[发明专利]一种用于空间机器人安全捕获的装置

摘要

本发明公开了一种用于空间机器人安全捕获的装置，该装置包括：机械臂、六维力/力矩传感器、缓冲器、末端执行器和信号处理单元；其中，所述六维力/力矩传感器与所述机械臂的末端相连接；所述缓冲器包括第一金属板、阻尼导轨、弹簧器、微动开关和第二金属板；所述信号处理单元分别与所述机械臂、所述六维力/力矩传感器、所述微动开关和所述末端执行器相连接。本发明提高了捕获目标物体的成功率，减小了机械臂的损坏风险。

主权项

1.一种用于空间机器人安全捕获的装置，其特征在于包括：机械臂(1)、六维力/力矩传感器(2)、缓冲器(3)、末端执行器(4)和信号处理单元(5)；其中，所述六维力/力矩传感器(2)与所述机械臂(1)的末端螺纹连接；所述缓冲器(3)包括第一金属板(31)、核心部件和第二金属板(35)，其中，核心部件包括阻尼导轨(32)、弹簧器(33)和微动开关(34)；所述六维力/力矩传感器(2)设置于所述第一金属板(31)的外壁；所述第一金属板(31)开设有第一孔(311)，所述阻尼导轨(32)的一端通过所述第一孔(311)穿设于所述第一金属板(31)并与所述第二金属板(35)相连接；所述弹簧器(33)套设于所述阻尼导轨(32)，并位于所述第一金属板(31)与所述第二金属板(35)之间；所述微动开关(34)的顶端与所述阻尼导轨(32)的帽(323)相连接，所述微动开关(34)的簧片与所述第一金属板(31)的外壁相接触；所述末端执行器(4)与所述缓冲器(3)相连接；所述信号处理单元(5)分别与所述机械臂(1)、所述六维力/力矩传感器(2)、所述微动开关(34)和所述末端执行器(4)相连接；所述末端执行器(4)接触目标物体，所述第二金属板(35)受到压力作用，所述阻尼导轨(32)通过所述第一孔(311)沿其轴向运动并提供摩擦力，同时使得所述弹簧器(33)压缩，使得所述第二金属板(35)与所述第一金属板(31)相对运动，从而触发所述微动开关(34)，所述微动开关(34)的开关信息传输给所述信号处理单元(5)，所述第二金属板(35)与所述第一金属板(31)相对运动使得所述第一金属板(31)受到所述弹簧器(33)和所述阻尼导轨(32)的压力，所述六维力/力矩传感器(2)受到所述第一金属板(31)施加的压力并采集力信息和力矩信息，所述力信息和力矩信息传输给所述信号处理单元(5)，所述信号处理单元(5)根据所述开关信息、所述力信息和所述力矩信息控制所述机械臂(1)对所述六维力/力矩传感器(2)的输出力和力矩，使得所述六维力/力矩传感器(2)受到的除其轴向外的力和力矩为零，同时所述信号处理单元(5)控制所述末端执行器(4)对所述目标物体实时捕获。