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公开(公告)号：CN113618774A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110815119.4
申请日：2021-07-19
Applicant: 安徽工程大学
Abstract: 本发明涉及机器人变刚度传动技术领域，具体为一种基于凸轮机构的变刚度传动关节及切换控制方法，变刚度传动关节，包括传动模块和变刚度模块，传动模块包括：后轴Ⅰ，具有空腔且内置有依次连接的大电磁铁、大弹簧、变刚度电机及减速器；前轴Ⅰ，具有空腔且与后轴Ⅰ固定联接；轴Ⅱ，内置在前轴Ⅰ空腔内且相对于前轴Ⅰ转动；扭杆，内置在前轴Ⅰ空腔内且两端连接后轴Ⅰ与轴Ⅱ；变刚度模块包括：圆柱凸轮机构；可移动平台；导轨机构。本发明所提供的基于凸轮机构的变刚度传动关节，结构紧凑、质量轻便；可实现推杆定位片位置和可移动平台位置的锁死，实现传动功能与变刚度功能的切换，具有控制简单、刚度保持性高的优势。
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公开(公告)号：CN112318494A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011213759.X
申请日：2020-11-04
Applicant: 安徽工程大学
Abstract: 一种基于可调长度簧片的主动变刚度致动器，适用于机器人控制技术领域。包括L形基座，竖直调节模块，双L形连接板，滚子架，水平调节模块，水平夹持模块，4组簧片；双L形连接板一端通过螺钉连接竖直调节模块，一端通过螺钉连接滚子架；竖直调节模块通过双L形连接板调节滚子架沿竖直方向移动，从而改变簧片的有效变形长度，实现主动变刚度；利用水平调节模块结合滚子架上的直线模组驱使簧片在水平方向具有两个移动自由度。使簧片接触被夹持物实现位置控制，滚子带动簧片发生形变从而提供夹持力，双L形连接板穿过L形基座驱动滚子架实现簧片支撑点位置的变化，大大减小了结构的尺寸，并且可以满足不同被夹持物加持力和刚度需求，适应性强。
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公开(公告)号：CN108958036A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810868011.X
申请日：2018-08-02
Applicant: 安徽工程大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明涉及一种基于频率特征识别的柔性操作臂弹性振动抑制方法，包括以下步骤：步骤一：确定带末端负载时柔性操作臂边界条件，获得柔性操作臂的频率方程、步骤二：建立末端负载质量与柔性操作臂模态频率的映射关系表、步骤三：设计柔性操作臂弹性振动前馈自适应控制器、步骤四：根据仿真效果进行弹性振动前馈自适应控制器控制参数调整。本发明有效提高了常规输入整形法在变负载工况下的抗干扰性，针对不同末端负载工况，均能实现对柔性操作臂弹性振动的有效控制，提高柔性操作臂的作业安全性，具备更高的自适应能力。
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公开(公告)号：CN118990608A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411250223.3
申请日：2024-09-06
Applicant: 安徽工程大学
IPC: B25J17/02
Abstract: 本发明公开了一种基于周向弹簧的主动柔顺传动关节及其工作方法，包括刚度调节模块，输出盘模块和位置驱动模块；其中，刚度调节模块包括刚度调节驱动模块和刚度调节输出模块。本发明采用四个旋转对称安装的销轴齿轮组驱动圆弧弹簧组对称拉伸或压缩实现输出刚度改变，从而实现变刚度传动，变刚度原理简单，调刚范围大，弹性模块完全对称布置提高整体传动平稳性；拨杆的对称式滑槽设计契合销轴齿轮组上销轴的运动轨迹，消除了拨杆的径向偏移；驱动模块和调刚模块通过电机安装架串接，调刚模块与弹性模块通过联接盘串联，整体串联式布置方案实现了关节位置输出和刚度调节两个运动自由度的解耦，在变化的工作环境中保持较高性能。
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公开(公告)号：CN115741771B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202211434700.2
申请日：2022-11-16
Applicant: 安徽工程大学
Abstract: 本发明公开一种单向压紧双边摩擦变刚度柔顺关节及工作方法，适用于机器人控制技术领域。包括安装在机械臂Ⅰ端部的动力源，动力源通过支撑轴连接有摩擦变刚度模块，支撑轴与摩擦变刚度模块之间设有压紧环，摩擦变刚度模块通过套在支撑轴上的副轴与机械臂Ⅱ的端部连接；其中动力源包括通过电机安装架安装在机械臂Ⅰ上的传动电机，传动电机的输出轴连接有主齿轮，主齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮的轴心与支撑轴连接，将传动电机动力传递给与从动齿轮联接的支撑轴；位置调节电机通过导线顺序连接有伺服驱动器、位置控制器和专家知识库。其结构简单、关节具有过载保护能力，通过摩擦传动保证关节的过载保护能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115741770B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202211434142.X
申请日：2022-11-16
Applicant: 安徽工程大学
Abstract: 本发明公开一种电磁驱动式摩擦变刚度柔顺关节及工作方法，适用于机器人控制技术领域。在机械臂Ⅰ与机械臂Ⅱ之间设有主传动轴，机械臂Ⅰ通过电机支架连接有驱动电机，驱动电机的输出轴设有主齿轮，主齿轮水平啮合有从动齿轮，从动齿轮圆心处与主传动轴的尾部连接；变刚度模块包括设置在主传动轴上且摩擦面相对匹配设置的输入摩擦盘、输出摩擦盘和用以与机械臂Ⅱ连接的输出轴；通过输入摩擦盘和输出摩擦盘相互接触使机械臂Ⅰ与机械臂Ⅱ之间传递动力，输入摩擦盘与输出摩擦盘分离则断开传动，通过改变输入摩擦盘与输出摩擦盘之间的正压力实现摩擦力的变化，实现刚度调节。其具有安全性高、结构紧凑、适应性强的特点。
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公开(公告)号：CN115741771A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211434700.2
申请日：2022-11-16
Applicant: 安徽工程大学
Abstract: 本发明公开一种单向压紧双边摩擦变刚度柔顺关节及工作方法，适用于机器人控制技术领域。包括安装在机械臂Ⅰ端部的动力源，动力源通过支撑轴连接有摩擦变刚度模块，支撑轴与摩擦变刚度模块之间设有压紧环，摩擦变刚度模块通过套在支撑轴上的副轴与机械臂Ⅱ的端部连接；其中动力源包括通过电机安装架安装在机械臂Ⅰ上的传动电机，传动电机的输出轴连接有主齿轮，主齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮的轴心与支撑轴连接，将传动电机动力传递给与从动齿轮联接的支撑轴；位置调节电机通过导线顺序连接有伺服驱动器、位置控制器和专家知识库。其结构简单、关节具有过载保护能力，通过摩擦传动保证关节的过载保护能力。
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公开(公告)号：CN115162739A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210728961.9
申请日：2022-06-24
Applicant: 安徽工程大学
IPC: E04G21/04
Abstract: 本发明公开一种柔索牵引混凝土灌浆软管人机协作拖动机器人及工作方法，适用于土木工程混凝土浇注施工控制领域。包括主动柔顺电磁装置、3组柔索驱动装置、联接板、重力加速度传感器。联接板固定在臂架系统末端，3组柔索驱动装置固定在联接板上，并引出柔索与主动柔顺电磁装置联接，主动柔顺电磁装置与灌浆软管固定联接。灌浆作业过程中，3组柔索驱动装置通过主动柔顺电磁装置将动力传递给灌浆软管，实现灌浆软管的随动运动，在此过程中，主动柔顺电磁装置主动顺应灌浆软管的脉动振动，保证灌浆软管运动的稳定性，该装置具有轻质、安装方便、可重组能力强的优点，可有效协助工人拖动混凝土灌浆软管，保障人机协作的安全性。
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公开(公告)号：CN108958036B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201810868011.X
申请日：2018-08-02
Applicant: 安徽工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于频率特征识别的柔性操作臂弹性振动抑制方法，包括以下步骤：步骤一：确定带末端负载时柔性操作臂边界条件，获得柔性操作臂的频率方程、步骤二：建立末端负载质量与柔性操作臂模态频率的映射关系表、步骤三：设计柔性操作臂弹性振动前馈自适应控制器、步骤四：根据仿真效果进行弹性振动前馈自适应控制器控制参数调整。本发明有效提高了常规输入整形法在变负载工况下的抗干扰性，针对不同末端负载工况，均能实现对柔性操作臂弹性振动的有效控制，提高柔性操作臂的作业安全性，具备更高的自适应能力。
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公开(公告)号：CN110715018A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201911038800.1
申请日：2019-10-29
Applicant: 安徽工程大学
Abstract: 本发明公开一种永磁直驱式截割部冲击负载扭振主动顺应装置及工作方法，适用于采掘机械截割力控制领域。包括外圈、内圈、压电柔性梁单元、刚性连接臂Ⅰ、刚性连接臂Ⅱ、刚性连接臂Ⅲ、电荷适调器组、信号采集卡、信号处理模块、PID控制模块组、D/A转换模块、电压放大器；通过压电柔性梁单元的弹性变形实现截割头冲击扭振的缓冲，抑制截割头冲击扭振能流向系统连接轴传递，通过压电陶瓷的主动控制可有效保证截割头的截割力，与现有销式联轴器无缝连接，无需改变永磁直驱式巷道掘进机截割部结构；具有使用方便、控制结构简单等优点，可保证大功率永磁电机在巷道掘进机截割部上的高效可靠应用。
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