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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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公开(公告)号:CN103846649A
公开(公告)日:2014-06-11
申请号:CN201410105598.0
申请日:2014-03-20
Applicant: 清华大学 , 山东亿九电气发展有限公司
Abstract: 一种用于精密装配的两级并联机器人装置,属于精密仪器设备领域,该装置由绳索并联机构和Stewart并联机构组成,绳索并联机构的索平台同时充当所述Stewart并联机构的静平台,Stewart并联机构的动平台位于其静平台下端,通过6根伸缩腿与其静平台相连接,其中索平台能够实现大范围内位姿调整,但由于绳索的刚度低,容易在装配冲击等干扰下产生振动,Stewart并联机构的动平台在伸缩腿的驱动下可以有效的妳补位姿偏移,测量系统由6个拉线编码器和精确测量点组成,拉线编码器的测量端点有规律地与各精确测量点相连接,在装配过程中实时测量并解算索平台的位姿,用于绳索并联机构和Stewart并联机构的控制,从而实现精密装配。
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公开(公告)号:CN103845184A
公开(公告)日:2014-06-11
申请号:CN201410038145.0
申请日:2014-01-26
Applicant: 清华大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 一种绳索驱动的外骨骼式上肢康复机器人系统,包括支撑座椅,支撑座椅上固定有调节定位于人体肩关节上方肩部索架,上臂环和前臂环分别固定于人体上臂和前臂,前臂索穿过肩部索架的出索孔并连接前臂环,上臂索穿过肩部索架的出索孔并连接上臂环,在上臂索和前臂索内串联有用于实时测量绳索拉力的拉压力传感器,还包括和拉压力传感器连接的控制系统,和控制系统连接的驱动装置,驱动装置同时与上臂索和前臂索连接,拉压力传感器将拉力信号反馈给控制系统,控制系统根据驱动装置的位置反馈和力传感器的反馈,控制驱动装置带动上臂索和前臂索伸缩,实现人体手臂的康复运动;本发明能够实现人体上臂和前臂的单关节运动,以及上肢整体的复合运动,实现康复训练功能。
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公开(公告)号:CN103143940A
公开(公告)日:2013-06-12
申请号:CN201310064015.X
申请日:2013-02-28
Applicant: 清华大学
IPC: B23Q1/44
Abstract: 一种空间并联机构的被动重力补偿支链,包括配重、双向同步伸缩支链、中间胡克铰和球铰,双向同步伸缩支链外杆中段通过中间胡克铰与空间并联机构静平台连接,中间胡克铰的转动中心与静平台的几何中心重合,配重固定连接在双向同步伸缩支链一端,双向同步伸缩支链另一端通过球铰与并联机构的动平台连接;配重质心、中间胡克铰转动中心和球铰转动中心三点共线,且配重质心和球铰转动中心到胡克铰转动中心的距离相等;本发明实现空间并联机构的完整重力补偿,消除因重力产生的支链静态驱动力,且结构简单、布置合理,无需驱动单元,使用方便;有效减小空间并联机构的支链驱动力,提高机构的效率和动态特性,有利于充分发挥空间并联机构潜在性能优势。
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公开(公告)号:CN104128924B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201410357304.3
申请日:2014-07-24
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 一种具有重心调整功能的模块化旋转驱动单元,包括驱动单元外壁、伺服驱动组件和模块化接口,还包括由重心径向调整模块和重心轴向调整模块组成的重心调整装置,其中重心径向调整模块包括安装在驱动单元的转轴上一端的有豁口的圆盘和用于固定圆盘的固定螺母;重心轴向调整模块包括设置于驱动单元外壁中的带有螺纹的与转轴平行的连接杆、套接在连接杆上的配重块以及用于固定配重块的螺母,本发明采用轴向与径向同时对重心进行调整,可实现重心的连续性调整,达到指定位置;同时采用模块化接口设计,为更换旋转驱动单元提供了便利,备用的驱动单元可任意替代安装于机械臂上的驱动单元,大大节约了成本。
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公开(公告)号:CN104440877B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201410638501.2
申请日:2014-11-06
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 一种大型立式储罐用索并联机器人,包括绳索、绳索驱动单元、绳索导向装置、工作平台、支撑杆、固定件和控制系统等零部件,绳索有八根,相应的绳索驱动单元和绳索导向装置均有八组,安装在立式储罐的外侧,能够使工作平台携带一定负载沿立式储罐外侧扇形圆柱面运动,通过在立式储罐外侧多次拆卸和搭建索并联机器人,即可实现对全部外表面的检修工作,且可以配套安装位置传感器或力传感器,提升系统的安全性能,该装置可以利用标准化、模块化技术,减少系统中零件的种类,零部件之间的通用性强,能够适应从10m~80m不等的立式储罐的检修工作。
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公开(公告)号:CN104460341A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410608347.4
申请日:2014-11-03
Applicant: 清华大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种模拟火箭发射的索机构实验装置,为七索驱动结构,包括绳索、推力施加装置、扰动施加机构和负载平台,绳索共有七根,一根为推力施加绳索,另六根为扰动施加绳索,推力施加绳索一端连接推力施加装置,另一端连接在负载平台的上方,各个扰动施加绳索一端连接在负载平台的下方,另一端分别连接在扰动施加机构上,推力施加装置通过推力施加绳索驱动负载平台上下升降以模拟火箭以不同加速度垂直发射的过程,扰动施加机构通过改变各个扰动施加绳索的伸长、缩短和索力大小模拟出负载平台位姿的改变并实现外部干扰力和力矩的施加,本发明能够实现在火箭发射过程中引入任意外扰力和力矩且火箭加速度可变的发射过程模拟。
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公开(公告)号:CN104443448A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410584915.1
申请日:2014-10-27
Applicant: 清华大学 , 山东亿九电气发展有限公司
IPC: B64G7/00
Abstract: 一种模拟零重力及低重力环境的索驱动机器人装置,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,八根绳索采用空间对称的“上四下四”方式布局,绳索的伸长或缩短由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移数据对各个绳索进行长度和力闭环或半闭环控制进而模拟出模拟负载平台在零重力或低重力环境下的运动,同时,可以选用一根或多根绳索叠加施加外部干扰力;该实验装置克服传统模拟方法工作空间受限制或动态性不足的问题,能够实现零重力或低重力环境下模拟负载平台的6自由度运动控制和受力模拟。
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公开(公告)号:CN104440877A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410638501.2
申请日:2014-11-06
Applicant: 清华大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 一种大型立式储罐用索并联机器人,包括绳索、绳索驱动单元、绳索导向装置、工作平台、支撑杆、固定件和控制系统等零部件,绳索有八根,相应的绳索驱动单元和绳索导向装置均有八组,安装在立式储罐的外侧,能够使工作平台携带一定负载沿立式储罐外侧扇形圆柱面运动,通过在立式储罐外侧多次拆卸和搭建索并联机器人,即可实现对全部外表面的检修工作,且可以配套安装位置传感器或力传感器,提升系统的安全性能,该装置可以利用标准化、模块化技术,减少系统中零件的种类,零部件之间的通用性强,能够适应从10m~80m不等的立式储罐的检修工作。
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公开(公告)号:CN103143940B
公开(公告)日:2014-12-24
申请号:CN201310064015.X
申请日:2013-02-28
Applicant: 清华大学
IPC: B23Q1/44
Abstract: 一种空间并联机构的被动重力补偿支链,包括配重、双向同步伸缩支链、中间胡克铰和球铰,双向同步伸缩支链外杆中段通过中间胡克铰与空间并联机构静平台连接,中间胡克铰的转动中心与静平台的几何中心重合,配重固定连接在双向同步伸缩支链一端,双向同步伸缩支链另一端通过球铰与并联机构的动平台连接;配重质心、中间胡克铰转动中心和球铰转动中心三点共线,且配重质心和球铰转动中心到胡克铰转动中心的距离相等;本发明实现空间并联机构的完整重力补偿,消除因重力产生的支链静态驱动力,且结构简单、布置合理,无需驱动单元,使用方便;有效减小空间并联机构的支链驱动力,提高机构的效率和动态特性,有利于充分发挥空间并联机构潜在性能优势。
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