[發明專利]一種阻尼關節及具有位置保持功能的阻尼主手

在審

• 申請號: 201710770440.9
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107379005A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 吳文鏡
• 申請（專利權）人: 國機智能技術研究院有限公司
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00;B25J3/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 楊立,王灝增

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，具體涉及一種阻尼關節及具有位置保持功能的阻尼主手。

背景技術

主從操作是古老的操作方式，機器人是由此方式發展演變而來的。最早期的主從操作機器人，是結構相同的兩套機構，分別放置在不同的地方，其中主機器人放置在一個安全或方便的地方，從機器人放在人不宜接近的地方，如有強輻射、高溫、水下等環境。操作者根據傳感器信息，如視覺、接觸力覺、接近覺等來操作主機器人，主機器人與從機器人之間存在著機械耦合，并將主機器人運動傳遞給從機器人，從機器人就跟隨主機器人進行運動。

主從操作方式極大地延伸了機器人的應用空間，在許多危險或極限環境下，采用機器人代替人是唯一可行辦法。因此，人類在外層空間開發、海洋深水作業及核電站的檢測與維護方面，都離不開主從式機器人。主從式機器人已成為上述領域不可缺少的設備。此外，在一些危險的、有毒有害的工業生產環境中，也是主從遙控機器人的用武之地。

主從遙控機器人系統由三大部分組成:主機器人、從機器人和兩者之間的關連部分。具體講就是主手、從手和兩者之間的通訊。

從手就是機械臂，它可以是關節式的或直角坐標式，取決于不同作業任務的需要。一般為6自由度的關節型機械臂。

主手一般是與從手同構的主動機械臂，由人手拖動進行動作，其主要功能是為從手提供各個關節的位置信息，使從手跟隨主手運動。

在主從操作機器人系統中從安全角度來說，往往需要主手具有位置保持功能，即當人手脫離主手時，主手能夠保持當前位置；從使用角度看，有很多應用場合需要從手長時間保持一定位置，有兩種實現方式，一是使用具有位置保持功能的主手，這樣人手可以脫離主手時，從主手上解放出來；二是設置從手位置保持開關，需要從手保持時，按下此開關，從手保持位置，并取消主從手跟隨控制模式，主從手之間不同步跟隨，當人手從主手上脫離時，不論主手能否位置保持，從手都保持固定位置。當采用第二種方式時，需要恢復主從跟隨控制模式時，則需要主手找到從手當前位置，此操作比較繁瑣。因此，具有位置保持功能的主手是解決這類應用比較好的解決方式。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種阻尼關節及具有位置保持功能的阻尼主手。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種阻尼關節，包括：

電位計，具有一輸出軸；

固定座，所述電位計安裝在所述固定座內且其輸出軸從所述固定座的一端伸出，所述固定座一端的端面上固定安裝有靜摩擦片；

芯軸，所述芯軸同軸固定套設在所述電位計的輸出軸上；

動摩擦部，所述動摩擦部活動套設在所述芯軸上且壓接在所述靜摩擦片上，所述動摩擦部內形成有一彈性空間；

調節鎖定部，所述調節鎖定部旋接在所述芯軸上并通過擠壓所述動摩擦部來調節所述動摩擦部與所述靜摩擦片之間的摩擦阻尼力矩。

本發明的有益效果是：本發明的阻尼關節，通過調節鎖定部擠壓動摩擦部來來調節動摩擦部與靜摩擦片之間的摩擦阻尼力矩，整體結構簡單，阻尼調節方便，且效果好。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述動摩擦部包括動摩擦片和彈片，所述動摩擦片和彈片均活動套設在所述芯軸上，所述彈片可拆卸連接在所述動摩擦片遠離所述靜摩擦片的一側面上，所述動摩擦片和彈片之間限定出所述彈性空間；所述調節鎖定部壓接在所述彈片遠離所述動摩擦片的一側面上。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過設置可拆卸連接在所述動摩擦片上的彈片，彈片與動摩擦片之間形成彈性空間，通過彈片的彈性作用來增大動摩擦片和靜摩擦片之間的壓力，調節效果更好。

進一步，所述動摩擦片的周側邊緣朝向背離所述靜摩擦片的方向延伸形成一環形邊沿，所述彈片壓接在所述環形邊沿上且與所述靜摩擦片之間形成所述彈性空間。

進一步，還包括限位部和止擋部，所述限位部固定在所述動摩擦片的周側，所述止擋部固定在所述固定座的周側，所述限位部與所述止擋部相互配合使所述動摩擦部在預設角度內進行轉動。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過設置限位部和止擋部，可根據需要對動摩擦片和靜摩擦片之間的轉動角度進行限制。

進一步，所述限位部為弧形擋片，所述弧形擋片包覆在所述動摩擦片的周側且與所述動摩擦片同軸設置，所述限位部為限位片，所述限位片一端固定在所述固定座周側，其另一端位于所述弧形擋片的兩端之間。