一种双层并联指向机构及其控制方法

    公开(公告)号:CN119852703A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202510339860.6

    申请日:2025-03-21

    Inventor: 彭福军 王森

    Abstract: 本发明公开了一种双层并联指向机构及其控制方法,双层并联指向机构包括:底座、指向装置、三维移动平台、万向接头以及三个第一运动支链;三维移动平台设置于底座;万向接头分别连接三维移动平台和指向装置;第一运动支链包括:伸缩连杆组、第一转动连杆、第二转动连杆以及转动驱动件;第一转动连杆的转动中心轴线、第二转动连杆的转动中心轴线均指向万向接头。通过三维移动平台提供驱动力平衡外界干扰力,通过转动驱动件提供驱动力平衡外界的干扰力矩,从而抵抗了外界干扰力和干扰力矩,因此,双层并联指向机构具有较优越的承载能力和较高的指向精度。

    基于变胞折纸的多重变胞旋向可展开结构及空间曲面天线

    公开(公告)号:CN118017190A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410032217.4

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于变胞折纸的多重变胞旋向可展开结构以及空间曲面天线。其中,旋向可展开结构包括柔性内衬以及多个可展开模块;柔性内衬在第一方向上呈一端具有开口、另一端封闭的管状结构;多个可展开模块沿第一方向依次附接在柔性内衬的外表面上,相邻可展开模块之间具有间隙以形成横向接触折痕;可展开模块包括两个固定片和两个折叠片,两个固定片分别设置在柔性内衬的两个等腰侧面上,两个折叠片沿垂直于第一方向的第二方向并排设置在柔性内衬的底侧面上;其中,两个固定片与两个折叠片中任意相邻的两个之间均具有间隙,以形成纵向接触折痕;本发明可实现通过单一驱动产生多种形式的变胞序列运动,具有质量轻、折展比大及能耗低的优点。

    基于折纸变胞构型的刚柔混合多重变胞可展开机械手

    公开(公告)号:CN117885129A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410032431.X

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于折纸变胞构型的刚柔混合多重变胞可展开机械手,包括基座和多个可展开分支;可展开分支包括柔性内衬以及可展开模块,柔性内衬呈一端具有开口、另一端封闭的矩形管状结构,多个可展开模块依次附接在柔性内衬的外表面上;可展开模块包括两个固定片以及四个折叠片,两个固定片分别设置在柔性内衬的一对侧面上,四个折叠片两两一组分别设置在柔性内衬的另一对侧面上;其中,固定片与折叠片之间以及相邻两个折叠片之间均具有间隙以形成纵向接触折痕;相邻可展开模块之间具有间隙以形成共用的横向接触折痕。本发明可在单一驱动下实现多种形式变胞运动,具有者占比高、成本低的优点。

    一种基于可变胞折纸构型的折展装置

    公开(公告)号:CN111941446B

    公开(公告)日:2022-02-22

    申请号:CN202010576880.2

    申请日:2020-06-22

    Abstract: 本发明提供了一种折展装置,包括基座和多个可折展分支,可折展分支包括驱动模块、N(N≥2)个依次连接的折展模块,折展模块包括形成两个等腰边的支架板、形成另一底边的两个折叠板,相邻的支架板、折叠板之间通过平行的四个第一转轴相铰接,相邻的折展模块中相配合的两个折叠板之间通过第二转轴相连接,第二转轴设置为垂直于第一转轴,驱动模块分别作用于第一转轴与第二转轴,以驱动多个折展模块在聚拢形态、折叠形态、展开形态与弯曲形态之间进行切换。本发明能够在折叠后充分利用运输空间,折展比可随折展模块数增多而增大,实现折展比可变,本折展装置能够对空间大型平面和曲面膜面进行折展与支撑,同时可用于空间抓捕机械手设计。

    一种基于可变胞折纸构型的折展装置

    公开(公告)号:CN111941446A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010576880.2

    申请日:2020-06-22

    Abstract: 本发明提供了一种折展装置,包括基座和多个可折展分支,可折展分支包括驱动模块、N(N≥2)个依次连接的折展模块,折展模块包括形成两个等腰边的支架板、形成另一底边的两个折叠板,相邻的支架板、折叠板之间通过平行的四个第一转轴相铰接,相邻的折展模块中相配合的两个折叠板之间通过第二转轴相连接,第二转轴设置为垂直于第一转轴,驱动模块分别作用于第一转轴与第二转轴,以驱动多个折展模块在聚拢形态、折叠形态、展开形态与弯曲形态之间进行切换。本发明能够在折叠后充分利用运输空间,折展比可随折展模块数增多而增大,实现折展比可变,本折展装置能够对空间大型平面和曲面膜面进行折展与支撑,同时可用于空间抓捕机械手设计。

    基于四折痕变胞折纸的气动可展开结构以及可展开电池阵

    公开(公告)号:CN118062258A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410032309.2

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于四折痕变胞折纸的气动可展开结构以及可展开电池阵。其中,气动可展开结构包括柔性内衬和多个可展开模块,柔性内衬呈一端开口、另一端封闭的菱形管状结构,多个可展开模块沿柔性内衬的长度方向依次附接在柔性内衬的外表面上,相邻可展开模块之间具有间隙以形成横向接触折痕;可展开模块包括四个相同的刚性片,四个刚性片沿着柔性内衬的周向分别设置在柔性内衬的四个侧面上,相邻刚性片之间具有间隙以形成四个纵向接触折痕;本发明将传动变胞折纸机构的运动学分岔特性和轻质的气动软体驱动机构相结合,可实现通过在单一驱动下产生多种形式的变胞序列运动,具有驱动数量大幅减少、重量大大降低以及制造成本大幅降低的优点。

    叶子型气动可展开结构以及空间抓取机械手

    公开(公告)号:CN117961955A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410032372.6

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种叶子型气动可展开结构以及空间抓取机械手。其中,气动可展开结构包括柔性内衬和多个可展开模块,柔性内衬呈两端小、中间大的片状叶子型结构,其具有一端开口、另一端封闭的内腔;多个可展开模块沿柔性内衬的长度方向依次附接在柔性内衬的内表面上,相邻可展开模块之间具有间隙以形成内侧横向折痕,柔性内衬的外表面对应于内侧横向折痕设置有外侧横向折痕;可展开模块包括两个相同的刚性片,两个刚性片关于柔性内衬的长度方向对称地设置在柔性内衬的内表面上;两个刚性片之间具有间隙,多个可展开模块中的该间隙均共线以形成纵向折痕;本发明可通过在单一驱动下产生多种形式的变胞序列运动,具有结构简洁及可部署的优点。

    空间曲面可折展阵列机构的构型方法和可折展阵列机构

    公开(公告)号:CN113378391A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110663243.3

    申请日:2021-06-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于Flasher折纸的空间曲面可折展阵列机构的构型方法和空间曲面可折展阵列机构,构型方法包括:1)确定空间曲面可折展阵列机构的阵列中心、阵列层数、阵列环数和空间曲面的形状,建立作为基准的基于Flasher折纸的平面可折展阵列机构模型;2)计算得到所建立的平面可折展阵列机构模型处于完全展开形态下时形成平面阵列的各个折展分区中线折痕上的折谷/折峰顶点和相邻折展分区连接折痕上的折脊顶点;3)朝向空间曲面进行平行投影;4)求取满足约束的可行解的拟合误差;5)重复多次计算以获得曲面可折展阵列机构模型的所有曲面阵列顶点位置,完成曲面可折展阵列机构模型的构型。本发明具有轻质、折展比大且可变、曲面拟合精度高等优点。

    一种基于折纸结构的线驱动机器人

    公开(公告)号:CN115024822A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210531000.9

    申请日:2022-05-16

    Abstract: 本发明提供一种基于折纸结构的线驱动机器人,其包括柔性臂、内管驱动装置、外管驱动装置和内管快换装置,柔性臂包括折纸内管和折纸外管,折纸内管嵌套于折纸外管内,并且折纸外管的刚度超过折纸内管的刚度;折纸内管采用Yoshimura折纸机构,折纸外管采用Kresling折纸机构,在折纸内管的末端和折纸外管的末端分别设有用于驱动线穿过的多个过线孔;内管驱动装置用于驱动折纸内管进行空间内的弯曲、扭转、轴向回转和沿折纸内管的轴线方向伸缩;外管驱动装置用于驱动折纸外管进行空间内的弯曲、扭转和沿折纸外管的轴线方向伸缩;内管快换装置用于快速更换折纸内管;本发明通过内管快换装置可以快速更换折纸内管,适用于不同的手术操作,具有更换便捷的优点。

    空间曲面可折展阵列机构的构型方法和可折展阵列机构

    公开(公告)号:CN113378391B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202110663243.3

    申请日:2021-06-15

    Abstract: 本发明提供了一种基于Flasher折纸的空间曲面可折展阵列机构的构型方法和空间曲面可折展阵列机构,构型方法包括:1)确定空间曲面可折展阵列机构的阵列中心、阵列层数、阵列环数和空间曲面的形状,建立作为基准的基于Flasher折纸的平面可折展阵列机构模型;2)计算得到所建立的平面可折展阵列机构模型处于完全展开形态下时形成平面阵列的各个折展分区中线折痕上的折谷/折峰顶点和相邻折展分区连接折痕上的折脊顶点;3)朝向空间曲面进行平行投影;4)求取满足约束的可行解的拟合误差;5)重复多次计算以获得曲面可折展阵列机构模型的所有曲面阵列顶点位置,完成曲面可折展阵列机构模型的构型。本发明具有轻质、折展比大且可变、曲面拟合精度高等优点。

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