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公开(公告)号：CN108033039B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201711395894.9
申请日：2017-12-21
Applicant: 清华大学
IPC: B64G7/00
Abstract: 一种可调姿态的索驱动太空悬浮装配状态模拟装置，该装置是一种通过柔索连接待装配部件和驱动感知单元的可调姿态的索驱动机构，可用于模拟太空零重力或低重力等工况环境下的产品装配。其特征是由支撑框架、随动单元、柔索、驱动感知单元、恒拉力单元、线尺等组成。驱动单元由伺服电机、减速器和联轴器串联而成。随动单元是由恒拉力单元、驱动单元等组成，恒拉力单元提供恒定的拉力，用于完全或部分抵消装配部件的重力，模拟太空零重力或低重力环境；驱动单元用于驱动和控制随动单元的运动。驱动感知单元是由驱动单元和拉压力传感器等组成，用于装配部件对外力的感知和姿态调整。
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公开(公告)号：CN110989712A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911312405.8
申请日：2019-12-18
Applicant: 清华大学
IPC: G05D19/00
Abstract: 本发明公开一种超长柔性结构的主动抑振控制方法。首先根据有限元离散方法建立了超长尺度柔性结构的动力学模型，利用Newmark方法求解索力作用下的模型的动态响应，求解结果速度，位移与索力作为反馈量输入到基于模糊控制的控制器，实现索力输出控制，进而在短时间内减弱或消除该柔性结构的振动。控制器采用位置与扭矩双层控制，弥补了单一扭矩控制下存在的失稳和拉力超调问题。本发明有效解决了超长尺度柔性结构的振动抑制问题，适用于卫星展翼等超长柔性结构的主动抑振。
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公开(公告)号：CN106826760B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201710008134.1
申请日：2017-01-05
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种防索并联机器人虚牵的检测装置，包括外壳、内筒、弹簧和接近开关；弹簧的上端固结在外壳顶部并与索连接，下端固结在内筒底部并与索连接，弹簧的长度随着索的张紧力的增大同步增长；内筒部分置于外壳内，随着弹簧的伸长与缩短，内筒相对外壳上下滑动；外壳上设置有接近开关，接近开关通过检测内筒的位置而识别索的张紧程度。本发明通过接近开关对索力进行检测以及判断是否虚牵，相对于现有技术，模块化程度高，结构简单可靠，安装实施方便，而且可以利用弹簧的伸缩运动切割磁力线产生电力而供电给接近开关，从而省却外界电源参与，特别适合安装环境复杂多变的情况。
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公开(公告)号：CN105945915B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201610379730.6
申请日：2016-05-31
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/00
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。
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公开(公告)号：CN108127686A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201711449714.0
申请日：2017-12-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种驱动方式可变的连杆支链及含该支链的并联机构，包括支撑单元、驱动单元、驱动模式切换单元和平行四边形支链，其中支撑单元包括支撑板和轴承座，用于安装其余单元，驱动单元由伺服电机、电机罩和中心轴组成，驱动切换单元包括两组电磁离合器和两组电磁制动器，平行四边形支链包含上连杆、下连杆、辅助杆和输出杆；通过改变电磁离合器和制动器的状态可改变伺服电机驱动力矩和反作用力矩作用的位置，实现对平行四边形支链中不同杆件的驱动，可实现三种驱动模式及其切换；本发明通过切换机构驱动模式来提高机构性能，在不改变构型，不添加冗余驱动的条件下提升机构在工作空间内的运动和力的传递性能，结构简单，易于控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107546704A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710726489.4
申请日：2017-08-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种定角度空间扫描机构，包括：定平台、支撑件、动平台和约束装置，所述支撑件沿所述第一轴线可枢转地设在所述定平台上，所述支撑件具有沿所述第一轴线延伸的第一支撑部和与所述第一支撑部倾斜设置的第二支撑部；所述动平台可枢转地设在所述第二支撑部上且与线缆相连，所述动平台与所述第二支撑部同轴设置且具有与所述第一轴线倾斜的第二轴线；所述约束装置设在所述定平台上且与所述动平台配合，所述约束装置被构造成所述支撑件绕所述第一轴线转动时，所述动平台与所述约束装置配合绕所述第二轴线转动。根据发明的定角度空间扫描机构，能够有效防止用于动平台和定平台之间能量和信号传输的线缆承受整周扭转载荷而导致损坏。
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公开(公告)号：CN106826816A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710008132.2
申请日：2017-01-05
Applicant: 清华大学
CPC classification number: B25J9/1643 , B25J9/003 , B25J9/08 , B25J19/02
Abstract: 本发明公开了一种防索虚牵装置及包含该装置的冗余驱动并联机器人，包括充电模块、外壳、弹簧、霍尔器件、永磁体以及由铁磁材料制成的内筒；内筒上设有一检测缺口；弹簧的上、下两端都系在索上，弹簧的长度随着索的张紧力的增大同步增长；外壳上固设有霍尔器件，霍尔器件背面设置一个永磁体；霍尔器件通过检测缺口的位置变化而识别索的张紧程度；本发明通过霍尔器件对索力的检测，相对于现有技术，模块化程度高，结构简单可靠，安装实施方便。
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公开(公告)号：CN105364911B
公开(公告)日：2017-03-22
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。
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公开(公告)号：CN105856191A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610262564.1
申请日：2016-04-25
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/00
CPC classification number: B25J9/0057
Abstract: 一种索并联驱动的高速多体机构，一种通过刚性或伸缩摆杆连接静平台和末端执行器的索并联驱动高速多体机器人；由静平台、末端执行器、绳索、滚筒、驱动单元、铰链和刚性或伸缩杆件组成；刚性杆件的一端通过铰链与静平台连接，另一端与末端执行器直接固连，或通过铰链连接；驱动单元由伺服电机、减速器和联轴器串联而成，用于驱动和控制滚筒的回转运动；驱动单元和滚筒安装在静平台上，绳索的一端缠绕在滚筒上，另一端固连于末端执行器；通过驱动单元控制滚筒的转动，进而实现绳索伸缩运动；多条绳索的协调伸缩，共同驱动末端执行器的空间或平面运动。
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公开(公告)号：CN104477420B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410584138.0
申请日：2014-10-27
Applicant: 清华大学
IPC: B64G7/00
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。
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