【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人运动，具体为一种基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节。
技术介绍
1、机器人关节是机器人的关键组件之一，负责传递动力和实现运动。随着机器人技术的快速发展，尤其是在服务机器人、外骨骼机器人、工业机器人等领域，机器人关节的设计和性能对机器人的运动能力和灵活性有着直接影响。
2、机器人关节采用的传统驱动器是刚性驱动器，但刚性驱动关节可能因柔顺性不足、力矩控制中电流控制较难而引发一系列安全问题，比如面临过大冲击时，可能会因为缺乏缓冲而导致自身结构和功能的破坏。而柔性关节因弹性元件的设计具有柔顺性，可抗冲击和进行力感知等，但存在可靠性欠缺、通频带窄,响应慢而不够精确等问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节，该关节通过引入特制的串联弹性体，实现了刚度可调，避免了常规串联弹性体的基本性能限制，解决了现有机器人关节结构不紧凑，难以输出精确的力矩，传动精度较低的问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案
3、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节，其特征在于，包括带有编码器的电机(1)、谐波减速器(2)、法兰盘(3)、第一连接板(4)、第二连接板(5)、轴承(6)、串联弹性体(7)、端盖(8)、磁编码器(9)、关节固定端(10)和关节运动端(11)；所述谐波减速器包括波发生器(2-1)、柔轮(2-2)和刚轮(2-3)，波形发生器(2-1)装配在柔轮(2-2)的内圆中，刚轮(2-3)与柔轮(2-2)啮合；带有编码器的电机(1)的输出端与波发生器(2-1)连接，第一连接板(4)与柔轮(2-2)固定连接；法兰盘(3)和第二连接板(5)套设于刚轮(2-3)上，且与刚轮(2...
【技术特征摘要】
1.一种基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节，其特征在于，包括带有编码器的电机(1)、谐波减速器(2)、法兰盘(3)、第一连接板(4)、第二连接板(5)、轴承(6)、串联弹性体(7)、端盖(8)、磁编码器(9)、关节固定端(10)和关节运动端(11)；所述谐波减速器包括波发生器(2-1)、柔轮(2-2)和刚轮(2-3)，波形发生器(2-1)装配在柔轮(2-2)的内圆中，刚轮(2-3)与柔轮(2-2)啮合；带有编码器的电机(1)的输出端与波发生器(2-1)连接，第一连接板(4)与柔轮(2-2)固定连接；法兰盘(3)和第二连接板(5)套设于刚轮(2-3)上，且与刚轮(2-3)固定连接，第二连接板(5)盖合在法兰盘(3)的端面上；串联弹性体的一侧与第二连接板连接，另一侧与端盖固定连接，端盖(8)的一端安装有磁编码器(9)；关节固定端(10)的下部与第一连接板(4)固定连接，关节运动端(11)与端盖(8)的下端固定连接。
2.根据权利要求1所述的基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节，其特征在于：所述串联弹性体(7)包括外圈输出结构(7-1)、内圈旋转结构(7-2)和弹性元件(7-3)，内圈旋转结构(7-2)与轴承(6)的内环连接，外圈输出结构(7-1)的内侧与轴承(6)的外环连接，外圈输出结构(7-1)的右端与端盖(8)固定连接。
3.根据权利要求2所述的基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节，其特征在于：所述串联弹性体(7)的外圈输出结构(7-1)包括输出外壳(15)、四个弹簧固定块(16)和螺钉(17)，弹簧固定块(16)与输出外壳(15)的角部通过螺钉(17)进行固定连接，输出外壳(15)与轴承(6)的外环连接。
4.根据权利要求2所述的基于串联弹性驱动器的可调刚度机器人关节，其特征在于：所述串联弹性体(7)的弹性元件(7-3)包括四组弹簧(18)和四组弹簧销(19)，弹簧销(19)的一端与内圈旋转结构(7-2)连接，另一端与弹簧固定块(16)连接，弹簧(18)套设于弹簧销(19)上。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：施虎，田晓凡，吴永胜，任博鑫，耿涛，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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