[發(fā)明專利]一種變剛度機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811236251.4
• 申請(qǐng)日: 2018-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN109227530B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙延治;單煜;郭凱達(dá);張潔;李曉歡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/14
• 分類號(hào): B25J9/14
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王海燕

1.一種變剛度機(jī)器人，其特征在于：包括變剛度裝置、密封裝置和流體充入裝置，所述變剛度裝置包括外管體、內(nèi)管體、彈性填充體和膨脹袋體，所述外管體套設(shè)于所述內(nèi)管體外且所述外管體與所述內(nèi)管體之間形成填充腔，所述密封裝置包括第一密封裝置和第二密封裝置，所述第一密封裝置連接所述外管體的一端和所述內(nèi)管體的一端并封閉所述填充腔的一端，所述第二密封裝置連接所述外管體的另一端和所述內(nèi)管體的另一端并封閉所述填充腔的另一端；所述填充腔內(nèi)填充有所述彈性填充體，所述膨脹袋體嵌置于所述彈性填充體內(nèi)；所述流體充入裝置的輸出端穿過所述第一密封裝置或第二密封裝置并與所述膨脹袋體連通以向所述膨脹袋體內(nèi)充入壓力流體；所述膨脹袋體呈螺旋形布設(shè)在所述內(nèi)管體外形成螺旋膨脹袋體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述外管體和所述內(nèi)管體均為抗徑向變形管體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述膨脹袋體沿所述內(nèi)管體的長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：還包括控制器和設(shè)置于所述控制器外壁上的端部定位裝置，所述第一密封裝置與所述端部定位裝置連接，所述流體充入裝置通過管道與所述膨脹袋體連通，所述管道依次穿過所述控制器、所述端部定位裝置和所述第一密封裝置與所述膨脹袋體連通，所述控制器控制所述流體充入裝置的工作。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述端部定位裝置包括端部螺紋桿和防松端蓋，所述端部螺紋桿固定設(shè)置于所述控制器外側(cè)壁上，所述防松端蓋套設(shè)于所述端部螺紋桿外并與所述端部螺紋桿螺紋連接，且所述第一密封裝置與所述端部螺紋桿連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述第一密封裝置包括同軸設(shè)置的第一螺栓、第一螺母和第一密封圈，所述第一螺母螺紋連接于所述第一螺栓外，所述第一密封圈設(shè)置于所述第一螺栓與所述第一螺母兩個(gè)相對(duì)的端面之間，且所述外管體靠近所述控制器的一端的側(cè)壁被擠壓于所述第一螺母的內(nèi)螺紋與所述第一螺栓的外螺紋之間，所述第一螺栓的內(nèi)側(cè)壁螺紋連接于所述端部螺紋桿的外側(cè)壁和所述內(nèi)管體靠近所述控制器的一端的外側(cè)壁上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述第二密封裝置包括同軸設(shè)置的第二螺栓、第二螺母、第二密封圈和封閉端蓋，所述第二螺母螺紋連接于所述第二螺栓外，所述第二密封圈設(shè)置于所述第二螺栓與所述第二螺母兩個(gè)相對(duì)的端面之間，且所述外管體遠(yuǎn)離所述控制器的一端的側(cè)壁被擠壓于所述第二螺母的內(nèi)螺紋與所述第二螺栓的外螺紋之間，所述第二螺栓的內(nèi)側(cè)壁螺紋連接于所述內(nèi)管體遠(yuǎn)離所述控制器的一端的外側(cè)壁和所述封閉端蓋的外側(cè)壁上。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述管道包括總管和多個(gè)支管，所述支管的數(shù)量與所述膨脹袋體的數(shù)量相同，一個(gè)所述支管穿過所述內(nèi)管體側(cè)壁上設(shè)置的一個(gè)氣孔與一個(gè)所述膨脹袋體連通，所述總管通過開關(guān)閥與多個(gè)所述支管連接，各所述支管上均設(shè)置有一比例閥，所述開關(guān)閥設(shè)置于所述控制器的外側(cè)壁上，所述比例閥均設(shè)置于所述控制器上，所述控制器內(nèi)設(shè)置有與各所述開關(guān)閥均電連接的單片機(jī)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述流體充入裝置為氣泵，所述氣泵的出氣端與所述總管連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變剛度機(jī)器人，其特征在于：所述彈性填充體為彈性泡沫，所述外管體為薄膜塑料管，所述內(nèi)管體為波紋管、鋼絲伸縮軟管或不銹鋼軟管，所述膨脹袋體為彈性橡膠薄膜袋。