一种基于平动约束结构的索并联装置

    公开(公告)号:CN105945915A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610379730.6

    申请日:2016-05-31

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: B25J9/0072

    Abstract: 本发明公开了一种基于平动约束结构的索并联装置,包括静平台、中间平台和动平台,静平台上设置有滚筒和驱动单元,绳索缠绕在滚筒和驱动单元上并与动平台相连接;中间平台分别通过刚性杆件与静平台、动平台相连接,所述的刚性杆件包括刚性杆及两端的铰接装置,等长且平行的刚性杆之间构成平行四边形机构;弹簧连接于平行四边形机构的对角线,弹簧处于拉伸状态,为绳索提供张紧力;本发明以平动机构对索并联机构的终端自由度进行约束,在继承索并联机构结构简单,高负载能力,易拆装等优势的同时,有效避免终端姿态误差,提高终端轨迹精度。

    一种基于索并联构型的河道清淤机构

    公开(公告)号:CN104196073B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410395740.X

    申请日:2014-08-13

    Abstract: 本发明一种基于索并联构型的河道清淤机构,包括分布于河道两侧的多个索驱动单元;设置于索驱动单元旁的支撑系统;一端通过支撑系统连接于索驱动单元的钢索;以及,连接钢索另一端的抓斗;多条钢索一端分别连接于各自索驱动单元,另一端通过各自支撑系统与导向结构,连接于抓斗,组成空间索并联构型,通过各索驱动单元的协同控制,保证上述钢索的有序伸缩,从而控制抓斗的位置和姿态,完成对河底的淤泥进行抓取和提升,最终实现河道清淤功能。

    一种上支撑式空间四索超跨度机器人

    公开(公告)号:CN105364911A

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201510818727.5

    申请日:2015-11-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种上支撑式空间四索超跨度机器人,包括机械支撑框架、出索机构、运动机构和末端执行器,为悬挂式1-4索并联机器人,索支撑结构处于工作空间上方,使用时整体悬挂于天车上,可避免末端执行器超跨度运动时产生干涉,四根绳索一端连接末端执行器,另一端经过滑轮连接在卷筒上,该装置通过电机驱动绳索,使末端执行器具有三个平动自由度,并可实现机构大范围超跨度的运动,节约了制造成本,解决了现有索并联机器人作业空间范围无法超出支撑框架范围的难题,在物料搬运,机构喷涂等领域有着广泛的应用前景。

    一种绳索驱动的外骨骼式上肢康复机器人系统

    公开(公告)号:CN103845184B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201410038145.0

    申请日:2014-01-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种绳索驱动的外骨骼式上肢康复机器人系统,包括支撑座椅,支撑座椅上固定有调节定位于人体肩关节上方肩部索架,上臂环和前臂环分别固定于人体上臂和前臂,前臂索穿过肩部索架的出索孔并连接前臂环,上臂索穿过肩部索架的出索孔并连接上臂环,在上臂索和前臂索内串联有用于实时测量绳索拉力的拉压力传感器,还包括和拉压力传感器连接的控制系统,和控制系统连接的驱动装置,驱动装置同时与上臂索和前臂索连接,拉压力传感器将拉力信号反馈给控制系统,控制系统根据驱动装置的位置反馈和力传感器的反馈,控制驱动装置带动上臂索和前臂索伸缩,实现人体手臂的康复运动;本发明能够实现人体上臂和前臂的单关节运动,以及上肢整体的复合运动,实现康复训练功能。

    一种新型平面两自由度冗余驱动并联移动平台

    公开(公告)号:CN103101050B

    公开(公告)日:2015-06-10

    申请号:CN201310070456.0

    申请日:2013-03-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型平面两自由度冗余驱动并联移动平台,属于机械制造技术领域。它包括动平台、平行导轨、三条等长支链、一条可伸缩支链以及滑动块;滑动块在对应导轨上的位置以及可伸缩支链的长度都是通过伺服电机进行驱动控制;动平台具有其所在平面内的两个平移自由度。由于采用了并联机构,该移动平台具有刚度高、动态性能好的优点。可伸缩支链作为冗余驱动支链,在其与动平台连接点附近安装有拉压传感器,通过力闭环控制可以在该点且沿着可伸缩支链方向,利用伺服电机给动平台施加预定的拉压力。通过优化冗余驱动支链施加载荷的大小及方向,可以进一步提高机构的刚度和动态性能。

    一种在数控移动工作台的任意位置垂直连续加载试验装置

    公开(公告)号:CN102829988B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201210287185.X

    申请日:2012-08-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种在数控移动工作台的任意位置垂直连续加载试验装置,属于机械制造技术领域。所述的试验装置包括模拟数控移动工作台、龙门框架、横向移动机构和垂直加载装置。加载点位置和垂直载荷大小是该加载装置所需实现的加载要求,加载位置的轴向位置控制、横向位置控制和垂直载荷控制分别由一个伺服电机完成;垂直载荷大小经压力传感器的反馈,通过调整加载弹簧的压缩量实现了对垂直加载力大小的闭环控制。本发明提供的试验装置能实现在移动工作台任意位置的垂直加载,且能对加载力大小进行精确控制。

    一种模拟零重力和低重力的九索驱动机器人装置

    公开(公告)号:CN104477420A

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201410584138.0

    申请日:2014-10-27

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种模拟零重力和低重力的九索驱动机器人装置,包括基础框架、绳索、绳索驱动单元、绳索导向装置、模拟负载平台、传感器和控制系统,采用九索冗余驱动方案,九根绳索在空间采用“上六下三”方式布局,绳索的伸长和缩短有电机驱动的驱动单元按照控制系统的指令动作,控制系统根据传感器给出的力和位姿数据为每根绳索的长度和力进行闭环或半闭环控制,同时可以采用上方六根绳索控制模拟负载平台位姿和运动,下方三根绳索进行力张紧或补偿的控制,具备在较大的工作空间内模拟零重力或低重力环境下六自由度运动的能力,同时,可以通过下方三个绳索或更多绳索的叠加施加干扰力,该装置的各向同性性能好,且在其他领域如康复器械等领域应用的潜力。

    一种具有新型冗余驱动支链的三自由度平面并联机构

    公开(公告)号:CN103101049B

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201310069674.2

    申请日:2013-03-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有新型冗余驱动支链的三自由度平面并联机构,属于机械制造技术领域。它包括正四边形的动平台,三条完全相同的RRR支链,一条可伸缩支链,以及环形导轨和滑块。三条完全相同的RRR支链、一条可伸缩支链和滑块的运动都是通过伺服电机进行驱动控制。该机构动平台具有三个自由度,分别是其所在平面内的两个平移自由度和垂直于该平面的一个转动自由度。由于引入了冗余驱动支链,该并联机构具有较高的刚度,同时能够克服在运行过程中的一些奇异位形,扩大了机构的工作空间。该机构的冗余驱动支链可以同时控制施加于动平台上的拉压力大小和方向,通过优化控制,能够更好地提高动平台在运行过程中的精度。

    一种双向拉压力动态加载装置

    公开(公告)号:CN102866033B

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201210404424.5

    申请日:2012-10-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种双向拉压力动态加载装置,属于机械制造技术领域。本发明的装置的结构是:底板上固定着伺服电机,伺服电机通过联轴器和滚珠丝杠相连,滚珠丝杠上的丝杠螺母座和连接板相连;滑动支座和连接板相连;四根加载弹簧套在通过滑动支座的两根导向杆上;两根导向杆和连接座相连;连接座和加载座之间有拉压力传感器;加载座和受力体相连。本发明的装置结构合理、使用方便,各部件之间摩擦力小,运动顺畅,可实现静态拉压加载和跟随受力体运动并施加动态载荷,可以实现对加载力大小的精确控制。

    一种用于古代水运仪象台的报时控制装置结构

    公开(公告)号:CN103135428A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201110397406.4

    申请日:2011-12-02

    Abstract: 本发明属于天文仪器领域,特别涉及一种用于古代水运仪象台的报时控制装置结构。包括木阁、天轮、拨牙机轮、昼时钟鼓轮、时初正轮、报刻司辰轮、更筹轮、夜箭轮、报时支座和报时轴;木阁从上到下分为第一层至第五层,木阁固定在水运仪象台模型的机架上,木阁的第一层设置三个门,第二层至第五层各设置一个门;报时轴由上至下依次连接天轮、拨牙机轮、昼时钟鼓轮、时初正轮、报刻司辰轮、更筹轮和夜箭轮的中心,插入到报时支座固定,报时支座安装在水运仪象台模型的机架上,并可以旋转,天轮与水运仪象台模型的动力输出系统连接;通过扣钟机构设计完成水运仪象台报时装置自动计时演示功能。

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