一种具有被动旋转关节的仿人灵巧手及其操作方法

    公开(公告)号:CN109591038B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201910057518.1

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: B25J15/00 B25J15/02 B25J15/10

    摘要: 本发明涉及机器人灵巧手技术领域,并公开了一种具有被动旋转关节的仿人灵巧手及其操作方法,包括第一手指、第二手指、第三手指、手掌、第一驱动电机、第二驱动电机及第三驱动电机。该装置解决了现有仿人灵巧手的耦合传动机构存在的结构复杂,可靠性差等问题,同时为灵巧手手指额外增加了一个旋转自由度。该装置的仿人手指利用旋转关节可以绕自身中心轴线旋转,对不同形状的物体能自主变换多种抓握姿态,增强了灵巧手的适应能力;通过调整被动绳和主动绳的长度,可以调节和重新标定灵巧手的初始位姿。本发明设计的新型仿人灵巧手无需复杂的控制系统和传动系统即可实现包络抓握,且具有被动旋转自由度,对不同形状的物体具有较高的自适应能力。

    一种具有可变形手掌机构的气缸驱动型灵巧手

    公开(公告)号:CN112536813A

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202011333146.X

    申请日:2020-11-24

    IPC分类号: B25J15/10 B25J15/02 B25J17/02

    摘要: 本发明涉及灵巧手技术领域,并公开了一种具有可变形手掌机构的气缸驱动型灵巧手的结构设计,包括四根相同结构的欠驱动手指、手掌以及手掌封装盒;欠驱动手指由三个指节、三个旋转轴、手指基座以及手指驱动气缸构成;手掌设有滑槽,与手指基座滑动连接。本发明采用气缸驱动,控制原理简单,控制更加容易;欠驱动手指的运动转化机构,能够将气缸的直线驱动转化为欠驱动手指的弯曲/伸展运动;通过控制变形驱动气缸的活塞杆的伸长量改变手掌两侧欠驱动手指之间的径向间距,进而改变灵巧手的可抓取范围。

    基于陀螺进动效应的球形机器人机构及行走方法

    公开(公告)号:CN109702708B

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN201910048782.9

    申请日:2019-01-18

    IPC分类号: B25J5/00 B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于陀螺进动效应的球形机器人机构及行走方法。本发明在结构上包括外球壳以及设于外球壳内部的陀螺驱动单元,本发明的陀螺驱动单元包括正方体支架及设于正方体支架内部的陀螺转子机构和全向轮驱动单元,所述陀螺转子机构包括球形陀螺支架和设于球形陀螺支架内部的陀螺转子,所述全向轮驱动单元包括围绕球形陀螺支架布置并驱动球形陀螺支架万向转动的六个全向轮驱动组件,各全向轮驱动组件主要包括单排全向轮及检测单排全向轮转角的绝对式编码器,两两相对的单排全向轮为一组,三组单排全向轮分别处于正交于球形陀螺支架中心的三个相互垂直的平面上,本发明通过陀螺驱动单元产生的全向陀螺力矩实现球形机器人的全方位运动。

    一种基于对称式曲柄滑块机构的变刚度关节

    公开(公告)号:CN109877874A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910340621.7

    申请日:2019-04-25

    IPC分类号: B25J17/02 B25J18/00

    摘要: 本发明属于机械工程领域,具体的说,涉及一种基于对称式曲柄滑块机构的变刚度关节。其中,关节驱动电机、连接架、减速器、连接法兰、输入盘、固定环、输出盘、输出杆、板簧共同组成关节位置调节装置,板簧中心与输入盘固连,板簧两端与输出盘两侧弧面槽孔有接触,固定环与输入盘固连,可使输出盘轴向固定;刚度调节电机与输入盘固连,经过圆柱齿轮、短连杆、长连杆、板簧夹具组件,共同组成曲柄滑块机构,用来调节关节刚度,曲柄滑块机构共一对,通过齿轮传动相对板簧中心对称运动。本发明结构设计简单,使变刚度关节体积更小;关节位置和关节刚度可独立调节;输出刚度具有大范围连续性变化特点,可以满足仿人机械臂的柔性需要。

    基于陀螺进动效应的模块化物流分拣平台及方法

    公开(公告)号:CN109808792A

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201910259110.2

    申请日:2019-04-02

    IPC分类号: B62D61/10

    摘要: 本发明公开了一种基于陀螺进动效应的模块化物流分拣平台及方法。本发明在结构上包含若干个模块运输单元,所述模块运输单元包括球形机器人组件及球壳支撑组件,球形机器人组件包括球壳及设于球壳内部的陀螺驱动单元,陀螺驱动单元包括方形支架及设于方形支架内部的陀螺转子机构和全向轮驱动单元,球壳支撑组件由柱状支架、钢珠、弧形保持架及弧形支架组成,陀螺转子机构包括球形陀螺支架和陀螺转子,全向轮驱动单元包括围绕球形陀螺支架布置的六个全向轮驱动组件,两两相对的单排全向轮为一组,三组单排全向轮分别处于正交于球形陀螺支架中心的三个相互垂直的平面上。基于陀螺的进动效应,本发明通过各模块运输单元的摩擦传动实现货物的分拣。

    具有两级调节机制的压力传感器标定实验装置

    公开(公告)号:CN109696275B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201910058078.1

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: G01L25/00

    摘要: 本发明属于传感器标定技术领域,并公开了一种具有两级调节机制的压力传感器标定实验装置,可实现对压力传感器的快速标定。本发明具有快调节和微调节两种调节机制:通过控制快调节旋钮,快调节齿轮带动齿条使得下滑台和压力触头快速下移;通过控制微调节旋钮,微调节齿轮通过与快调节齿轮的啮合关系带动齿条使得下滑台和压力触头缓慢下移。本发明在对压力传感器进行标定前需要对标定装置进行调零,在完成初始调零后,还可以对调零精度进行自我校正。基于本发明还可以搭建压力传感器标定实验系统,该系统能够输出压力传感器的曲线拟合表达式,完成对压力传感器的最终标定。本发明极大的降低了标定的周期和成本,能够满足科学研究的及时性要求。

    一种基于蜗轮蜗杆的压力传感器标定实验装置

    公开(公告)号:CN109632183B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201910058089.X

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: G01L25/00

    摘要: 本发明属于传感器标定技术领域,并公开了一种基于蜗轮蜗杆的压力传感器标定实验装置,可实现对压力传感器的快速标定。压力传感器粘附在电子秤的中心位置,利用直线导轨和滑块配合的传动方式抵消滑动摩擦,利用蜗轮蜗杆驱动丝杠调节T型调节台和压力触头的高度。本发明还可以通过增加蜗杆构成两级蜗轮蜗杆机构,其具有快调节和微调节两种调节机制。本发明在对压力传感器进行标定前需要对标定装置进行调零,在完成初始调零后,还可以对调零精度进行自我校正。基于本发明搭建压力传感器标定实验系统,该系统能够输出压力传感器的曲线拟合表达式,完成对压力传感器的最终标定。本发明降低了传感器标定的周期和成本,能够满足科学研究的及时性要求。

    基于陀螺进动效应的球形机器人机构及行走方法

    公开(公告)号:CN109702708A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201910048782.9

    申请日:2019-01-18

    IPC分类号: B25J5/00 B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于陀螺进动效应的球形机器人机构及行走方法。本发明在结构上包括外球壳以及设于外球壳内部的陀螺驱动单元,本发明的陀螺驱动单元包括正方体支架及设于正方体支架内部的陀螺转子机构和全向轮驱动单元,所述陀螺转子机构包括球形陀螺支架和设于球形陀螺支架内部的陀螺转子,所述全向轮驱动单元包括围绕球形陀螺支架布置并驱动球形陀螺支架万向转动的六个全向轮驱动组件,各全向轮驱动组件主要包括单排全向轮及检测单排全向轮转角的绝对式编码器,两两相对的单排全向轮为一组,三组单排全向轮分别处于正交于球形陀螺支架中心的三个相互垂直的平面上,本发明通过陀螺驱动单元产生的全向陀螺力矩实现球形机器人的全方位运动。

    一种气缸驱动型灵巧手的反射防滑控制系统及方法

    公开(公告)号:CN112873263A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202011330278.7

    申请日:2020-11-24

    IPC分类号: B25J15/10 B25J15/00

    摘要: 本发明涉及灵巧手控制领域,提出了一种气缸驱动型灵巧手的反射防滑控制系统及方法。气缸驱动型灵巧手,由具有封装盒的手掌1和4根相同结构的灵巧手指2组成,气缸34的伸缩带动灵巧手指2的弯曲/伸展。本发明提出的气缸驱动型灵巧手反射防滑控制策略,包括主模式控制闭环和反射控制闭环;在主模式控制作用下,灵巧手实测抓握力F跟踪期望抓握力F*;当检测到滑动信号,启动反射控制,施加反射抓握力Fz,从而修正期望抓握力F*。通过在灵巧手气动控制回路中实现本发明提出的反射防滑控制策略,实现了气缸驱动型灵巧手的主模式稳定抓握,当发生滑动时,气缸驱动型灵巧手能够迅速动作,防止物体滑落。

    一种基于气缸驱动的机器人灵巧机械手指装置

    公开(公告)号:CN109648589B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201910057534.0

    申请日:2019-01-22

    IPC分类号: B25J15/00 B25J15/02 B25J15/12

    摘要: 本发明涉及机器人灵巧手技术领域,并公开了一种基于气缸驱动的机器人灵巧机械手指装置的结构设计,包括基座、驱动机构、第一级驱动放大机构、传动机构、第二级驱动放大机构和仿人机械手指机构。该装置具有两级驱动放大,包括:1)利用杠杆原理实现的第一级放大;2)利用多级齿轮传动实现的第二级放大。该装置能够实现仿人手指的自由耦合运动和自适应包络运动。此外,本发明还公开了机器人灵巧机械手指装置的一种气动控制系统。本发明采用气缸驱动,控制更加容易;由于气缸、杠杆机构、滑轮均安置于基座内部,部分构件利用3D打印技术制作,因而,机械手指装置结构紧凑、体积小巧、重量轻便、制作成本低。