[发明专利]一种完全约束柔索并联机器人变刚度装置

摘要

本发明公开了一种完全约束柔索并联机器人变刚度装置，包括主机箱，主机箱底部设有两道中空圆柱形直线导向槽，每道中空圆柱形直线导向槽中分别有压缩弹簧和圆形隔板，圆形隔板与主机箱之间分别连接压缩弹簧，主机箱内设有活动导向轮支撑轴、两二力滑杆，二力滑杆一端与圆柱形隔板及中空圆柱形直线导向槽底部接触、另一端共同转动连接至活动导向轮支撑轴，活动导向轮固定于活动导向轮支撑轴，主机箱内还转动安装有一对固定导向轮支撑轴，两固定导向轮支撑轴相对于活动导向轮支撑轴呈前后对称，固定导向轮支撑轴分别固定有固定导向轮；柔索从主机箱一侧柔索进出口穿入主机箱，绕过两固定导向与活动导向轮后从主机箱另一侧柔索进出口穿出。本发明为完全约束柔索并联机器人提供良好的柔顺变刚度特性。

主权项

1.一种完全约束柔索并联机器人变刚度装置，其特征在于：包括主机箱，主机箱底部设有两道均平行于前后方向的中空圆柱形直线导向槽，两道中空圆柱形直线导向槽整体在左右方向错开一段距离，且两道中空圆柱形直线导向槽在前后方向之间间隔一段距离，每道中空圆柱形直线导向槽中分别滑动安装有圆形隔板，每道中空圆柱形直线导向槽中还分别设有压缩弹簧，压缩弹簧的轴向平行于所在的中空圆柱形直线导向槽，压缩弹簧一端固定于圆形隔板，压缩弹簧另一端固定于主机箱对应侧内壁；主机箱内设有活动导向轮支撑轴、活动导向轮及一对二力滑杆，两二力滑杆在前后方向呈对称倾斜，且两二力滑杆整体在左右方向错开一段距离，两二力滑杆倾斜下端一一对应与圆形隔板接触，圆形隔板被约束在圆柱形直线导向槽内并随二力滑杆倾斜下端的推动而挤压压缩弹簧；活动导向轮支撑轴轴向平行于左右方向，两二力滑杆倾斜上端共同转动连接至活动导向轮支撑轴，活动导向轮固定于两二力滑杆连接处之间的活动导向轮支撑轴中间位置，由活动导向轮支撑轴、两二力滑杆构成等腰三角形一，等腰三角形一中以活动导向轮支撑轴为顶点、两二力滑杆为腰部；主机箱内还转动安装有一对固定导向轮支撑轴，两固定导向轮支撑轴轴向平行于活动导向轮支撑轴轴向，两固定导向轮支撑轴分别位于活动导向轮支撑轴前、后方并相互对称，每个固定导向轮支撑轴中间分别固定有固定导向轮，固定导向轮大小与活动导向轮大小相同，由活动导向轮中心与两固定导向轮中心构成等腰三角形二，等腰三角形二中以活动导向轮中心为顶点，活动导向轮中心与固定导向轮中心之间连线为腰部；主机箱前、后侧分别设有柔索进出口，两侧柔索进出口确定的直线位于两固定导向轮中心确定的直线正下方，还包括柔索，柔索从一侧柔索进出口穿入主机箱，然后绕过对应侧固定导向轮底部后再绕过活动导向轮顶部，最后绕过另一个固定导向轮底部后从另一侧柔索进出口穿出。