[發(fā)明專利]一種可重構(gòu)機(jī)器人的對(duì)接機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910631614.2
• 申請(qǐng)日: 2019-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN110434892B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 費(fèi)燕瓊;代凌云;王江北;杜其通;陳萌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J17/00
• 分類號(hào): B25J17/00
• 代理公司: 上海恒慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

本發(fā)明公開了一種可重構(gòu)機(jī)器人的對(duì)接機(jī)構(gòu)，包括：主動(dòng)面模塊和/或被動(dòng)面模塊；其中，主動(dòng)面模塊包括：主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)以及導(dǎo)桿；主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)可沿導(dǎo)桿的軸線方向平移；被動(dòng)面模塊包括：被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)；一可重構(gòu)機(jī)器人模塊的主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)用于沿導(dǎo)桿平移以與另一可重構(gòu)機(jī)器人模塊的被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)相對(duì)接并固定，以使主動(dòng)面模塊與被動(dòng)面模塊相對(duì)接，以完成兩可重構(gòu)機(jī)器人模塊的對(duì)接。本發(fā)明的可重構(gòu)機(jī)器人的對(duì)接機(jī)構(gòu)，采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)，具有連接可靠、拆裝方便、運(yùn)動(dòng)靈活、維護(hù)方便、成本較低等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于但不限于模塊化機(jī)器人及其他裝置的對(duì)接和分離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可重構(gòu)機(jī)器人的對(duì)接機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的而進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)生活中自動(dòng)化程度的不斷提高，機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。傳統(tǒng)的機(jī)器人限于其構(gòu)型的固定，只能完成某些特定的任務(wù)，難以滿足不斷變化的工作場(chǎng)景，并且維護(hù)的成本較高。

可重構(gòu)模塊化機(jī)器人是由多個(gè)基本模塊單元組成的復(fù)雜系統(tǒng)，這些基本模塊單元能夠按需組合成不同的構(gòu)型以實(shí)現(xiàn)不同的功能，在多種復(fù)雜場(chǎng)景下具有較好的應(yīng)用前景。可重構(gòu)模塊化機(jī)器人中的重點(diǎn)是可重構(gòu)功能和快捷修復(fù)功能，要求不同模塊之間能夠快速地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定連接，同時(shí)也能夠便捷地進(jìn)行分離。因此模塊化機(jī)器人系統(tǒng)中不同模塊之間的對(duì)接問題，是目前研究的一個(gè)重點(diǎn)，現(xiàn)有設(shè)計(jì)中的對(duì)接機(jī)構(gòu)，大都結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，耗能高，并且有控制復(fù)雜的問題，難以實(shí)現(xiàn)較好的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種可重構(gòu)機(jī)器人的對(duì)接機(jī)構(gòu)，采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)，具有連接可靠、拆裝方便、運(yùn)動(dòng)靈活、維護(hù)方便、成本較低等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于但不限于模塊化機(jī)器人及其他裝置的對(duì)接和分離。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種可重構(gòu)機(jī)器人的對(duì)接機(jī)構(gòu)，其包括：主動(dòng)面模塊和/或被動(dòng)面模塊；其中，

所述主動(dòng)面模塊包括：主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)以及導(dǎo)桿；所述主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)可沿所述導(dǎo)桿的軸線方向平移；

所述被動(dòng)面模塊包括：被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)；

一可重構(gòu)機(jī)器人模塊的所述主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)用于沿所述導(dǎo)桿平移以與另一可重構(gòu)機(jī)器人模塊的所述被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)相對(duì)接并固定，以使所述主動(dòng)面模塊與所述被動(dòng)面模塊相對(duì)接，以完成兩可重構(gòu)機(jī)器人模塊的對(duì)接。

較佳地，所述主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)還可沿所述導(dǎo)桿的軸向方向旋轉(zhuǎn)，所述主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)還用于在完成與所述被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)的對(duì)接并固定之后沿所述導(dǎo)桿旋轉(zhuǎn)以完成自鎖，使得兩個(gè)模塊之間的連接更穩(wěn)定牢靠，不容易脫離。

較佳地，所述主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)包括：滑動(dòng)外殼、套管以及彈簧銷；其中，

所述套管套設(shè)在所述導(dǎo)桿上，所述滑動(dòng)外殼套設(shè)在所述套管上；

所述滑動(dòng)外殼與所述套管之間可沿導(dǎo)桿的軸線方向進(jìn)行相對(duì)的平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述導(dǎo)桿上設(shè)置有第一插銷孔；

所述彈簧銷安裝在所述套管上；

所述滑動(dòng)外殼上設(shè)置有壓力面，所述壓力面用于在對(duì)接時(shí)將所述彈簧銷壓入所述第一插銷孔以及所述被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)中，以使所述主動(dòng)面模塊與所述被動(dòng)面模塊相對(duì)接固定。

較佳地，所述滑動(dòng)外殼上設(shè)置有滑槽，所述套管上設(shè)置有限位塊；或者，

所述套管上設(shè)置有滑槽，所述滑動(dòng)外殼上設(shè)置有限位塊；

所述限位塊可沿所述滑槽運(yùn)動(dòng)，所述滑動(dòng)外殼與所述套管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡通過(guò)所述限位塊以及所述滑槽確定。

較佳地，所述滑槽為L(zhǎng)形滑槽。