[發明專利]一種機器人用柔性手腕

無效

• 申請號: 201010215314.5
• 申請日: 2010-07-02
• 公開（公告）號: CN101863035A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 唐小琦;葉伯生;劉恩滄;楊威;孟國軍;馮健;熊爍
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02;B25J19/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種機器人用柔性手腕，包括移動部分、擺動部分以及固定板(1)、連接板(4)和安裝板(7)，所述固定板(1)固定于機器人本體末端，所述移動部分和擺動部分其中之一固定在該固定板(1)上，另一部分上固定有所述安裝板(7)，兩部分中間通過連接板(4)連接為一體，所述安裝板位于手腕末端，用于安裝作業工具，所述移動部分和所述擺動部分能夠分別實現直線移動和實現兩方向的擺動，當所述作業工具接觸待加工物件時，所述柔性手腕可根據物件表面輪廓形狀自動調整自身姿態，實現平穩加工。

2.根據權利要求1所述的柔性手腕，其特征在于，所述的移動部分具有支承套結構，該支承套結構包括上支承套(15)、下支承套(11)、直線軸承(13)、彈簧(12)和兩調整螺塞(14、10)，上支承套(15)通過一調整螺塞(14)固定在固定板(1)上，下支承套(11)通過另一調整螺塞(10)固定在連接板(4)上，直線軸承(13)裝在下支承套(11)內，上支承套(15)通過直線軸承(13)與下支承套(11)能夠實現相對直線運動，所述彈簧(12)設置在兩調整螺塞(14、10)之間，用于限制上下支承套(15，11)的相對移動幅度，并在無外力作用時使連接板(4)復位。

3.根據權利要求1或2所述的柔性手腕，其特征在于，所述的擺動部分包括十字擺環(8)、四個小支架(6)和四個斜置彈簧(9)，所述四個小支架(6)兩兩成對分別固定在連接板(4)和安裝板(7)上，所述十字擺環(8)的四端分別與各小支架(6)上的孔可轉動地配合，從而通過四個小支架(6)與連接板(4)及安裝板(7)聯接，四個斜置彈簧(9)均布地傾斜設置在連接板(4)及安裝板(7)之間，限制十字擺環(8)的擺動幅度，并在無外力作用時使安裝板(7)及十字擺環(8)自動復位。

4.根據權利要求1所述的柔性手腕，其特征在于，所述的移動部分具有支承套結構，該支承套結構包括上支承套(15)、下支承套(11)、直線軸承(13)、兩調整螺塞(14、10)和彈簧(12)，上支承套(15)通過調整螺塞(14)固定在連接板(4)上，下支承套(11)通過調整螺塞(10)固定在安裝板(7)上，直線軸承(13)裝在下支承套(11)內，上支承套(15)通過直線軸承(13)與下支承套(11)能夠相對直線運動，所述彈簧(12)設置在兩調整螺塞(14、10)之間，用于限制上下支承套的移動幅度，并在無外力作用時使安裝板(7)復位。

5.根據權利要求1或4所述的柔性手腕，其特征在于，所述的擺動部分包括十字擺環(8)、四個小支架(6)和四個斜置彈簧(9)，四個小支架(6)兩兩成對分別固定在固定板(1)及連接板(7)上，十字擺環(8)的四端分別與各小支架(6)上的孔可轉動地配合，從而通過四個小支架(6)與固定板(1)及連接板(4)聯接，四個斜置彈簧(9)均布地傾斜安裝在固定板(1)及連接板(4)之間，限制十字擺環(8)在兩個方向上的擺動幅度，并在無外力作用時使連接板(4)及十字擺環(8)自動復位。

6.根據權利要求2-5之一所述的柔性手腕，其特征在于，所述支承套結構為一個或多個。

7.根據權利要求1-6之一所述的柔性手腕，其特征在于，所述的移動部分和擺動部分上均設置有位移傳感器(2，5)，分別用于測量移動部分的移動量和擺動部分的擺動幅度。

8.根據權利要求7所述的柔性手腕，其特征在于，所述的擺動部分上設置的位移傳感器裝在十字擺環(8)相互垂直的兩端上，通過測量十字擺環(8)分別繞其兩軸線所擺動的角度，實現對擺動部分的擺動幅度的測量。