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公开(公告)号:CN112220558A
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN202011003076.1
申请日:2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域,具体而言,涉及一种手术机械臂及其形状测量方法。本发明所述手术机械臂包括多个第一关节、第二关节和应变传感器,第一关节和第二关节依次交错连接,第一关节的柔性小于第二关节的柔性,应变传感器的测量端安装于第一关节上。本发明通过柔性不同的第一关节和第二关节的交错设置,可以保证机械臂保持一定的柔性;而将应变传感器的测量端安装于柔性相对较低的第一关节上,第一关节的刚度较大,不论其相邻的第二关节如何运动,第一关节的应变都将不会超出应变传感器的应变极限;当第二关节运动时,第一关节也会产生相应的应变信息,从而可以实现对第一关节应变信息的采集。
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公开(公告)号:CN112171606A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011004665.1
申请日:2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及机器人关节组装技术领域,并提供一种机器人关节的FBG光纤集成辅助钳位平台及装配方法,包括固定台、固定光纤绕柱、移动台、移动光纤绕柱和辅助钳位组件,固定光纤绕柱设置于所述固定台上,移动光纤绕柱设置于所述移动台上,移动台适于相对所述固定台进行水平移动,所述辅助钳位组件位于所述固定光纤绕柱和所述移动光纤绕柱之间,机器人关节适于放置于所述辅助钳位组件上;FBG光纤的一端设置于所述固定光纤绕柱上,FBG光纤的另一端穿过机器人关节并与移动光纤绕柱连接;本发明通过上述结构辅助人工实现对FBG光纤的预紧和集成,从而保证了机器人末端传感系统的组装精度和组装效率。
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公开(公告)号:CN112171606B
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202011004665.1
申请日:2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及机器人关节组装技术领域,并提供一种机器人关节的FBG光纤集成辅助钳位平台及装配方法,包括固定台、固定光纤绕柱、移动台、移动光纤绕柱和辅助钳位组件,固定光纤绕柱设置于所述固定台上,移动光纤绕柱设置于所述移动台上,移动台适于相对所述固定台进行水平移动,所述辅助钳位组件位于所述固定光纤绕柱和所述移动光纤绕柱之间,机器人关节适于放置于所述辅助钳位组件上;FBG光纤的一端设置于所述固定光纤绕柱上,FBG光纤的另一端穿过机器人关节并与移动光纤绕柱连接;本发明通过上述结构辅助人工实现对FBG光纤的预紧和集成,从而保证了机器人末端传感系统的组装精度和组装效率。
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公开(公告)号:CN112168351B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202011011971.8
申请日:2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域,并提供了一种基于FBG光纤的机器人关节力感知系统及其优化方法,包括腕部关节、柔性关节、固定基座和多个第一FBG传感器,所述腕部关节与机器人关节的末端执行器连接;所述柔性关节包括第一连接部、多个柔性梁和第二连接部,多个所述柔性梁间隔设置,且所述柔性梁的两端分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接,所述第一连接部与所述腕部关节套接;所述第二连接部背离所述柔性梁的一端与所述固定基座连接;多个所述第一FBG传感器分别设置于多个所述柔性梁上;本发明通过在柔性关节中间的多个柔性梁上分别设置多个第一FBG传感器,实现对末端执行器受力的感知测量,从而保证力感知系统的精度和可靠性。
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公开(公告)号:CN112220558B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202011003076.1
申请日:2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域,具体而言,涉及一种手术机械臂及其形状测量方法。本发明所述手术机械臂包括多个第一关节、第二关节和应变传感器,第一关节和第二关节依次交错连接,第一关节的柔性小于第二关节的柔性,应变传感器的测量端安装于第一关节上。本发明通过柔性不同的第一关节和第二关节的交错设置,可以保证机械臂保持一定的柔性;而将应变传感器的测量端安装于柔性相对较低的第一关节上,第一关节的刚度较大,不论其相邻的第二关节如何运动,第一关节的应变都将不会超出应变传感器的应变极限;当第二关节运动时,第一关节也会产生相应的应变信息,从而可以实现对第一关节应变信息的采集。
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公开(公告)号:CN112168351A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011011971.8
申请日:2020-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及医疗器械技术领域,并提供了一种基于FBG光纤的机器人关节力感知系统及其优化方法,包括腕部关节、柔性关节、固定基座和多个第一FBG传感器,所述腕部关节与机器人关节的末端执行器连接;所述柔性关节包括第一连接部、多个柔性梁和第二连接部,多个所述柔性梁间隔设置,且所述柔性梁的两端分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接,所述第一连接部与所述腕部关节套接;所述第二连接部背离所述柔性梁的一端与所述固定基座连接;多个所述第一FBG传感器分别设置于多个所述柔性梁上;本发明通过在柔性关节中间的多个柔性梁上分别设置多个第一FBG传感器,实现对末端执行器受力的感知测量,从而保证力感知系统的精度和可靠性。
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