[实用新型]一种传动装置及外骨骼机器人有效
申请号: | 201822119223.6 | 申请日: | 2018-12-14 |
公开(公告)号: | CN209491764U | 公开(公告)日: | 2019-10-15 |
发明(设计)人: | 吴新宇;陈春杰;吴俊杰;耿剑;方锴;彭安思;龙培基 | 申请(专利权)人: | 中国科学院深圳先进技术研究院 |
主分类号: | B25J9/12 | 分类号: | B25J9/12;B25J9/00 |
代理公司: | 深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙) 44280 | 代理人: | 李庆波 |
地址: | 518055 广东省深圳*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 超越离合器 从动件 主动件 传动装置 绕线筒 外骨骼机器人 结合状态 耦合 驱动机构 收线状态 同步旋转 自由活动 鲍登线 外骨骼 状态时 放线 咬合 缠绕 驱动 阻碍 申请 自由 | ||
1.一种传动装置,其特征在于,包括:
绕线筒,缠绕有鲍登线;
超越离合器,包括主动件和从动件,其中,所述超越离合器的所述从动件与所述绕线筒耦合在一起而与其同步旋转;
驱动机构,与所述超越离合器的所述主动件连接,用于驱动所述主动件运动,以使所述超越离合器在结合状态和超越状态之间切换,其中当所述超越离合器处于所述结合状态时,所述主动件咬合所述从动件以使所述绕线筒随着所述超越离合器的所述从动件旋转而处于收线状态;当所述超越离合器处于所述超越状态时,所述主动件与所述从动件分离以使耦合在所述从动件上的所述绕线筒处于自由放线状态。
2.根据权利要求1所述的传动装置,其特征在于,所述驱动机构包括:
电机,包括层叠设置的定子和转子以及自所述定子和所述转子的中心向外延伸的输出轴,所述输出轴与所述主动件连接,用于输出动力驱动所述主动件旋转,其中,当所述电机从第一方向的旋转状态切换至停止旋转状态或者反向的第二方向的至少预设角度的旋转状态时,所述超越离合器从所述结合状态切换至所述超越状态;而当所述电机从停止旋转状态或者反向的第二方向的至少预设角度的旋转状态切换至第一方向的旋转状态时,所述超越离合器从所述超越状态切换至所述结合状态。
3.根据权利要求2所述的传动装置,其特征在于,所述驱动机构还包括:
减速器,其输入端与所述电机的所述输出轴连接,输出端与所述超越离合器的所述主动件连接,用于接收所述电机输出的动力而驱动所述主动件旋转。
4.根据权利要求3所述的传动装置,其特征在于,
所述减速器为谐波减速器,包括:谐波减速器钢轮、谐波发生器以及谐波减速器柔轮,所述谐波减速器钢轮作为所述谐波减速器的输入端与所述电机的所述输出轴连接,所述谐波减速器柔轮作为所述谐波减速器的输出端与所述超越离合器的所述主动件连接。
5.根据权利要求3所述的传动装置,其特征在于,所述驱动机构还包括:
联轴器,分别与所述电机的输出轴及所述减速器的输入端连接。
6.根据权利要求1所述的传动装置,其特征在于,所述绕线筒缠绕有多根所述鲍登线,多根所述鲍登线的缠绕方向不完全相同。
7.根据权利要求1所述的传动装置,其特征在于,
所述超越离合器包括作为所述主动件的主动爪轮和套设在所述主动爪轮外侧作为所述从动件的从动外圈以及设置在所述主动爪轮和所述从动外圈之间间隙处的阻挡块、弹簧,所述主动爪轮设有爪件,所述阻挡块通过所述弹簧与所述爪件连接,当所述弹簧伸长而将所述阻挡块推向所述间隙处的狭窄区域时,所述主动爪轮咬合所述从动外圈而使所述超越离合器从所述超越状态切换成所述结合状态,当所述弹簧收缩而使所述阻挡块脱离所述间隙处的所述狭窄区域时,所述主动爪轮和所述从动外圈分离而使所述超越离合器从所述结合状态切换成所述超越状态,其中,所述绕线筒套设在所述从动外圈上。
8.根据权利要求7所述的传动装置,其特征在于,
所述传动装置包括转轴、多个所述超越离合器及与所述多个所述超越离合器一一对应的多个所述绕线筒,所述转轴的一端与驱动机构连接,所述转轴依次穿过所述多个超越离合器各自的所述主动爪轮而与所述多个超越离合器各自的所述主动爪轮固定连接,其中在所述驱动机构的驱动下,所述超越离合器的状态不完全相同。
9.一种外骨骼机器人,其特征在于,包括如权利要求1至8任一项所述的传动装置。
10.根据权利要求9所述的外骨骼机器人,其特征在于,所述机器人还包括:
传感器,用于获取用户的运动信息;
控制器,分别与所述传感器以及所述驱动机构耦接,用于根据所述运动信息而控制所述驱动机构驱动所述超越离合器的所述主动件的运动。
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