可以改善系统的动力学性能，使机器人的运动变得更协调、稳定、自然；利用弹性元件的缓冲作用，还可以避免机器人与环境的刚性碰撞，减轻机器人的零部件损本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器，包括壳体(1)，其特征在于，还包括扭矩输入轴(2)、用于驱动所述扭矩输入轴(2)转动的驱动电机、与所述扭矩输入轴(2)刚性连接的弹性件(3)和/或第一齿轮盘(4)、与所述弹性件(3)径向滑动配合的滑动件(5)、用于调节所述滑动件(5)滑动位置的刚度调节机构，所述刚度调节机构包括刚度调节电机(6)、与所述刚度调节电机(6)输出轴固定连接的第二齿轮盘(7)，所述第一齿轮盘(4)和第二齿轮盘(7)均开设有用于嵌入所述滑动件(5)的螺旋通孔(8)，所述滑动件(5)与所述壳体(1)周向定位连接，所述第一齿轮盘(4)和第二齿轮盘(7)通过同步齿轮(9)连接。2.根据权利要求1所述的一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器，其特征在于，所述弹性件(3)包括若干围绕所述扭矩输入轴(2)周向均匀设置的弹片组，所述弹片组包括至少两片相互平行的弹片，所述滑动件(5)滑动配合在相邻两弹片之间。3.根据权利要求2所述的一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器，其特征在于，位于所述滑动件(5)两侧的弹片刚度不等。4.根据权利要求3所述的一种可实现连续刚度调节的串联弹性驱动器，其特征在于，所述滑动件(5)与两侧弹片、所述第一齿轮盘(4)、第二齿轮盘(7)和壳体(1)之间均通过若干轴承接触，相邻两个所述轴承之间通过轴套定位。5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浩然，何朝明，徐红先，张书玮，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：