[发明专利]一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构及方法

权利要求书

1.一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，包括柔性姿态调整机构、四个电磁阀、控制器和气泵组成，所述柔性姿态调整机构由刀具、惯性传感器、刀具安装平台、四个密封柔性管和固定安装板组成，所述刀具和惯性传感器安装于刀具安装平台上，所述刀具安装平台经所述四个密封柔性管安装于固定安装板上，所述气泵分别连接四个电磁阀的进气端，所述四个电磁阀的出气端分别连通所述四个密封柔性管，所述控制器分别与四个电磁阀的控制端电性连接，以控制四路电磁阀的通断，通过控制密封柔性管中气压来控制其伸展，进而控制刀具安装平台及其上刀具的姿态。

2.根据权利要求1所述的一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，所述密封柔性管为波纹软管，四个密封柔性管均布于刀具安装平台与固定安装板之间，一端安装于刀具安装平台上，另一端安装于固定安装板上。

3.根据权利要求1所述的一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，所述固定安装板上分别开设有四个与密封柔性管密封连通的通气孔，所述四个电磁阀的出气端分别经导气管连接四个通气孔；四个电磁阀控制四个密封柔性管中空气流量的开关，决定四个密封柔性管中是否填充气体以及充气量的多少。

4.根据权利要求1所述的一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，所述固定安装板固定安装于相应的工作机构上。

5.根据权利要求1所述的一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，所述惯性传感器的安装方向与刀具的轴向一致，以使惯性传感器获取的姿态数据即为刀具的姿态；所述惯性传感器与控制器连接，以将获取的姿态数据传输给控制器。

6.根据权利要求1所述的一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，所述控制器分别经铜缆导线连接四个电磁阀的控制端，以传输电信号控制电磁阀的开关。

7.根据权利要求1所述的一种基于柔性平台的刀具位姿调整机构，其特征在于，所述密封柔性管在靠近刀具安装平台的一侧部开设有一放气孔，所述放气孔通过密封件堵住密封。

8.一种基于如权利要求1-7所述机构的刀具位姿调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）给定目标姿态数据TH1和允许误差e；

2）通过惯性传感器获取刀具当前的姿态数据TH2；

3）判断是否满足|TH1-TH2|e，是则转下一步，否则结束刀具姿态调整；

4）计算四个密封柔性管的充气量，然后分别控制四个控制阀的通断，向四个密封柔性管分别填充相应量的气体；

5）更新惯性传感器获取的姿态数据TH2，并返回步骤3）。