[发明专利]基于磁流变技术的触觉再现装置

权利要求书

1.一种基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：包括操纵机构和与操纵机构配合并用于提供阻尼力以实时再现触觉力的阻尼装置；

所述操纵机构至少包括操纵筒，所述阻尼装置包括外壳和设置于外壳内的阻尼机构，所述外壳包括刚性壳体和与刚性壳体上端连接并外套固定于所述操纵筒外侧对操纵筒形成支撑并用于补偿空间的柔性壳体，所述阻尼机构包括阻尼杆和设置于刚性壳体内与阻尼杆底端固定连接并用于阻尼杆摆动时产生摆动阻尼力的摆动阻尼件，所述阻尼杆上部位于所述操纵筒内并所述操纵筒以可轴向移动的方式与阻尼杆配合，所述外壳和所述操纵筒的空腔内填充有磁流变液；所述阻尼装置还包括固定于阻尼杆位于筒体的部分外侧设置的第一励磁线圈，当第一励磁线圈通电时产生对操作筒轴向移动或绕自身轴线转动的阻尼力；

所述摆动阻尼件包括与阻尼杆固定连接的连接球体、设置在连接球体上的至少一个接触盘和固定于接触盘上设置用于提供通电时提供磁场的第二励磁线圈，每一所述接触盘与所述刚性壳体的内壁间设有用于磁流变液流动的间隙。

2.根据权利要求1所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：每一所述接触盘包括连接杆和与连接杆一体成型的盘体，所述连接杆沿连接球体的径向设置，所述第二励磁线圈设置在连接杆上，所述刚性壳体内壁为内球面结构，所述盘体为与内球面结构相适形的弧形结构。

3.根据权利要求2所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：每一所述接触盘的盘体的外侧弧面上设置有用于控制与刚性壳体内壁间间隙的钢球。

4.根据权利要求3所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：所述第一励磁线圈通过线圈座固定于所述阻尼杆上端外侧，所述操纵筒内与阻尼杆上端和线圈座配合还设置有用于提供轴向阻尼和复位的压缩弹簧。

5.根据权利要求4所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：所述阻尼杆位于操纵筒内部分上还设置有用于操纵筒滑动配合并圆周密封的导向件。

6.根据权利要求5所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：所述柔性壳体为上小下大的锥台形结构。

7.根据权利要求6所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：所述操纵机构还包括操纵球和上部与操纵球连接并下部与操纵筒螺纹连接的螺纹筒。

8.根据权利要求7所述的基于磁流变技术的触觉再现装置，其特征在于：所述刚性壳体包括相互连接的左半球壳和右半球壳。