[发明专利]一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置

权利要求书

1.一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，包括用于驱动活动关节(11)运动的绳索(1)，其特征是：所述的绳索(1)具有第一连接端(1a)和第二连接端(1b)，在所述的第一连接端(1a)和第二连接端(1b)之间串联有菱形伸缩机构(2)，所述的菱形伸缩机构(2)具有驱动其收缩以向第一连接端(1a)和第二连接端(1b)之间施加拉力的弹簧；

所述的菱形伸缩机构(2)包括两个控制菱形伸缩机构(2)张开角度的第一刚性调节臂(21)和第二刚性调节臂(22)；所述的弹簧包括向第一刚性调节臂(21)施加拉力的第一拉簧(31)和向第二刚性调节臂(22)施加拉力的第二拉簧(32)。

2.根据权利要求1所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述菱形伸缩机构(2)具有安装座(4)，所述的第一刚性调节臂(21)和第二刚性调节臂(22)转动设置在所述的安装座(4)上；所述第一拉簧(31)的第一端和第二拉簧(32)的第一端分别与所述的安装座(4)相连接，第一拉簧(31)的第二端和第二拉簧(32)的第二端分别与对应的第一刚性调节臂(21)和第二刚性调节臂(22)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述的第一刚性调节臂(21)、第二刚性调节臂(22)和安装座(4)通过第一销轴转动连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述的第一刚性调节臂(21)通过第二销轴(52)与所述的安装座(4)转动连接；所述的第二刚性调节臂(22)通过第三销轴(53)与所述的安装座(4)转动连接。

5.根据权利要求3或4所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述的菱形伸缩机构(2)包括与第一刚性调节臂(21)、第二刚性调节臂(22)构成菱形结构的第三臂(25)和第四臂(26)，所述的第三臂(25)和第四臂(26)是刚性臂或绳索段。

6.根据权利要求1所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述的菱形伸缩机构(2)包括与第一刚性调节臂(21)、第二刚性调节臂(22)呈菱形排列的第三刚性调节臂(23)和第四刚性调节臂(24)；所述第一拉簧(31)的两端分别与第一刚性调节臂(21)的第一延伸部(21a)和第三刚性调节臂(23)的第三延伸部(23a)相连接；所述第二拉簧(32)的两端分别与第二刚性调节臂(22)的第二延伸部(22a)和第四刚性调节臂(24)的第四延伸部(24a)相连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述的第一刚性调节臂(21)与第一延伸部(21a)、第二刚性调节臂(22)与第二延伸部(22a)、第三刚性调节臂(23)与第三延伸部(23a)、第四刚性调节臂(24)与第四延伸部(24a)分别呈L型。

8.根据权利要求6所述的一种用于绳驱动机器人的变刚度控制装置，其特征是：所述的第一连接端(1a)具有第一凹形座(12)，所述的第三刚性调节臂(23)和第四刚性调节臂(24)通过第五销轴(55)转动设置在第一凹形座(12)上；所述的第二连接端(1b)具有第二凹形座(13)，所述的第一刚性调节臂(21)和第二刚性调节臂(22)通过第四销轴(54)转动设置在第二凹形座(13)上。

9.一种绳驱动机器人，包括如权利要求1-4、6-8中任一权利要求所述的变刚度控制装置。