[发明专利]一种用于机器人关节的可控阻尼的柔顺驱动器

摘要

本发明公开了一种用于机器人关节的可控阻尼的柔顺驱动器。现有柔顺驱动器驱动反应滞后，柔顺性不可控。本发明的中空旋转平台的内圈由外力驱动，并带动电刷转子及输出盘转动；内转盘包括盘体和中心螺柱；平面扭簧内圈与输出盘固定，外圈与十字支撑架及盘体固定；外转盘支承在中心螺柱上，且外转盘与盘体相对的端面压紧，压紧力由调节装置调节；盘体靠近外缘处开设2～4个凹槽；凹槽内注有磁流变液；凹槽底部开设两个通液孔，管道连通两个通液孔外端；管道上缠绕有线圈；外转盘内端面设有与凹槽数量相等的柱状体，每个柱状体嵌入对应一个凹槽内，将凹槽分隔成两个腔。本发明有效增加驱动器柔顺性，同时运动柔顺程度可控。

主权项

1.一种用于机器人关节的可控阻尼的柔顺驱动器，包括驱动系统和变阻尼变刚度结构，其特征在于：所述的驱动系统包括步进电机和中空旋转平台；步进电机的底座固定在中空旋转平台的外圈一侧，中空旋转平台的外圈和内圈构成转动副；所述的步进电机驱动中空旋转平台的内圈转动；所述的变阻尼变刚度结构包括输出盘、内转盘、外转盘、十字支撑架、平面扭簧、电刷和调节装置；所述电刷的电刷定子由螺钉固定在中空旋转平台的外圈上，电刷的电刷转子通过端面法兰结构与输出盘固定；电刷的电刷转子上设有输出电接头；所述的输出盘通过端面的法兰结构与中空旋转平台的内圈固定；所述的内转盘包括一体成型的盘体和中心螺柱；所述的平面扭簧内圈通过螺钉与输出盘固定，平面扭簧的外圈与十字支撑架及内转盘的盘体通过螺钉固定；输出盘靠近内转盘的一侧设有支承轴，支承轴穿过平面扭簧的内圈和十字支撑架的中心孔设置，内转盘的盘体通过第一深沟球轴承支承在支承轴上；所述的外转盘通过第二深沟球轴承支承在中心螺柱上，且外转盘与内转盘盘体相对的端面压紧设置，压紧力通过调节装置调节；内转盘的盘体靠近外缘处开设有2～4个凹槽；凹槽内注有磁流变液；凹槽底部开设有沿周向排布的两个通液孔，管道连通两个通液孔外端；管道上缠绕有线圈；输出电接头引出通电导线接线圈；外转盘内端面设有与凹槽数量相等的柱状体，每个柱状体嵌入对应一个凹槽内，将凹槽分隔成两个腔。