一种基于磁流变弹性体的变刚度驱动器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，包括输入连杆架、杠杆臂、输出连杆和变刚度机构；输入连杆架组成驱动器外框，为其他部分的安装提供空间与位置，并装有驱动电机；杠杆臂的一端与驱动电机固连，作为改变平衡位置与布置变刚度机构的桥梁；输出连杆一端通过旋转副安装在输入连杆架上与驱动电机同轴的位置；变刚度机构由类弹簧机构和推杆电机组成，通过改变外加磁场影响磁流变弹性体的刚度、通过推杆电机预紧类弹簧机构实现关节刚度的变化。本发明专利技术相较于传统预紧弹簧实现变刚度的驱动器，刚度变化范围更大，变化方式更多，变化速度更快，有助于变刚度驱动器在双足机器人等场景中的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变刚度驱动器，尤其是涉及一种基于磁流变弹性体的变刚度驱动器。

技术介绍

1、随着机器人技术应用化程度的提高，人们对机器人的安全性、运动稳定性和能量利用效率提出了更高的要求。双足机器人在进行动态行走时，其足底与地面接触时容易产生较大的冲击，而传统的刚性机器人并不能够很好地吸收这一冲击，导致其自身机构和驱动器都受到损害，并且能量效率也较低。因此，有效降低外部环境对机器人的冲击，对双足机器人具有重要意义。柔性在人类适应外界环境变化和实现稳定步态行走中起着至关重要的作用。在现阶段，越来越多的研究人员注重将柔性引入到驱动器中，设计出了不同原理的变刚度驱动器，并应用于双足机器人。变刚度驱动器中的柔性元件在受到外部冲击时能够发生形变，进而吸收冲击与震动，并将能量储存在元件中，在后续的运动过程中再将储存的能量释放出去，因此变刚度驱动器具有较强的抗冲击能力和较高的能量效率。

2、柔性元件是变刚度驱动器中的重要组成部分，如今绝大多数的变刚度驱动器均采用弹簧、板簧、扭簧等作为柔性元件，这类元件是良好的柔性单元，能够吸收外界冲击并储存和释放能量，但受限于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述杠杆臂(2)包括：

3.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述磁路下端盖(32)下端分别连接有两侧连接板(31)，两侧连接板(31)顶部与上部连接板(30)连接，上部连接板(30)上安装有拉力传感器(29)，拉力传感器(29)上连接钢绳固定头(28)，钢绳固定头(28)用于固定钢绳(27)一端。

4.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述片层状磁流变弹性体(37)...

【技术特征摘要】

1.一种基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述杠杆臂(2)包括：

3.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述磁路下端盖(32)下端分别连接有两侧连接板(31)，两侧连接板(31)顶部与上部连接板(30)连接，上部连接板(30)上安装有拉力传感器(29)，拉力传感器(29)上连接钢绳固定头(28)，钢绳固定头(28)用于固定钢绳(27)一端。

4.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述片层状磁流变弹性体(37)是由一层圆环状磁流变弹性体和一层形状尺寸相同的硅钢片依次叠加形成的中空圆柱形结构。

5.根据权利要求1所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在于，所述输出连杆(3)包括：

6.根据权利要求5所述的基于磁流变弹性体的变刚度驱动器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄岩，张晨翔，杨承旭，王启宁，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：