[發明專利]用于傳送運動的裝置及其部件

無效

• 申請號: 200680011576.1
• 申請日: 2006-02-10
• 公開（公告）號: CN101203829A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 帕特里克·海爾默;弗朗索瓦·康蒂;塞巴斯蒂安·格蘭哥;帕特里斯·羅伊勒
• 申請（專利權）人: 諾文特技術公司
• 主分類號: G06F3/08
• 分類號: G06F3/08
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 霍育棟;鄭霞

技術領域

本發明一般來講涉及用于傳送運動的裝置(device?for?transmittingmovement)及其部件。

背景技術

對于增強型人機交互(HCI)的日益增長的需求正迫切需要新型接口，以允許人機交換各種各樣的信息。作為這些新型接口中的一個例子的所謂觸覺裝置(haptic?device)有希望成為選擇之一，這種裝置是運用觸感和控制來與計算機應用交互的主動接口裝置。觸覺裝置在他們產生運動和/或力時為用戶提供力反饋信息(force-feedback?information)。觸覺交互不僅使困難的操作任務變得可能或者更加容易，而且它還使得在模擬和輔助操作人員領域中的各種新型應用成為可能。

從遠程操作到調整操作(scaled?manipulation)，以及模擬器和外科輔助等，大量應用都可以受益于觸覺技術。此外，力反饋裝置正在向消費者市場邁進，并正進入游戲行業以及無法預料的其他領域。

為了將虛擬模型或者遠程機器人定位環境的準確感覺提供給用戶，觸覺裝置的機械結構應當具有低慣性、高剛性，以及低摩擦力和無后沖。并聯運動機構(parallel?kinematics?mechanism)因其高剛性和低慣性而被廣泛了解，這種機構能夠實現大帶寬的力傳送。

然而，已知裝置往往具有復雜、昂貴和龐大的設計，并且在同樣情況下，具有不可靠和不精確的性能。

現在需要提供一種簡單、緊湊和/或廉價的、例如，用于觸覺裝置、操縱器、測量裝置等等的運動傳送裝置(movement?transmission?device)或組件，以及用于這種裝置的部件。

發明內容

本發明的第一方面涉及一種用于傳送運動的裝置的傳送構件(transmission?member)，該用于傳送運動的裝置包括致動器和基座構件，所述致動器用于提供待傳送的運動。傳送構件包括第一臂和至少一個嚙合機構(engagement?means)，所述第一臂適合于連接到基座構件并包括基座部分和彎曲部分，所述至少一個嚙合機構用于與所述裝置的致動器嚙合以將運動從致動器傳送到傳送構件。

本發明的進一步的方面涉及一種用于傳送運動的裝置。所述裝置包括并聯運動傳送結構(parallel?kinematics?transmission?structure)，用于提供相對于一對稱軸的至少一個自由度。并聯運動傳送結構包括基座構件、可動構件和至少一個并聯運動鏈(parallel?kinematics?chain)，該并聯運動鏈連接基座構件和可動構件。并聯運動鏈具有第一臂，該第一臂可在與所述對稱軸隔開一段距離而延伸的運動平面中運動。

本發明的另一方面涉及一種觸覺裝置以為用戶提供力反饋信息，其包括根據本發明的第一方面的裝置。

本發明的另一方面涉及一種操縱器以用于為操縱構件提供至少一個自由度的運動，該操縱器包括根據本發明的第一方面的裝置。

本發明的另一方面涉及一種測量系統以用于為傳感元件提供至少一個自由度，該測量系統包括根據本發明的第一方面的裝置。

本發明的進一步的方面涉及一種用于傳送運動的裝置的運動鏈，該用于傳送運動的裝置包括提供至少一個自由度的并聯運動傳送結構。并聯運動傳送結構包括基座構件和可動構件。運動鏈包括第一臂，該第一臂適合于連接到基座構件并包括彎曲部分。

本發明的另一方面涉及一種用于傳送運動的裝置，其包括提供至少三個自由度的并聯運動傳送結構，該至少三個自由度包括三個平移自由度，該并聯運動傳送結構包括基座構件、可動構件、連接所述基座構件和所述可動構件的至少一個并聯運動鏈，每一個并聯運動鏈包括作為第一臂的根據本發明的第三方面的傳送構件，每一個第一臂可在一運動平面內運動，其中所述運動平面中的至少一個以與對稱軸間隔開的關系而延伸。

其他特征是所公開的方法和產品所固有的，或者是可由本領域技術人員根據以下實施方式的詳細說明及其附圖而清楚理解的。

附圖說明

現在將參考附圖，以舉例的方式描述本發明的實施方式，其中：

圖1至12示出了本發明的優選實施方式。

具體實施方式

圖1和2圖示出根據本發明優選實施方式的所謂觸覺裝置形式的用于傳送運動的裝置。然而，在對圖1和2進行進一步詳細說明之前，先討論幾項優選實施方式。