[發明專利]一種基于協作機器人的同構式快換接口

有效

• 申請號: 201711488534.3
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108258473B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 徐文福;張恒;汪欣;韓亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: H01R13/02
• 分類號: H01R13/02;H01R13/639;H01R13/631;H01R13/66;B25J15/04
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

1.一種用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：包括接口主體以及固設于所述接口主體上的封合端，所述封合端與所述接口主體相匹配形成一中空的圓柱結構，所述接口主體的軸心位置處固設有插座，所述插座上、周向設置有一對插頭以及一對插芯，所述插頭與所述插芯交錯設置，且相鄰的所述插頭與所述插芯之間的圓心角為90度，所述封合端上開設有供所述插頭與所述插芯穿過的過孔，所述封合端上還周向設置有一對鎖合柱以及一對鎖合通孔，一對鎖合柱與一對鎖合通孔交錯設置，且相鄰的所述鎖合柱與所述鎖合通孔之間圓心角為90度，所述接口主體與所述封合端之間、對應于所述鎖合通孔位置處設置有鎖合機構，對接時，將兩個所述用于協作機器人的同構式快換接口的其中一個旋轉90度，使兩者的所述插頭、插芯相互匹配，且所述鎖合柱插入所述鎖合通孔內，并通過所述鎖合機構將所述鎖合柱鎖緊。

2.根據權利要求1所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述鎖合機構包括對應于其中一個鎖合口設置的第一鎖合檔桿、第一張緊繩、第一記憶合金以及對應于其中另一個所述鎖合口設置的第二鎖合檔桿、第二張緊繩、第二記憶合金，所述第一鎖合檔桿一端轉動設置于所述封合端上，另一端與所述第一張緊繩以及所述第一記憶合金固定連接，所述第一張緊繩向遠離于對應的所述鎖合口方向設置，所述第一記憶合金向對應的所述鎖合口方向設置，所述第二鎖合檔桿一端轉動設置于所述封合端上，所述第二鎖合檔桿另一端固定連接有所述第二張緊繩以及所述第二記憶合金，所述第二張緊繩向遠離于與之對應的所述鎖合口方向設置，所述第二記憶合金向與之對應的所述鎖合口方向設置，所述第一張緊繩與所述第二記憶合金通過第一彈簧彈性連接，所述第一記憶合金與所述第二張緊繩通過第二彈簧彈性連接。

3.根據權利要求2所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述鎖合柱上開設鎖合槽，以供對應的所述第一鎖合檔桿或所述第二鎖合檔桿嵌入。

4.根據權利要求3所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述鎖合槽與對應的所述第一鎖合檔桿或所述第二鎖合檔桿上設置有相互匹配的斜面。

5.根據權利要求2所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述鎖合機構還包括與所述第一張緊繩匹配的第一導向滾輪、與所述第一記憶合金匹配的第二導向滾輪、與所述第二張緊繩匹配的第三導向滾輪、與所述第二記憶合金匹配的第四導向滾輪。

6.根據權利要求2-5中任一項所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述第一記憶合金與所述第一彈簧連接一端還固設有第一張緊螺釘，所述第一記憶合金與所述第一彈簧均卷繞于所述第一張緊螺釘上，所述第二記憶合金與所述第二彈簧相連接一端還固設有第二張緊螺釘，所述第二記憶合金與所述第二彈簧均卷繞于所述第二張緊螺釘上，通過擰動所述第一張緊螺釘可將所述第一記憶合金以及所述第一彈簧拉緊或放松，通過擰動所述第二張緊螺釘可將所述第二記憶合金以及所述第二彈簧拉緊或放松。

7.根據權利要求6所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述接口主體軸線位置處還固設有滑動槽道，所述滑動槽道中空設置，所述滑動槽道內固設有一對磁性相反的電磁鐵，且所述插座滑動設置于所述滑動槽到內，其中一個所述電磁鐵固設于所述接口主體上，其中另一個所述電磁鐵與所述插座抵持，將兩個所述電磁鐵通電時，與所述插座抵持的所述電磁鐵受到磁場作用帶動所述插座向遠離于所述接口主體方向移動。

8.根據權利要求7所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述滑動槽道內還滑動設置有推動圈，所述推動圈與所述插座抵持，且一對所述電磁鐵嵌設與所述推動圈內，所述推動圈上設置有與遠離于所述接口主體的所述電磁鐵抵持的抵持壁，一對所述電磁鐵通電后，遠離于所述接口主體的所述電磁鐵通過所述抵持壁推動所述推動圈滑動，進而帶動所述插座滑動。

9.根據權利要求8所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述推動圈上還纏繞有恢復彈簧。

10.根據權利要求1所述的用于協作機器人的同構式快換接口，其特征在于：所述封合端上周向設置有一對對接槽、一對對接塊，所述對接槽與所述對接塊沿所述封合端周向交錯設置，相鄰的所述對接槽與所述對接塊之間的圓心角為90度。