[发明专利]用于将张紧元件固定在单元上的固定单元

说明书

本发明涉及一种固定单元(1)，用于将张紧元件(20)固定在单元(30)上，所述固定单元具有具备至少一个第一开口(12)的头部(11)、具备至少一个第二开口(14)和至少一个外螺纹(15)的杆部(13)和通道(16)，其中，所述通道(16)从所述头部(11)的至少一个第一开口(12)沿头部(11)向所述杆部(13)的至少一个第二开口(14)至少部分沿杆部(13)延伸，其中，至少一个外螺纹(15)和通道(16)分别设计用于容纳所述张紧元件(20)。本发明还涉及一种相应的张紧元件驱动系统。

技术领域

本发明涉及一种用于将张紧元件固定在单元上的固定单元。本发明还涉及一种相应的张紧元件驱动系统。

背景技术

张紧元件驱动系统(线驱动系统“tendon-driven system”)越来越重要。这种系统设置在机器人和机械机构的区域内。例如已知张紧元件驱动的机器人单元，该机器人单元具有身体元件，该身体元件模拟肌肉骨骼系统。张紧元件驱动系统通常具有促动器，该促动器拉动张紧元件或者对其施加拉力。通过力的作用，促动器还向关节施加力。换句话说，力通过张紧元件从促动器传递至关节。但是，单个张紧元件仅可以沿一个方向施加力。

因此，根据现有技术，针对每个自由度或者每个关节安置两个驱动单元。两个驱动单元也已知在人的肌肉方面以收缩肌-对抗肌的方式布置。

原则上，在此始终需要相反作用的肌肉的共同作用或相互作用，以便可以实施移动。收缩肌(运动者)实施运动，而对抗肌(对应运动者)负责也沿相反方向运动。促动器或弹簧用作驱动单元。

在机器人单元设计为机器人手臂并且与人类手臂有同感的情况下，促动器例如用于闭合手指的关节并且促动器(也称为对应促动器)设置用于打开手指的关节。

在该方面，需要将张紧元件固定在促动器上并且可靠地固定关节，以便关节沿彼此相反的方向可以运动。但是，张紧元件的固定并未标准化并且应满足确定的需要。

例如需要经固定的张紧元件处于张紧状态。否则，整个系统的不足的动力不利地影响效率。此外，张紧元件的材料可以在确定的条件下被不利地拉长，确定的条件例如是较高的负荷、时效或辐射。这不利地导致整个系统的应力的减小或损失。

此外需要张紧元件固定在相应的促动器上或者允许一些参数另外的匹配，如应力的程度和张紧元件的长度等。在多重驱动的系统(“multi-actuated system”)中也可以希望每个促动器的张紧元件的长度相同，以便简化系统的建模和控制。

在现有技术中通常用于将张紧元件固定在促动器或关节节点(“knots”)上。但是作为缺点，在张紧元件借助节点固定之后，节点不能进一步地或事后与应力相匹配，因为张紧元件在固定之后具有固定的长度。此外，作为另外的缺点是，在张紧元件的确定的材料和强度方面使之前设置的节点较困难地或无法重新松脱。因此可能需要，节点必须被切开或切断，以便将其松脱。此外还具有的另外缺点是，节点仅困难地可以以确定的长度实现。因此，每个促动器的张紧元件的长度在多重驱动的系统中是不相同的。此外，串联地使用例如弹簧，但是这些弹簧同样具有严重的缺点。

因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种固定单元，所述固定单元是廉价的、长效的、紧凑的且用户友好的，并且以简单和可靠的方式和方法设置。

发明内容

所述技术问题按照本发明通过一种固定单元解决，该固定单元用于将张紧元件固定在单元上，所述固定单元具有：

a.具备至少一个第一开口的头部，

b.具备至少一个第二开口和至少一个外螺纹的杆部，

c.通道，其中，

d.所述通道从所述头部的至少一个第一开口沿头部向所述杆部的至少一个第二开口至少部分沿杆部延伸，其中，

e.至少一个外螺纹和通道分别设计用于容纳所述张紧元件。