[发明专利]一种可变刚度的软体按摩机器人

权利要求书

1.一种可变刚度的软体按摩机器人，其特征在于：包括按摩驱动器（11）、上平台（5）、下平台（12）、连接座（7）以及按摩执行器（13）；下平台（12）下端连接按摩执行器（13）上端，上端连接按摩驱动器（11）下端，按摩驱动器（11）上端与连接座（7）下端连接，连接座（7）上端与套筒（6）连接，套筒（6）的上端与上平台（5）下端连接，上平台（5）的上端与定位机械臂（3）连接；

所述按摩驱动器（11）包括圆柱本体、上端盖（17）、下端盖（14）、密封薄膜（18）、堵塞颗粒（20）、菱形骨架（19）、刚度调节腔（16）以及三个规格相同的按摩驱动腔（15）；其中圆柱本体中心位置为一个刚度调节腔（16），沿刚度调节腔（16）的外周为均匀分布着三个规格相同的按摩驱动腔（15），圆柱本体两端分别盖合上端盖（17）、下端盖（14），密封薄膜（18）嵌在刚度调节腔（16）内壁，密封薄膜（18）内部设有多个菱形骨架（19），相邻两菱形骨架（19）之间通过柔性绳索（21）连接，堵塞颗粒（20）均匀分布在菱形骨架（19）与密封薄膜（18）之间的间隙处，三个按摩驱动腔（15）和刚度调节腔（16）对应于上端盖（17）的位置有4个通气孔，将4根气动软管（9）一端分别接入对应按摩驱动腔（15）和刚度调节腔（16），另一端从连接座（7）上设有的连接座软管输入孔（23）中伸入，并从连接座（7）上设有的连接座软管输出孔（24）中伸出，再通过一个五通接头（8）将4根气动软管（9）接通起来，并留有一个通气孔用来控制外部气体的输入输出，在五通接头（8）剩下的通气孔处连接1根气动软管（9），并使得该气动软管（9）依次通过气压传感器、电磁阀、继电器后与气泵连接，所述按摩驱动器（11）有3个并成120°均匀分布在上平台（5）和下平台（12）之间；

所述连接座（7）为一个圆柱形凸台，连接座（7）上部设有凹槽，套筒（6）下边缘内部有凸台，套筒（6）的凸台嵌入连接座（7）的凹槽中，连接座（7）下部为空心；

所述连接座软管输入孔（23）、连接座软管输出孔（24）分别设在连接座（7）的下表面和侧面；

所述按摩驱动器（11）外周缠绕有螺旋形约束纤维（10），约束纤维（10）的纤维线选用凯夫拉线或钓鱼线；

所述的菱形骨架（19）的斜边为弧线形。

2.根据权利要求1所述的一种可变刚度的软体按摩机器人，其特征在于：所述气动软管（9）为:聚酯型PU高压软管；所述连接座（7）、上平台（5）以及套筒（6）均为3D打印的模具，采用树脂材料进行打印。

3.根据权利要求2所述的一种可变刚度的软体按摩机器人，其特征在于：所述套筒（6）分为左右两半，在套筒（6）下边缘内部有一个凸台，将左右两个套筒（6）的凸台嵌入连接座（7）凸台的凹槽中，并将其左右两半贴合固定。

4.根据权利要求1所述的一种可变刚度的软体按摩机器人，其特征在于：所述圆柱本体、上端盖（17）、下端盖（14）、下平台（12）以及按摩执行器（13）均为硅胶软体，密封薄膜（18）为PE材料薄膜，堵塞颗粒（20）选用刚玉材质颗粒。

5.根据权利要求1所述的一种可变刚度的软体按摩机器人，其特征在于：所述堵塞颗粒（20）分为大球颗粒和小球颗粒，通过密封薄膜（18）将大球颗粒和菱形骨架（19）包裹住，大球颗粒通过其球内穿过的收紧弹簧嵌切于菱形骨架（19）上，菱形骨架（19）与密封薄膜（18）之间的间隙处均匀填充小球颗粒。