[发明专利]一种仿生人工肌肉的抗压力检测装置及方法

说明书

本发明涉及人工肌肉技术领域，具体涉及一种仿生人工肌肉的抗压力检测装置及方法。本发明包括夹持机构、人工肌肉组件、压力组件和安装架。在将人工肌肉应用到人体外骨骼装置进行重物搬运时时，机械爪的固定不仅有夹持力，还有向上的拉伸力，本发明设计的夹持机构可以模拟实际工况下，提供夹持力和向上的拉力，同时设计的卡块可以更好的卡在底座内，安装和拆卸都非常方便，适用于压力和冲击力的检测实验。设计的压力组件和安装架配合，可以灵活调节压力板的压力方向，同时在进行压力实验过程中还可以通过冲击器模拟搬运重物过程中意外发生的冲击力，测试人工肌肉在突发意外时的稳定性。

技术领域

本发明涉及人工肌肉技术领域，具体涉及一种仿生人工肌肉的抗压力检测装置及方法。

背景技术

目前外骨骼装置的研究越来越受到人们的重视，人工肌肉作为外骨骼的重要组成部分，对于保证外骨骼装置的安全性和耐用性至关重要，尤其是应用在人体上的外骨骼装置，在进行搬运动作时，为了维持外骨骼装置的稳定，小臂处的人工肌肉不仅会受到向上的支撑力，还会受到向上的牵引力，而现有的人工肌肉压力检测装置并未考虑到实际情况，且在进行压力测试时，不仅需要考虑人工肌肉所能承受的极限压力，还应该考虑实际工作过程中，可能受到的意外冲击力，例如在货物搬运过程中，上方掉落的重物等情况。

发明内容

针对上述技术背景提到的不足，本发明的目的在于提供一种仿生人工肌肉的抗压力检测装置及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种仿生人工肌肉的抗压力检测装置，包括夹持机构、人工肌肉组件、压力组件和安装架，所述夹持机构包括夹持安装架，夹持安装架侧面靠近下部的位置设置有两个对称分布的底座，左侧的底座外侧设置有电机，底座上转动连接有丝杠，丝杠中部设置有分隔块。分隔块两侧的螺纹方向相反，底座靠近上部固定连接有滑杆，电机输出端和丝杠固定连接，丝杠上设置两个对称分布的螺母，螺母上表面固定有定位杆，定位杆侧方设置有支撑杆，定位杆和支撑杆末端均设置有弧形板。

所述夹持安装架侧面靠近上部的位置设置有牵拉器，牵拉器输出端固定有牵拉块，牵拉块侧面连通有气体管道，牵拉块侧面靠近下端的位置设置有卡块，卡块靠近牵拉块的侧面设置有密封垫，卡块远离牵拉块的侧面开有控制槽，卡块上表面开有升降槽。

所述升降槽底部设置有滑动块，滑动块上方设置有第一倾斜面，滑动块侧方连接有第一弹簧，第一弹簧和控制槽内壁固定连接，滑动块上方设置有升降块，升降块侧面设置有第二倾斜面，升降块底部固定有第二弹簧，第二弹簧下端和升降槽固定连接。

所述人工肌肉组件包括设置在夹持安装架侧面的底座，底座远离夹持安装架的侧面设置有人工肌肉，人工肌肉末端设置有传动块，传动块末端设置有机械爪。底座上开有第一滑槽，第一滑槽侧壁开有第二滑槽，第二滑槽内壁设置有控制块，第二滑槽上表面开有第三滑槽。

所述安装架包括设置在夹持安装架侧方的安装板，安装板上转动连接有转动架，转动架靠近上端的侧壁固定连接有齿环，齿环侧方啮合有齿轮，齿轮上设置有大电机，大电机上方设置有固定架。

所述压力组件包括设置在转动架下端的两个伸缩缸，伸缩缸末端设置有缓冲块，缓冲块末端设置有连接块，连接块上开有第一对正槽。两个连接块之间设置有压力板，压力板两侧固定有连接柱，连接柱和连接块转动连接，连接柱上开有第二对正槽，连接柱上开有定位槽。

所述连接柱外侧设置有调节套，调节套侧壁开有调节槽，调节套内侧设置有若干圆周分布的对正块，调节槽内滑动设置有调节滑块，调节滑块下表面设置有两个定位块。

所述两个伸缩缸之间设置有冲击器，冲击器末端设置有连接头，连接头下方设置有冲击头，冲击头下表面设置有缓冲垫片，缓冲垫片可更换，冲击头中部滑动连接有调节螺栓，调节螺栓的上端和连接头螺纹连接，冲击头和连接头之间设置有压缩弹簧。

本发明的有益效果：