[发明专利]基于流体的往复驱动装置及功能平台

说明书

本发明提供了一种基于流体的往复驱动装置及功能平台，包括抽出流体装置、第一管路、第二管路、调整机构以及输入流体装置，所述调整机构中包括壳体以及传动杆，所述壳体与传动杆之间形成第一容纳空间，所述第一容纳空间、第三容纳空间、第四容纳空间分别填充有流体，所述第三容纳空间、第四容纳空间分别通过第一管路、第二管路与第一容纳空间连接，在外界大气压的作用下，第四容纳空间中的流体进入第一容纳空间中从而使传动杆向伸出壳体的方向运动；或者驱使第一容纳空间中的流体进入第三容纳空间中从而使传动杆向缩回壳体的方向运动。本发明控制精度高，输入力恒定，能够实现驱动力长时间保持不变，耗电少，无噪音，应用范围广泛。

技术领域

本发明涉及位姿调整设备技术领域，具体地，涉及一种基于流体的往复驱动装置及功能平台。

背景技术

在现代工业、生物医学工程、医疗器械、精密制造等技术领域，例如手术机器人、精密装配、加工中心中刀具与工件的对接，机械手与目标物的对接，飞机部件间的对接、物体搬运操纵等。这些所有的应用都需要运动和力输出的操纵、姿态调整、定位瞄准、运动导引等性能的机构。

目前能实现运动和力输出的操纵、姿态调整、定位瞄准、运动导引等性能的机构多种多样，包括多自由度的平面机构，不同自由度的空间机构，多种布置方式结构，少自由度结构以及超多自由度串、并联机构。但现有的这些机构，在位姿调整过程中，噪音大，运动过程中始终需要动力电能，姿态调整时位置调整传动环节多，部件组成多，不易实现精确调整。

专利文献CN205700622U公开了一种多自由度位姿调整平台，该平台由底座和安装在底座上的动力臂、翻转装置、平移装置以及各机构连接装置构成。动力臂电机正反转通过减速箱控制各伸缩臂进行伸缩，伸缩臂与翻转板之间采用万向节连接，从而使翻转板发生翻转；平移电机转动带动丝杠转动，安装在丝杠上的平移滑块在丝杠上来回滑动，控制平移板产生移动，从而使调整平台改变不同的位姿，但该设计运动执行过程中始终需要电能供给，且结构复杂。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于流体的往复驱动装置及功能平台。

根据本发明提供的一种基于流体的往复驱动装置，包括抽出流体装置、第一管路1、第二管路6、调整机构以及输入流体装置；

所述调整机构中包括壳体34以及传动杆3，所述壳体34与传动杆3之间形成第一容纳空间29；

所述输入流体装置中设置有第四容纳空间35，所述抽出流体装置中设置有第三容纳空间31；

所述第一容纳空间29、第三容纳空间31、第四容纳空间35分别填充有流体，所述第三容纳空间31、第四容纳空间35分别通过第一管路1、第二管路6与第一容纳空间29连接；

在外界大气压或输入流体装置的作用下，所述输入流体装置抽出流体装置驱使第四容纳空间35中的流体进入第一容纳空间29中从而使传动杆3转动或使传动杆3向伸出壳体34的方向运动；

或者，在外界大气压或抽出流体装置的作用下，所述抽出流体装置驱使第一容纳空间29中的流体进入第三容纳空间31中从而使传动杆3转动或使传动杆3向缩回壳体34的方向运动。

优选地，所述抽出流体装置的内部设置有第一驱动杆2，所述抽出流体装置的内部被第一驱动杆2分割成第二容纳空间30以及第三容纳空间31；

所述第二容纳空间30中设置有第一驱动体4，当所述第一驱动体4驱使第一驱动杆2靠近第二容纳空间30运动时，所述第一容纳空间29中的流体通过第一管路1进入第三容纳空间31，此时第一容纳空间29中由于流体的输出体积变小从而驱使传动杆3向缩回壳体34的方向运动或绕壳体34的中部转动。

优选地，所述第一管路1上设置有第一阀门5，所述第二管路6上设置有第二阀门7；

所述第一阀门5、第二阀门7分别采用如下任一种结构形式：